Hemodynamic performance and inflammatory response during the use of VAD-InCor as a bridge to transplant

FUNDAMENTO: O transplante cardíaco enfrenta o grave problema da escassez de doadores. Estima-se que entre 20% e 40% dos pacientes falecem na fila de espera. Para esses pacientes, a utilização de dispositivos de assistência circulatória é, muitas vezes, a única possibilidade de sobrevivência durante a espera do doador. No Brasil, não existe nenhum programa regular de utilização desses dispositivos como ponte para transplante. OBJETIVO: Avaliar o desempenho hemodinâmico e a resposta inflamatória durante a utilização do DAV-InCor como ponte para transplante. MÉTODOS: Entre outubro de 2003 e abril de 2006, 11 pacientes, indicados em caráter de prioridade para o transplante cardíaco, evoluíram em choque cardiogênico refratário. O implante do DAV-InCor foi realizado em sete pacientes. O diagnóstico etiológico foi cardiopatia chagásica em cinco pacientes e cardiomiopatia dilatada idiopática em dois. RESULTADOS: A assistência mecânica ao ventrículo esquerdo foi mantida nos sete pacientes por períodos entre 14 e 42 dias (média 26,2). O desempenho hemodinâmico foi adequado, com a normalização do índice cardíaco, dos níveis de saturação venosa de O2 e do lactato. O transplante foi realizado em dois pacientes, os outros cinco faleceram por infecção sistêmica ou falência de múltiplos órgãos. CONCLUSÃO: O desempenho do DAV-Incor, no comportamento hemodinâmico dos pacientes estudados, foi adequado para a manutenção de uma condição circulatória satisfatória durante o período estudado. Houve melhora dos parâmetros de perfusão tecidual e manutenção de sinais de resposta inflamatória sistêmica. Houve alta incidência de complicações; contudo, não foram demonstradas complicações relacionadas ao dispositivo que comprometam a segurança da utilização do mesmo.BACKGROUND: Cardiac transplantation faces the serious problem of lack of donors and it is estimated that 20 to 40% of the patients die while waiting for heart transplantation. For these patients, the use of mechanical circulatory assist devices is the only choice of survival while waiting for a donor. In Brazil, the experience with mechanical circulatory support is limited and there is no regular program regarding the use of these devices as a bridge to heart transplantation. OBJECTIVE: To evaluate the hemodynamic performance and the systemic inflammatory response during the clinical use of the InCor-type ventricular assist device (VAD-InCor) as a bridge to heart transplantation. METHODS: Between October 2003 and April 2006, 11 patients in the waiting list for heart transplantation presented hemodynamic deterioration due to refractory cardiogenic shock. Seven of these patients were submitted to VAD-InCor implantation for left ventricular assistance. The etiologic diagnosis was Chagas' disease in 5 patients and idiopathic dilated cardiomyopathy in 2. RESULTS: The duration of left ventricular assistance ranged from 14 to 42 days (mean 26.2 days). During this period, the hemodynamic performance of the DAV-InCor was adequate to support a normal hemodynamic state. There was normalization of central venous oxygen saturation and serum lactate. Two patients were submitted to heart transplantation, while the other 5 patients died under assistance due to infection and multiple organ failure. CONCLUSION: The performance of the VAD-InCor, in the hemodynamic behavior of the studied patients, was adequate for the maintenance of a satisfactory circulatory state during the studied period. There was improvement in the tissue perfusion parameters and maintenance of systemic inflammatory response signs. There was a high incidence of complications; however, complications related to the device, which could compromise the safety of its use, were not demonstrated.FAPESPCNP

Evaluation of the clinical application of the ventricular assist device type Incor as a bridge to cardiac transplantation

