vtioВестник трансплантологии и искусственных органовRussian Journal of Transplantology and Artificial Organs1995-1191Academician V.I.Shumakov National Medical Research Center of Transplantology and Artificial Organs", Ministry of Health of the Russian Federation10.15825/1995-1191-2014-2-66-74vtio-204Research ArticleИмплантаты и искусственные органыImplants and Artificial OrgansОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОЙ МЕМБРАННОЙ ОКСИГЕНАЦИИ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДВУСТОРОННЕЙ ТРАНСПЛАНТАЦИИ ЛЕГКИХEXPERIENCE WITH APPLICATION OF EXTRACORPOREAL MEMBRANE OXYGENATION IN DOUBLE LUNG TRANSPLANTATIONКуриловаО.А.KurilovaO.A.curilova@mail.ruЖуравельС.В.ZhuravelS.V.1@ru.ruРомановА.А.RomanovA.A.1@ru.ruМарининП.Н.MarininP.N.1@ru.ruЦуроваД.Х.TsurovaD.H.1@ru.ruКаллаговТ.Э.KallagovT.E.1@ru.ruТарабринЕ.А.TarabrinE.A.1@ru.ruХубутияМ.Ш.KhubutiyaM.Sh.1@ru.ruОтделение анестезиологии и реанимации № 3 ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы», МоскваРоссияDivision of anesthesiology and intensive therapy № 3 of State Budget Healthcare «N.V. Sklifosovskiy Research institute of emergency medicine of Department of healthcare of the city of Moscow», Moscow, Russian FederationRussian FederationНаучное отделение анестезиологии и реанимации при трансплантации органов ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы»РоссияResearch department of anesthesiology and intensive therapy management of organ transplantation of State Budget Healthcare «N.V. Sklifosovskiy Research institute of emergency medicine of Department of healthcare of the city of Moscow», Moscow, Russian FederationRussian FederationОтделение анестезиологии и реанимации № 3 ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы», МоскваРоссияDivision of anesthesiology and intensive therapy № 3 of State Budget Healthcare «N.V. Sklifosovskiy Research institute of emergency medicine of Department of healthcare of the city of Moscow», Moscow, Russian FederationRussian FederationОтделение кардиохирургии и трансплантации сердца ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы»РоссияDivision of cardiosurgery and heart transplantation of State Budget Healthcare «N.V. Sklifosovskiy Research institute of emergency medicine of Department of healthcare of the city of Moscow», Moscow, Russian FederationRussian FederationОтделение неотложной торакоабдоминальной хирургии ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы»РоссияDivision of emergency thoracic and abdominal surgery of State Budget Healthcare «N.V. Sklifosovskiy Research institute of emergency medicine of Department of healthcare of the city of Moscow», Moscow, Russian FederationRussian FederationГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы»РоссияState Budget Healthcare «N.V. Sklifosovskiy Research institute of emergency medicine of Department of healthcare of the city of Moscow», Moscow, Russian FederationRussian Federation201425052014162ВЕСТНИК ТРАНСПЛАНТОЛОГИИ И ИСКУССТВЕННЫХ ОРГАНОВ том XVI No 2–20146674Copyright © Курилова О., Журавель С., Романов А., Маринин П., Цурова Д., Каллагов Т., Тарабрин Е., Хубутия М., 20142014Курилова О., Журавель С., Романов А., Маринин П., Цурова Д., Каллагов Т., Тарабрин Е., Хубутия М.Kurilova O., Zhuravel S., Romanov A., Marinin P., Tsurova D., Kallagov T., Tarabrin E., Khubutiya M.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.transpl.ru/vtio/article/view/204

Во время двусторонней трансплантации легких (ДТЛ) при декомпенсации предсуществующей гиперкапнии и/или гипоксии во время проведения однолегочной ИВЛ либо при наличии у реципиентов тяжелой легочной гипертензии прибегают к искусственному кровообращению (ИК). Однако использование классического ИК повышает объем интраоперационной кровопотери и риск развития первичной дисфункции легочного трансплантата.

Цель

Цель. Проведен ретроспективный анализ 10 ДТЛ за период с 01.2012 г. по 01.2014 г.

