Et kommersielt kateter ble designet for å lette ekte delvis resuscitativ endovaskulær ballongokklusjon av aorta (REBOA) og adressere komplikasjonene forbundet med fullstendig aortaokklusjon. Innledende kliniske rapporter indikerer at partiell REBOA forbedrer overgangen til reperfusjon, reduksjon av distal iskemi og forlengelse av sikker okklusjonstid sammenlignet med fullstendig okklusjon.
Resuscitative endovaskulær ballong okklusjon av aorta (REBOA) enheter vokste ut av et militært-sivilt partnerskap for å utvikle nye evner for blødningskontroll. Med fremkomsten av spesialbygde enheter har REBOA blitt stadig mer vanlig i sivile traumer og akutte omsorgsinnstillinger. Tilgjengelige REBOA katetre ble utformet som komplette aortaokklusjonsenheter. Det terapeutiske vinduet for fullstendig aortaokklusjon er imidlertid tidsbegrenset på grunn av iskemi-reperfusjonsskade. Den partielle prosedyren tillater blodstrøm forbi okklusjonsnivået samtidig som målrettet proksimalt trykk opprettholdes, noe som har vist seg å redusere distal iskemi og tilleggskrav til gjenopplivning i prekliniske studier med langvarig okklusjonstid sammenlignet med tradisjonell fullstendig okklusjon.
pREBOA-PRO er det første kateteret designet for å muliggjøre delvis og fullstendig aortaokklusjon og er for tiden i begrenset markedslansering på syv nivå I traumesentre i Nord-Amerika. Denne artikkelen vil fokusere på prosessuelle hensyn for REBOA, inkludert pasientvalgskriterier og en sammenligning av fullstendig og delvis aortaokklusjon i en simulator, sammen med å fremheve kritiske trinn for å forbedre kliniske resultater. I tillegg gjennomgår dette papiret en kontrastforsterket CT-skanning fra en traumepasient som viser distal perfusjon etter 2 timers delvis aortaokklusjon ved hjelp av dette nyutviklede kateteret og diskuterer representative resultater fra den begrensede markedsutgivelsen for å markere den dype effekten av teknologisk innovasjon på utfall i vaskulære nødsituasjoner.
Resuscitative endovaskulær ballong okklusjon av aorta (REBOA) enheter stammer fra en militær-sivil forskning og utvikling innsats for å kontrollere exsanguination fra ikke-komprimerbar torso blødning som en alternativ tilnærming til åpen aorta okklusjon. Med fremkomsten av spesialbygde enheter og fremskritt innen REBOA-teknologi, inkludert guidewire-frie katetre og kompatibilitet med 7 Fr-kapper tilgjengelig i andre generasjons enheter, har REBOA blitt stadig mer vanlig i sivile traumer og akutte omsorgsinnstillinger. Som det er vanlig med militære traumeinnovasjoner, har REBOA funnet bruk i sivile traumer, og fremhever fordelen med militær traumeinnovasjon til sivile traumepasienter. Bruken av denne teknikken og spesialbygde enheter har også funnet anvendelse i ikke-traumatisk blødning, med rapporter om bruk i peripartumblødning, gastrointestinal blødning, tumorreseksjon og iatrogen blødning.
REBOA innebærer retrograd utvikling av et ballongkateter gjennom den vanlige lårarterien (CFA) for å fullstendig okkludere den synkende aorta, slik at kirurgen får den tiden som trengs for å oppnå definitiv blødningskontroll. Basert på blødningsstedet kan ballongen oppblåses i den supradiafragmatiske aortasonen I, som strekker seg fra venstre subklaviske arterie til celiac-stammen, eller i aortasone III, som strekker seg fra den laveste nyrearterien til aortabifurkasjonen. Den mest kritiske begrensningen av fullstendig aorta okklusjon med denne prosedyren er forlenget okklusjonstid. Lengre okklusjon genererer progressive iskemiske effekter på nedstrøms vev og organer og iskemi-reperfusjonsskader. Retningslinjer for klinisk praksis anbefaler at okklusjonstiden ikke bør overstige 30-60 minutter for fullstendig sone I okklusjon 1,2, da lengre okklusjonstider er forbundet med økt risiko for iskemiske komplikasjoner og tilhørende reperfusjonsfølger, inkludert rebound hypotensjon og iskemi-reperfusjonsskade3.
