Gerandomiseerde studie over extracorporele membraan oxygenatie.

Om het leven van patiënten met cardiogene shock (CS) te redden kan als laatste
redmiddel de *ExtraCorporele Membraan Oxygenatie (ECMO)*, worden ingezet. Het
gebruik van ECMO is in de laatste jaren snel gestegen en er wordt verwacht dat
de toepassing van ECMO alleen maar verder zal groeien aangezien lange termijn
oplossingen voor hartfalen verder ontwikkeld zullen worden. Desondanks zien we
dat bij 30-70 procent van de patiënten ECMO ondersteuning niet ontwent kan
worden en dat tot 50 procent van de patiënten overlijdt binnen 1 jaar. Deze
hoge aantallen lijken voor een belangrijk deel gerelateerd aan het grote risico
op ernstige complicaties. Veel van deze beschreven complicaties komen voort uit
de onnatuurlijke bloedstroom van ECMO tegen de normale stroomrichting in,
namelijk naar het hart toe. Dit zorgt voor een hogere belasting van het hart en
kan ertoe leiden dat het hart verder zal falen tijdens ECMO ondersteuning en
het dus moeizamer zal herstellen. Deze overbelasting van het hart kan
vervolgens leiden tot longoedeem, stolselvorming in het hart met daarop
volgende herseninfarcten, en tot een vertraagd herstel van het linker
ventrikel. Deze problemen kunnen leiden tot ernstige beperkingen of zelfs
overlijden.
Om het linker ventrikel te ontlasten, ook wel *linker ventrikel unloading*
genoemd, kan een intra-aortale ballonpomp (IABP) of een Impella worden
geplaatst. Observationele studies suggereren dat de standaard toepassing van
een IABP of Impella ten tijde van ECMO mogelijk een overlevingsvoordeel geeft,
vooral wanneer deze meteen aan het begin van de ECMO ondersteuning wordt
ingezet. Echter deze observationele studies gaan gepaard met confounding door
indicatie en selectie bias. Bij interpretatie van deze studies moet men dus
voorzichtig zijn. Tevens moet er rekening gehouden worden met de mogelijke
risico*s die het plaatsen van een extra apparaat met zich meebrengen. Er kan
namelijk meer risico zijn op het ontstaan van bloedingen en infecties. Op dit
moment ontbreken gerandomiseerde vergelijkingen naar de inzet van IABP of
Impella ten tijde van ECMO. Deze gerandomiseerde studie zal het effect van
linker ventrikel unloading door middel van een IABP of Impella toegevoegd aan
ECMO bestuderen en hiermee streven naar een conclusie voor de beste behandel
strategie. Uiteindelijk zou dit veranderingen in behandelprotocollen teweeg
kunnen brengen.

fysiologische substudie:
Bij patiënten met refractaire hartstilstand en ernstige cardiogene shock die
V-A ECMO ondergaan, ontstaat een complexe pathofysiologische interactie tussen
het mechanisch ondersteunde hart en andere orgaansystemen, zoals de mechanisch
geventileerde longen en de macro- en microcirculatie. Dit pathofysiologische
kader wordt nog complexer met de toevoeging van een extra mechanisch unloading
device, zoals de IABP. De effecten van IABP als aanvulling op V-A ECMO op
fysiologische variabelen zijn nog nooit op een gerandomiseerde manier
bestudeerd. Het kader van dit platform en het momenteel succesvol lopende
gerandomiseerde onderzoek stellen ons in staat om een fysiologische substudie
toe te voegen aan dit onderzoek die de fysiologische impact van IABP in de
context van V-A ECMO op respiratoire en hemodynamische aspecten evalueert.

Het doel van dit onderzoek is het effect van linker ventrikel unloading door
middel van een intra-aortale ballonpomp (IABP) of Impella, toegevoegd aan ECMO,
te vergelijken met een patiëntengroep met alleen ECMO. Er zal gekeken worden
naar de volgende uitkomstmaten: succesvolle ontwenning van ECMO, mortaliteit,
kwaliteit van leven en kosteneffectiviteit.

Fysiologische substudie:
Om de effecten van het ontlasten van het linker ventrikel via IABP in de
setting van VA ECMO, op cardiovasculaire en respiratoire fysiologie te
beoordelen door een fysiologische substudie uit te voeren (door aanvullend
fysiologische parameters te registreren die al worden verzameld in het kader
van klinisch routine zorg).

Een open-label, multicenter, respons-adaptief, gerandomiseerde klinisch
onderzoek waarbij een Bayesiaanse methode gebruikt zal worden voor de
statistische analyse.

Een ingebedde fysiologische observationele substudie binnen de lopende REMAP
ECMO LV unloading trial, waarbij gebruik wordt gemaakt van de onderzoeksarmen
waarin patiënten willekeurig worden toegewezen aan het ontvangen van V-A ECMO
met of zonder IABP in twee van de deelnemende centra (Haga en Erasmus MC).

Het domein van linker hartkamer ontlasting, zal kijken naar de effecten van ECMO + IABP vs ECMO + Impella vs alleen ECMO op succesvolle ontwenning vna ECMO. Er zullen drie behandelarmen zijn: 1. >ECMO alleen>: VA ECMO zonder mechanische unloading 2. >IABP unloading arm>: de combinatie van VA ECMO met IABP. 3. * >Impella unloading arm>: de combinatie van VA ECMO met Impella *De studie zal aanvangen met de >ECMO alleen> arm en >IABP unloading> arm. Gedurende het onderzoek zal de Impella unloading arm toegevoegd worden. Specificaties over de toevoeging van de Impella unloading arm zullen worden verschaft in een amendement op dit protocol.

Het mogelijke risico wordt als *matig* ingeschat. Dit komt omdat een groot
aandeel van de patiënten die aan de ECMO liggen op dit moment al een IABP of
Impella krijgt. Er is daardoor vaak geen extra transport nodig. Verder zijn de
patiënten extreem ziek en hebben een sterk verlaagd bewustzijn door de werking
van sedativa. Hierdoor krijgen zij niets tot zeer weinig mee van de
interventie.

Fysiologische substudie:
Het uitvoeren van transoesofageale echocardiografie en een decremental
PEEP-trial gebeurt beiden in het kader van de standaardzorg voor V-A ECMO
patiënten. Patiënten zullen daarom niet blootgesteld worden aan extra risico's
of belasting
Metingen van de microcirculatie onder de tong worden momenteel al toegepast in
de ICU-setting, maar worden niet routinematig bij alle patiënten gebruikt. Deze
metingen zijn daarom de enige extra metingen die buiten de standaard klinische
praktijk worden verzameld. Sublinguale metingen zijn niet-invasief en er zijn
geen risico's verbonden. Patiënten zullen het niet merken omdat ze lijden aan
een ernstig verminderde staat van bewustzijn, als gevolg van diepe sedatie en
de ernst van hun ziekte. Er is dus ook geen extra belasting in verband met de
metingen van de microcirculatie.