Материалы и методы

Материалы и методы. В зависимости от этапа ДТЛ, на котором начата центральная веноартериальная экстракорпоральная мембранная оксигенация (в-а ЭКМО), было выделено две группы пациентов. Группа I (n = 4): начало ЭКМО после реперфузии первого или второго трансплантата в связи с развитием его отека. Группа II (n = 6): начало ЭКМО в ходе пневмонэктомии в связи с развитием тяжелой гипоксии (РаО2/FiO2 < 1) и/или ацидоза (pH < 7,2) во время ОИВЛ (группа II).

Результаты

Результаты. Длительность ЭКМО интраоперационно в группе I составила 4,1 ± 1,0 ч. У трех пациентов процедура была пролонгирована на 42 ± 6 ч в послеоперационном периоде в связи с первичной дисфункций трансплантатов. Одна пациентка из данной группы была переведена на периферическое вено-венозное ЭКМО. В группе II длительность в-а ЭКМО составила 8,5 ± 0,7 ч. Все пациенты этой группы были деканюлированы в конце трансплантации. Более раннее подключение в-а ЭКМО у пациентов группы II позволило стабилизировать газообмен и гемодинамику, снизить давление в легочной артерии во время реперфузии трансплантированных легких. За счет дренирования малого круга кровообращения среди пациентов группы II не было случаев отека трансплантата. Выживаемость в течение года составила 75 и 83,3% соответственно в группе I и II.

Выводы

Выводы. Центральная в-а ЭКМО является адекватным методом протезирования кардиореспираторной функции организма на всех этапах двусторонней трансплантации легких, предотвращает развитие отека трансплантированных легких за счет дренирования правых отделов сердца и управляемой гиподинамической реперфузии.

The most reliable intraoperative mechanical extracorporeal support is conventional сardiopulmonary bypass (CPB). However, CPB increases a risk of intraoperative bleeding and primary graft dysfunction. ECMO is more benefi cial method of intraoperative cardiopulmonary support than CPB in LTx.

Aim

Aim. 10 LTx were retrospectively analyzed in the period from 01.2012 till 01.2014.

Methods

Methods. Indications for ECMO were acute grafts edema after reperfusion (n = 4, group I). In group II (n = 6) indications for ECMO were severe hypoxia (РаО2 and FiO2 ratio < 1,0) and/or acidosis (pH < 7,2) during one lung ventilation. We used central type of veno-arterial ECMO: right atrium to ascending aorta.

Results

Results. Intraoperative ECMO lasted 4,1 ± 1,0 hours in group I and 8,5 ± 0,7 hours in group II. ECMO was prolonged into postoperative period in all patients from group I due to primary graft dysfunction. Application of ECMO in group II enabled to stabilize gas exchange and circulation as well as to decrease pulmonary arterial pressure in the time of reperfusion. ECMO was fi nished just after transplantation in group II. The 1-year survival in group I and II was 75,0 and 83,3%, respectively.

Conclusion

Conclusion. Central veno-arterial ECMO is an adequate method of intraoperative cardiopulmonary support in LTx. It prevents postreperfusion edema of the lung grafts.