Partiell aortaokklusjon, hvor lavvolum aortastrøm er tillatt distalt for okklusjon, har blitt foreslått som en teknikk for å lindre de iskemiske konsekvensene av fullstendig okklusjon. Preklinisk litteratur indikerer at sammenlignet med fullstendig okklusjon reduserer delvis okklusjon biomarkørbevis for organskade (f.eks. laktat, K+, kreatinin, pH), reduserer tilleggskrav til gjenopplivning (f.eks. noradrenalin, bikarbonat)4,5,6, og øker overlevelsen ved langvarig okklusjonstid6 . I tillegg har foreløpig klinisk litteratur vist fordelene med delvis okklusjon og muligheten for å implementere delvis okklusjon i en klinisk setting. Spesielt utførte University of Maryland Shock Trauma en retrospektiv gjennomgang av pasienter behandlet med sone 1 delvis eller fullstendig REBOA. Sammenlignet med fullstendig okklusjon reduserte delvis okklusjon betydelig vasoaktiv støttebehov og økte antall pasienter som ble utskrevet hjem i tilfeller som krevde >30 minutter med okklusjon, med en trend mot reduksjon av organsvikt og redusert organstøttebehov7. Dette antyder at partiell REBOA kan bidra til å redusere iskemi og reperfusjonsskader, spesielt i tilfeller som krever langvarig okklusjon ganger 7,8. Disse fordelene kan også strekke seg til scenarier som er mer tilbøyelige til å kreve lengre okklusjonstider, for eksempel strenge miljøer9 og militær traumefeltpleie og underveis omsorg10.
På grunn av naturen til kompatibel ballongteknologi fungerer standard endovaskulær ballongokklusjon på en binær måte; en liten endring i ballongvolum utløser en signifikant endring i blodstrømmen rundt ballongen. Resultatet er at fartøyet enten er helt okkludert og distal strømning faller til null, eller det er ikke okkludert og nær normal strømning gjenopptas. Selv om gradvis overgang er mulig med eksisterende katetre i hendene på erfarne og ressurssterke brukere11, er det vanskelig å oppnå med denne nåværende teknologien, da det krever hyppig manipulasjon for å opprettholde ønsket nivå av delvis aortaokklusjon. Tredje generasjon pREBOA-PRO kateter er for tiden FDA-klarert og i begrenset markedsutgivelse på syv nivå I traumesentre i Nord-Amerika. Det er det første kateteret som er spesielt designet for å håndtere begrensningene i eksisterende teknologi ved å muliggjøre delvis okklusjon med en unik semikomplisert ballongdesign som inneholder strømningskanaler som muliggjør presis kontroll av aortaokklusjon for å lette balansen mellom blødningskontroll, hemodynamisk stabilitet og distal perfusjon. I tillegg kan den forbedrede kontrollen tillate en gradvis overgang til reperfusjon, antagelig unngå brå endringer i hemodynamikk som kompliserer gjenopplivingsarbeidet. Denne protokollen vil fokusere på prosessuelle hensyn for partiell REBOA, inkludert pasientseleksjonskriterier og en sammenligning av fullstendig og delvis aortaokklusjon med pREBOA-PRO kateteret (heretter kalt et dedikert partielt REBOA kateter) i en simulator. Kritiske trinn knyttet til optimaliserte kliniske resultater ved bruk av det dedikerte delvise REBOA kateteret vil bli fremhevet. I tillegg vil en kontrastforsterket CT-skanning fra en traumepasient som viser distal perfusjon etter 2 timers delvis aortaokklusjon ved bruk av det dedikerte partielle REBOA-kateteret bli gjennomgått, og representative resultater fra de første bruksområdene diskuteres.