Apesar dos crescentes avanços no controle e tratamento da insuficiência cardíaca, sejam eles na área clinica ou cirúrgica, o tratamento definitivo permanece sendo o transplante cardíaco. No entanto, o transplante cardíaco tem enfrentado o grave problema da escassez de doadores. Atualmente, estima-se que entre 20% e 40% dos pacientes selecionados falecem na fila de espera em todo o mundo sendo que a maioria, por falência circulatória progressiva. Para esses pacientes, a utilização de dispositivos de assistência circulatória mecânica é, muitas vezes, a única possibilidade de sobrevivência durante a espera do doador. No Brasil, a experiência com o emprego de métodos de assistência circulatória mecânica no tratamento do choque cardiogênico é pequena. Paralelamente, a expectativa de vida dos pacientes nesta situação, em particular os de etiologia chagásica, é muito limitada, e nenhum programa regular foi ainda introduzido com a finalidade de utilizar estes dispositivos no tratamento do choque cardiogênico refratário, especialmente como ponte para o transplante cardíaco. Objetivos: O objetivo deste estudo é determinar a viabilidade e segurança do implante do DAV-InCor como ponte para o transplante cardíaco, avaliando o seu desempenho hemodinâmico, a evolução clínica e as alterações da resposta inflamatória dos pacientes submetidos a este procedimento. Métodos: Este estudo foi realizado em pacientes que estavam na fila de espera para o transplante cardíaco, no período de outubro de 2003 a abril de 2006, e se apresentavam em quadro clínico de choque cardiogênico refratário. Durante os primeiros dias, foram analisadas as medidas de pressão capilar pulmonar (PCP), pressão de artéria pulmonar (PAP), pressão venosa central (PVC), débito cardíaco e índice cardíaco (IC). O cálculo do fluxo indexado era obtido pela divisão entre o fluxo do dispositivo pela superfície corpórea. Durante o seguimento pós-operatório imediato, a saturação venosa central de oxigênio (SVO2), os níveis de lactato sérico, uréia, creatinina, bilirrubinas e desidrogenase lática foram dosados diariamente. Os níveis séricos do peptídeo natriurético central (BNP), das interleucinas (IL6 e IL8), do fator de necrose tumoral alfa (TNF alfa) e da proteína C reativa (PCR) foram dosados nos três primeiros dias de seguimento e posteriormente a cada semana. Resultados: No período do estudo, 29 pacientes foram indicados em caráter de prioridade para o transplante cardíaco. Destes pacientes, 11 evoluíram em choque cardiogênico refratário à terapêutica farmacológica e ao implante de balão intra-aórtico. O implante do DAV-Incor foi realizado em sete destes pacientes. O diagnóstico etiológico foi cardiopatia chagásica em cinco (71%) e cardiomiopatia dilatada idiopática em dois (29%) dos sete pacientes estudados. Cinco pacientes eram do sexo masculino. A idade variou entre 34 e 54 anos (média de 39,5 anos). A assistência circulatória mecânica ao ventrículo esquerdo foi mantida nos 7 pacientes por períodos que variaram de 14 a 42 dias, com média de 26,2 dias. Neste período, o desempenho hemodinâmico foi adequado, sendo observada a normalização do índice cardíaco, das pressões em território pulmonar, da SVO2 e do lactato sérico. A avaliação da resposta inflamatória sistêmica demonstrou a elevação do TNF e das interleucinas, principalmente nos pacientes que evoluíram com alterações infecciosas. O transplante cardíaco foi realizado em 2 pacientes e os outros 5 faleceram em uso do DAV Incor por infecção sistêmica ou falência de múltiplos órgãos. Não ocorreram complicações relacionadas ao DAV em 6 pacientes nos primeiros 30 dias de seguimento. Um paciente apresentou episódio de acidente vascular cerebral extenso aos 26 dias de pós-operatório. Conclusões: Os resultados deste estudo demonstram que, apesar do alto índice de complicações apresentado pelos pacientes, a assistência circulatória mecânica ao ventrículo esquerdo pode ser realizada como ponte para transplante cardíaco em nosso meio.Cardiac transplantation faces a serious problem of lack of donation. Between 20 and 40% of the listed patients died while waiting for heart transplantation, most of them because of progressive heart failure. For these patients, the use of mechanical circulatory assist devices is the only choice of surviving during that time. In Brazil, the experience with mechanical circulatory support is limited and there is no regular program of the use of these devices as bridge to heart transplantation. Objectives: To evaluate the hemodynamic performance and the systemic inflammatory response during the clinical application of the ventricular assist device type InCor (DAV-InCor) as bridge to heart transplantation. Methods: Between October 2003 and April 2006, 11 patients on the waiting list for heart transplantation have hemodynamic deterioration to refractory cardiogenic shock. Hemodinamic profile (cardiac index, capilar pressure, pulmonary artery pressure and central venous pressure) was analised during early post-operative days. Serum levels of central venous saturation, lactate, urea, creatinin, bilirrubin and lacti desidrogenase were measured every day Blood drawn from patients for 3 days and once a week was assayed for levels of BNP, interleukin 6, interleukin 8, and tumor necrosis factor-alfa. Results: During the study, 11 patients listed for cardiac transplantation as urgent status have deteriorated to refractory cardiogenic shock. Seven of these patients were submitted to DAV-InCor implantation for left ventricular assistance. The etiologic diagnosis was Chagas\' disease in 5 patients (71%) and idiopathic dilated cardiomyopathy in 2 (29%). There were 5 male and 2 female. The age ranged from 34 and 54 years (mean 39,5). Duration of left ventricular assistance ranged from 14 to 42 days (mean 26.2 days). During this period, the hemodynamic performance of the DAV-InCor was adequate to support a normal hemodynamic condition. There was normalization of cardiac index, central venous oxygen saturation and serum lactate. The systemic inflammatory response showed elevated TNF-alfa, Interleukin-6 and interleukin-8 concentrations. Two patients were submitted to heart transplantation, while the other 5 patients died under assistance due to infection and multiple organ failure. There were no complications related to the device in 6 patients. One patient had a stroke by the 26st day Conclusions: Mechanical circulatory support can be performed as bridge to heart transplantation with the DAV-InCor, in spite of the high incidence of complications