трансплантация легкихцентральная вено-артериальная экстракорпоральная мембранная оксигенациялегочная гипертензияпервичная дисфункция трансплантатаdouble lung transplantationvena-arterial extracorporeal membrane oxygenationprimary lung transplant dysfunction.ReferencesYao and Artusio's Anesthesiology: Problem-Oriented Patient Management / Eds. Yao F.-S.F., Malhotra V., Fontes M.L. 7th ed. Lippincott Williams & Wilkins. 2011: 1376.Yao and Artusio's Anesthesiology: Problem-Oriented Patient Management / Eds. Yao F.-S.F., Malhotra V., Fontes M.L. 7th ed. Lippincott Williams & Wilkins. 2011: 1376.Szeto W.Y., Kreisel D., Karakousis G.C., Pochettino A.,Sterman D.H., Kotloff R.M. et al. Cardiopulmonary bypass for bilateral sequential lung transplantation in patients with chronic obstructive pulmonary disease without adverse effect on lung function or clinical outcome. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2002; 124 (2): 241–249.Szeto W.Y., Kreisel D., Karakousis G.C., Pochettino A.,Sterman D.H., Kotloff R.M. et al. Cardiopulmonary bypass for bilateral sequential lung transplantation in patients with chronic obstructive pulmonary disease without adverse effect on lung function or clinical outcome. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2002; 124 (2): 241–249.Hill J.D., O'Brien T.G., Murray J.J., Dontigny L., Bramson M.L., Osborn J.J. et al. Prolonged Extracorporeal Oxygenation for Acute Post-Traumatic Respiratory Failure (Shock-Lung Syndrome). Use of the Bramson Membrane Lung. New Engl. J. Medicine. 1972; 286 (12):629–634.Hill J.D., O'Brien T.G., Murray J.J., Dontigny L., Bramson M.L., Osborn J.J. et al. Prolonged Extracorporeal Oxygenation for Acute Post-Traumatic Respiratory Failure (Shock-Lung Syndrome). Use of the Bramson Membrane Lung. New Engl. J. Medicine. 1972; 286 (12):629–634.Шаталов К.В., Бродский А.Г. Использование метода экстракорпоральной мембранной оксигенации в детской кардиохирургии при сердечно-легочной недостаточности (обзор литературы). Детские болезни сердца и сосудов. 2012; 1 (3): 4–8. Shatalov K.V., Brodskiy A.G. Use of extracorporeal membrane oxygenation in child cardiosurgery with cardiopulmonary failure (review of literature). Child deseases of hurt and vessels. 2012; 1 (3): 4–8. [In Rus]Шаталов К.В., Бродский А.Г. Использование метода экстракорпоральной мембранной оксигенации в детской кардиохирургии при сердечно-легочной недостаточности (обзор литературы). Детские болезни сердца и сосудов. 2012; 1 (3): 4–8. Shatalov K.V., Brodskiy A.G. Use of extracorporeal membrane oxygenation in child cardiosurgery with cardiopulmonary failure (review of literature). Child deseases of hurt and vessels. 2012; 1 (3): 4–8. [In Rus]Aeba R., Griffi th B.P., Kormos R.L., Armitage J.M., Gasior T.A., Fuhrman C.R. et al. Effect of cardiopulmonary bypass on early graft dysfunction in clinical lung transplantation. Ann. Thorac. Surg. 1994; 57 (3): 715–722.Aeba R., Griffi th B.P., Kormos R.L., Armitage J.M., Gasior T.A., Fuhrman C.R. et al. Effect of cardiopulmonary bypass on early graft dysfunction in clinical lung transplantation. Ann. Thorac. Surg. 1994; 57 (3): 715–722.Gammie J.S., Cheul L.J., Pham S.M., Keenan R.J., Weyant R.J., Hattler B.G. et al. Cardiopulmonary bypass is associated with early allograft dysfunction but not death after double-lung transplantation. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1998; 115 (5): 990–997.Gammie J.S., Cheul L.J., Pham S.M., Keenan R.J., Weyant R.J., Hattler B.G. et al. Cardiopulmonary bypass is associated with early allograft dysfunction but not death after double-lung transplantation. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1998; 115 (5): 990–997.Nagendran M., Maruthappu M., Sugand K. Should double lung transplant be performed with or without сardiopulmonary bypass? Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2011; 12 (5): 799–805.Nagendran M., Maruthappu M., Sugand K. Should double lung transplant be performed with or without сardiopulmonary bypass? Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2011; 12 (5): 799–805.Boer W.J., Hepkema B.G., Loef B.G., van der Bij W., Verschuuren E.A., de Vries H.J. et al. Survival benefi t of сardiopulmonary bypass support in bilateral lung transplantation for emphysema patients. Transplantation. 