Kritiske trinn
Delvis REBOA er en teknikk som kan balansere effektiv kontroll av fremvoksende blødning med reduksjon av distal iskemi og reperfusjonsskade og reduksjon av suprafysiologisk proksimalt blodtrykk ved okklusjon. Før det dedikerte partielle REBOA kateteret kunne delvis okklusjon kun utføres av dyktige brukere11 og krevde hyppig manipulering av ballongvolumet for å opprettholde ønsket nivå av partiell aortaokklusjon. Den nye ballong okklusjonsteknologien har integrerte strømningskanaler som når de apposeres til aortaveggen, tillater en kontrollert mengde perfusjon forbi ballongen. Tokanals trykkovervåking proksimal (integrert i kateteret) og distale (sidearmen av kappen) muliggjør trykkstyrt behandling i viktige faser av gjenopplivning (figur 1) og sikrere og mer effektiv tilførsel av partiell REBOA for å optimalisere distal perfusjon.
Dette kateteret er for tiden i begrenset markedsutgivelse på syv nivå I-traumesentre i Nord-Amerika, som har belyst noen kritiske trinn i implementeringen av okklusjonsprosedyrer, hvorav flere oppstår før bruk av enheten. Det første trinnet er å etablere og implementere sykehus- eller avdelingsretningslinjer og / eller protokoller for å oppnå tidlig arteriell tilgang på alle hypotensive traumepasienter. Sentralt aortablodtrykk gir overlegen hemodynamisk overvåking for pasienter i sjokk sammenlignet med en blodtrykksmansjett23, noe som bidrar til å veilede gjenopplivning og vurdere behovet for intervensjon mer nøyaktig. Arteriell tilgang letter også rask oppskalering til en 7 fransk skjede hvis progresjon til REBOA er indikert13,14. Neste steg er å implementere en retningslinje som skisserer pasientseleksjonskriterier og indikasjoner for bruk av REBOA. Det er viktig å vurdere tidlig intervensjon, da høyere SBPs ved oppstart er assosiert med forbedrede resultater24. Retningslinjer for post REBOA skjede ledelse og rutinemessig tilgang nettsted overvåking bør også implementeres. Opplæring av alle kirurger og ansatte bør gjennomføres slik at de er kjent med sine roller og ansvar under REBOA-prosedyren. Siden doble arterielle linjer er nødvendige for blodtrykksovervåking proksimal (integrert i kateteret) og distale (integrert i sidearmen av kappen) til okklusjonsstedet, bør personalet få opplæring i rettidig forberedelse av doble arterielle linjer.
Modifikasjoner og feilsøking av metoden
Endringer fra denne protokollen på enkelte områder er akseptable dersom det er standardiserte retningslinjer/protokoller på plass ved institusjonen. For eksempel er det en viss variasjon i foretrukket innledende kappestørrelse for å oppnå arteriell tilgang, med de fleste som bruker en 4, 5 eller 7 fransk skjede eller et 18 G mikropunktursett. Arterielle linjer mindre enn 18 G anbefales ikke fordi de ikke er kompatible med 0,035 tommers guidewire som kreves for å oppskalere til en 7 fransk kappe hvis REBOA er indikert13. Arterielle linjealternativer, for eksempel håndholdte trykktransduserenheter25, kan også vurderes, spesielt i lavressurs- eller strenge miljøer.
Begrensninger av metoden
Siden det dedikerte partielle REBOA kateteret muliggjør nøyaktig kontroll av aortaokklusjon, bør graden av okklusjon titreres for å støtte et ønsket proksimalt blodtrykk i området SBP 100-130 mmHg. En begrensning av den partielle okklusjonsteknikken er at noen pasienter ikke vil være i stand til å tolerere partiell REBOA og vil kreve fullstendig aortaokklusjon for å oppnå hemodynamisk stabilitet. Selv om dette kateteret støtter fullstendig aortaokklusjon, vil visse fordeler ved delvis okklusjon ikke bli observert i disse tilfellene (tabell 1). Indikatorer for distal strømning bør verifiseres under okklusjon for å sikre at delvis okklusjon utføres.