Modelo experimental para treinamento com dispositivo de assistência ventricular pulsátil Experimental ventricular assist device to maintain cardiocirculatory conditions

Os dispositivos de Assistência Ventricular (D A V) têm sido utilizados para permitir a manutenção de condições cardiocirculatórias em dois tipos de situações: 1-) Como ponte para transplante cardíaco em paciente candidato e que, na espera de doador apropriado, tem suas condições cardiocirculatórias muito deterioradas. 2-) Como suporte circulatório em situações agudas em que se prevê uma possível recuperação funcional do coração, como em miocardites agudas, miocardiopatia puerperal, falência miocárdica pós cardiotomia, rejeição aguda pós transplante cardíaco etc. Entre os vários dispositivos utilizados, o modelo descrito por Pierce-Donachy, desenvolvido pela Thoratec Laboratories Corporation, consiste em aparelho de fluxo pulsátil, pneumático, externo, podendo ser usado como suporte uni ou biventricular. O ventrículo artificial é acionado por um módulo que permite vários ajustes manuais ou mesmo automáticos para melhor adequação às diferentes condições clínicas do paciente. O treinamento para utilização do dispositivo implica na integração de vários setores, como cirurgiões, intensivistas, enfermeiras, biomédicos e eletrotécnicos, necessitando laboratório especializado, com o uso de animais de maior porte, de custo elevado e manuseio complicado, dificultando a repetição freqüente dos experimentos. Os autores desenvolveram um modelo experimental, constituído por um coração bovino conectado pelo átrio esquerdo e pela aorta a um circuito de circulação extracorpórea. Através de técnica cirúrgica padronizada, são instaladas as cânulas apropriadas; as mesmas são conectadas ao ventrículo artificial e este ao módulo de acionamento. Com este modelo podese, de maneira simples, didática e reprodutível, efetuar o treinamento de aspectos técnicos de implante, manuseio de módulo de acionamento e simulação de situações clínicas e emergenciaisThe Ventricular Assist Devices (V A D) have been used to maintain the cardiocirculatory conditions in patients waiting for a heart transplantation (bridge to transplant) or in patients with an acute myocardial failure during a period enough to allow a myocardial recovery. The Pierce-Donachy System (Thoratec Laboratories Corporation) is one of those devices, a pulsatile flow model, pneumatic, external, used as uni or biventricular support. The training program for different groups of surgeons, phisicians, nurses and thecnicians is difficult in many situations, mainly when it is necessary to repeat those experiences several times to permit to those groups to be more familiar with the equipment. The authors developed an experimental model (utilizing a bovine heart and an arterial pump for extracorporeal circulation) to allow a simplified way of training, analising surgical aspects, use of the drive console and simulating clinical and emergencies situation