2002:Boer W.J., Hepkema B.G., Loef B.G., van der Bij W., Verschuuren E.A., de Vries H.J. et al. Survival benefi t of сardiopulmonary bypass support in bilateral lung transplantation for emphysema patients. Transplantation. 2002:(10): 1621–1627.(10): 1621–1627.Gu Y.J., van Oeveren W., Boonstra P.W., de Haan J., Wildevuur C.R. Leukocyte activation with increased expression of CR3 receptors during cardiopulmonary bypass. Ann. Thorac. Surg. 1992; 53 (5): 839–843.Gu Y.J., van Oeveren W., Boonstra P.W., de Haan J., Wildevuur C.R. Leukocyte activation with increased expression of CR3 receptors during cardiopulmonary bypass. Ann. Thorac. Surg. 1992; 53 (5): 839–843.Hlozek C.C., Smedira N.G., Kirby T.J., Patel A.N., Perl M. Cardiopulmonary bypass (CPB) for lung transplantation. Perfusion. 1997; 12 (2): 107–112.Hlozek C.C., Smedira N.G., Kirby T.J., Patel A.N., Perl M. Cardiopulmonary bypass (CPB) for lung transplantation. Perfusion. 1997; 12 (2): 107–112.Aigner C., Wisser W., Taghavi S., Lang G., Jaksch P., Czyzewski D. et al. Institutional experience with extracorporealAigner C., Wisser W., Taghavi S., Lang G., Jaksch P., Czyzewski D. et al. Institutional experience with extracorporealmembrane oxygenation in lung transplantation. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2007; 31 (3): 468–474.membrane oxygenation in lung transplantation. Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2007; 31 (3): 468–474.Lick S.D., Brown P.S., Kurusz M., Vertrees R.A., McQuitty C.K., Johnston W.E. Technique of controlled reperfusion of the transplanted lung in humans. Ann. Thorac. Surg. 2000; 69 (3): 910–912.Lick S.D., Brown P.S., Kurusz M., Vertrees R.A., McQuitty C.K., Johnston W.E. Technique of controlled reperfusion of the transplanted lung in humans. Ann. Thorac. Surg. 2000; 69 (3): 910–912.Olsson K.M., Simon A., Strueber M., Hadem J., Wiesner O., Gottlieb J. et al. Extracorporeal membrane oxygenation in nonintubated patients as bridge to lung transplantation. Am. J. Transplant. 2010; 10 (9): 2173–2178.Olsson K.M., Simon A., Strueber M., Hadem J., Wiesner O., Gottlieb J. et al. Extracorporeal membrane oxygenation in nonintubated patients as bridge to lung transplantation. Am. J. Transplant. 2010; 10 (9): 2173–2178.Strueber M., Hoeper M.M., Fischer S., Laks H., Saggar R., Lynch J.P. 3rd et al. Bridge to thoracic organ transplantation in patients with pulmonary arterial hypertension using a pumpless lung assist device. Am. J. Transplant. 2009; 9 (4): 853–857.Strueber M., Hoeper M.M., Fischer S., Laks H., Saggar R., Lynch J.P. 3rd et al. Bridge to thoracic organ transplantation in patients with pulmonary arterial hypertension using a pumpless lung assist device. Am. J. Transplant. 2009; 9 (4): 853–857.Попцов В.Н., Спирина Е.А., Саитгареев Р.Ш., Шумаков Д.В., Захаревич В.М., Слободянник В.В. и др. Периферическая вено-артериальная мембранная оксигенация как метод механической поддержки кровообращения перед трансплантацией сердца. Вестн. трансплантологии. 2013; 2: 23–35. Poptsov V.N., Spirina E. A., Saitgareev R.S., Shumakov D.V., Zakharevich V.M., Slobodyannik V.V. et al. Peripheral veno-arterial ecmo as a mechanical circulatory support before heart transplantation. Bulletin of transplantology and artifi cial organs. 2013; 2: 23–35. [In Rus]Попцов В.Н., Спирина Е.А., Саитгареев Р.Ш., Шумаков Д.В., Захаревич В.М., Слободянник В.В. и др. Периферическая вено-артериальная мембранная оксигенация как метод механической поддержки кровообращения перед трансплантацией сердца. Вестн. трансплантологии. 2013; 2: 23–35. Poptsov V.N., Spirina E. A., Saitgareev R.S., Shumakov D.V., Zakharevich V.M., Slobodyannik V.V. et al. Peripheral veno-arterial ecmo as a mechanical circulatory support before heart transplantation. Bulletin of transplantology and artifi cial organs. 2013; 2: 23–35. [In Rus]Fischer S., Bohn D., Rycus P., Pierre A.F., de Perrot M., Waddell T.K. et al. Extracorporeal membrane oxygenation for primary graft dysfunction after lung transplantation: analysis of the Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) registry. Heart Lung Transplant. 2007; 26 (5): 472–477.Fischer S., Bohn D., Rycus P., Pierre A.F., de Perrot M., Waddell T.K. et al. Extracorporeal membrane oxygenation for primary graft dysfunction after lung transplantation: analysis of the Extracorporeal Life Support Organization (ELSO) registry. Heart Lung Transplant. 