Ekte delvis REBOA
Delvis REBOA er en videreutvikling av eksisterende REBOA-teknologi som adresserer det ugjennomtrengelige kliniske problemet med distal iskemi og iskemi-reperfusjonsskade forbundet med fullstendig aortaokklusjon. Et dedikert delvis REBOA kateter muliggjør delvis okklusjon med minimal leverandørtitrering4. Det har vært økende utnyttelse av delvis REBOA (73% av 80 tilfeller ved Centers of Excellence) sammenlignet med AORTA-databasen (3% av de 125 tilfellene med okklusjonsstrategi spesifisert, data per november 2021). De viktigste endringene som oppstår ved delvis okklusjon er forbedret overgang til reperfusjon og reduksjon av distal iskemi, spesielt når okklusjonstider >30 minutter er nødvendig for å fullføre definitiv blødningskontroll. En stor endring observert i de første bruksområdene fra kirurgene ved Centers of Excellence er at det er en betydelig økning i sone 1-okklusjon med det dedikerte delvise REBOA-kateteret (73% av 80 tilfeller på sentrene) sammenlignet med AORTA-databasen (67% av 686 tilfeller fra fremveksten av de 7 franskkompatible enhetene i 2017 til i dag). Delvis REBOA tilbyr de maksimale hemodynamiske støttefordelene ved sone 1 okklusjon22, samtidig som bekymringer for begrenset sikker okklusjonstid på grunn av distal iskemi 4,5,6,7,8 reduseres.
Selv om prekliniske fordeler ved delvis okklusjon er påvist, er objektive kliniske målinger ennå ikke oppnådd. Subjektiv, kirurgrapportert tilbakemelding indikerer at partiell REBOA legger til rette for spesifikke fordeler som ikke observeres ved fullstendig okklusjon, inkludert forbedret overgang til reperfusjon, forlengelse av sikker okklusjonstid, reduksjon av distal iskemi og redusert proksimal hypertensjon (tab 1). Videre rapporterer kirurger observerte fordeler etter 30 minutter, inkludert reduksjon av distal iskemi og forlengelse av sikker okklusjonstid i henholdsvis 48 % og 50 % av tilfellene med ≥30 minutter okklusjon (figur 3). Selv om de observerte fordelene med et dedikert partielt REBOA kateter ennå ikke er kvantifisert klinisk, indikerer dataene om begrenset frigivelse at evnen til å utføre delvis REBOA representerer en signifikant forbedring i forhold til tidligere okklusjonsevner og adresserer det kliniske behovet for å optimalisere distal perfusjon, spesielt i tilfeller med forlenget okklusjonstid.
The authors have nothing to disclose.
Dataene som presenteres i denne artikkelen ble innhentet som en del av et prosess- og kvalitetsforbedringsinitiativ i samarbeid med Prytime Medical for å optimalisere den nye partielle REBOA-teknologien.
IV Pole | Any | Arterial Line Setup | |
Jelly | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
Micropuncture kit | Cook | MPIS-405-SST | 21 G needle for vascular access, 4 Fr x 10 cm arterial sheath |
Non-compliant pressure tubing, 2 | Any | Arterial Line Setup | |
Normal saline, 2x 500 mL | Any | Arterial Line Setup | |
pREBOA-PRO Catheter | Prytime Medical | PRP7226PRO | Partial REBOA Catheter |
Pressure bag, 2 | Any | Arterial Line Setup | |
Probe cover | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
Probe for vascular access | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
REBOA Catheter Convenience Set | Prytime Medical | KT1835C (US) KT1835E (EU) KT1835CAN (Can) |
18 G needle, 7 Fr introducer sheath, 4x 10 cc saline syringe, 30 cc syringe, scalpel, 2-0 suture, three quarter drape, catheter securement device |
Transducers with extension lines, 2 | Any | Arterial Line Setup | |
Ultrasound machine | Any | Ultrasound for Vascular Access | |
Vital sign monitor – dual channel BP capable | Any | Arterial Line Setup, displays blood pressure from ART lines above and below the balloon |