Perspectivas da evolução clínica de pacientes com cardiomiopatia chagásica listados em prioridade para o transplante cardíaco Clinical perspectives of patients with Chagas cardiomyopathy listed as high priority for heart transplantation

INTRODUÇÃO: O choque cardiogênico é responsável por elevados índices de mortalidade na fila de espera para o transplante cardíaco. Na cardiomiopatia chagásica, a alta incidência de disfunção biventricular pode contribuir com a gravidade desta complicação. MÉTODO: Foram estudados 141 pacientes indicados em caráter de prioridade para o transplante. Destes pacientes, 46 eram portadores de cardiomiopatia chagásica e 95 de outras cardiomiopatias. O choque cardiogênico foi tratado farmacologicamente e com o implante ocasional do balão intra-aórtico. Em cinco pacientes chagásicos, foi realizado o implante de dispositivo paracorpóreo de assistência ventricular esquerda. RESULTADOS: Num período médio de 2,8 meses, 58 (41,1%) dos 141 pacientes foram transplantados, 73 (51,7%) faleceram e 10 foram retirados da fila. A mortalidade entre os pacientes chagásicos e não chagásicos foi de 45,6% e 54,7%, respectivamente. No entanto, a expectativa média de vida, sem a realização do transplante cardíaco, dos pacientes chagásicos foi de apenas 1,5 meses, sendo observado risco relativo de mortalidade de 1,6 para estes pacientes em relação aos não chagásicos (p<0,05). Os cinco pacientes chagásicos submetidos ao implante do dispositivo de assistência circulatória foram mantidos por um período médio de 22 dias, sendo que dois foram transplantados, dois faleceram por falência de múltiplos órgãos e um ainda está sob assistência. Nenhum destes pacientes apresentou disfunção do ventrículo direito, não tendo ocorrido qualquer complicação relacionada ao dispositivo. CONCLUSÃO: A evolução do choque cardiogênico parece ser mais rápida na cardiomiopatia chagásica, sendo importante a indicação precoce de dispositivos de assistência mecânica como ponte para a realização do transplante cardíaco.<br>INTRODUCTION: Heart failure is responsible for high mortality rates of patients on heart transplantation waiting lists. In Chagas cardiomyopathy, the presence of biventricular dysfunction increases the severity of this situation. METHOD: One hundred and forty-one patients suffering from cardiogenic shock, listed as high priority for heart transplantation, were studied. Forty-six patients presented with Chagas cardiomyopathy and 95 with other cardiomyopathies. Heart failure was treated using intravenous inotropic drugs and intra-aortic balloon pump implantation. Five patients with Chagas disease underwent paracorporeal left ventricular assist device implantation. RESULTS: During a mean follow-up of 2.8 months, 58 (41.1%) of the 141 patients were transplanted, while 73 (53.7%) died and 10 were removed from the waiting list. The mortality rates in chagasic and non-chagasic patients were 45.6% and 54.7%, respectively. The mean expected survival of patients with Chagas disease, who did not undergo heart transplantation, was only 1.5 months, with these patients presenting a relative risk for death of 1.6 compared to patients with other heart diseases (p<0.05). The five chagasic patients submitted to left ventricular assist device implantation were maintained on support for a mean of 22 days, with two of them undergoing transplantation, two died due to multiple organ failure and one remains on circulatory support. None of these patients presented right ventricular dysfunction and there were no device related complications. CONCLUSION: The evolution of heart failure seems to be rapid in patients with Chagas cardiomyopathy. Therefore, an early indication of mechanical circulatory support is important as a bridge to heart transplantation in these patients