2007; 26 (5): 472–477.Zapol W.M., Snider M.T., Hill J.D., Fallat R.J., Bartlett R.H., Edmunds L.H. et al. Extracorporeal membrane oxygenation in severe acute respiratory failure. A randomized prospective study. JAMA. 1979; 242 (20): 2193–2196.Zapol W.M., Snider M.T., Hill J.D., Fallat R.J., Bartlett R.H., Edmunds L.H. et al. Extracorporeal membrane oxygenation in severe acute respiratory failure. A randomized prospective study. JAMA. 1979; 242 (20): 2193–2196.Peek G.J., Killer H.M., Reeves R., Sosnowski A.W., Firmin R.K. Early experience with a polymethylpentene oxygenator for adult extracorporeal life support. ASAIO J. 2002; 48 (5): 480–482.Peek G.J., Killer H.M., Reeves R., Sosnowski A.W., Firmin R.K. Early experience with a polymethylpentene oxygenator for adult extracorporeal life support. ASAIO J. 2002; 48 (5): 480–482.Козлов И.А., Романов А.А. Маневр открытия («мобилизация») альвеол при интраоперационном нарушении оксигенирующей функции легких у кардиохирургических больных. Анестезиология и реаниматология. 2007; 2: 27–30. Kozlov I.A., Romanov A.A. Alveoluses opening («mobilization») in intraoperative disorders of gaze-exchange lung function in cardiosurgical patients. Anesth and Int Care Manaegment. 2007; 2: 27–30. [In Rus]Козлов И.А., Романов А.А. Маневр открытия («мобилизация») альвеол при интраоперационном нарушении оксигенирующей функции легких у кардиохирургических больных. Анестезиология и реаниматология. 2007; 2: 27–30. Kozlov I.A., Romanov A.A. Alveoluses opening («mobilization») in intraoperative disorders of gaze-exchange lung function in cardiosurgical patients. Anesth and Int Care Manaegment. 2007; 2: 27–30. [In Rus]Apostolakis E., Filos K.S., Koletsis E., Dougenis D. Lung dysfunction following cardiopulmonary bypass. J. Card. Surg. 2010; 25 (1): 47–55.Apostolakis E., Filos K.S., Koletsis E., Dougenis D. Lung dysfunction following cardiopulmonary bypass. J. Card. Surg. 2010; 25 (1): 47–55.Rady M.Y., Ryan T., Starr N.J. Early onset of acute pulmonary dysfunction after cardiovascular surgery: risk factors and сlinical outcome. Crit. Care Med. 1997; 25 (11): 1831–1839.Rady M.Y., Ryan T., Starr N.J. Early onset of acute pulmonary dysfunction after cardiovascular surgery: risk factors and сlinical outcome. Crit. Care Med. 1997; 25 (11): 1831–1839.Halldorsson A.O., Kronon M., Allen B.S., Rahman S., Wang T. Lowering reperfusion pressure reduces the injury after pulmonary ischemia. Ann. Thorac. Surg. 2000; 69 (1): 198–203.Halldorsson A.O., Kronon M., Allen B.S., Rahman S., Wang T. Lowering reperfusion pressure reduces the injury after pulmonary ischemia. Ann. Thorac. Surg. 2000; 69 (1): 198–203.de Perrot M., Liu M., Waddell T.K., Keshavjee S. Ischemia-reperfusion-induced lung injury. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2003; 167 (4): 490–511.de Perrot M., Liu M., Waddell T.K., Keshavjee S. Ischemia-reperfusion-induced lung injury. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2003; 167 (4): 490–511.Halldorsson A.O., Kronon M., Allen B.S., Rahman S., Wang T., Layland M. et al. Controlled reperfusion prevents pulmonary injury after 24 hours of lung preservation. Ann. Thorac. Surg. 1998; 66 (3): 877–884.Halldorsson A.O., Kronon M., Allen B.S., Rahman S., Wang T., Layland M. et al. Controlled reperfusion prevents pulmonary injury after 24 hours of lung preservation. Ann. Thorac. Surg. 1998; 66 (3): 877–884.Schnickel G.T., Ross D.J., Beygui R., Shefi zadeh A., Laks H., Saggar R. et al. Modifi ed reperfusion in clinical lung transplantation: the results of 100 consecutive cases. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2006. 131 (1). 218–223.Schnickel G.T., Ross D.J., Beygui R., Shefi zadeh A., Laks H., Saggar R. et al. Modifi ed reperfusion in clinical lung transplantation: the results of 100 consecutive cases. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2006. 131 (1). 218–223.Khalpey Z., Gilfeather M.S., Camp P.C.Jr., Jaklitsch M.T. Controlled antegrade single lung reperfusion during double lung transplant. Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2009; 9 (6): 932–933.Khalpey Z., Gilfeather M.S., Camp P.C.Jr., Jaklitsch M.T. Controlled antegrade single lung reperfusion during double lung transplant. Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2009; 9 (6): 932–933.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.