Hintergrund: Die extrakorporale Wiederbelebung (ECPR) mit der veno-arteriellen extrakorporalen Membranoxygenierung (VA-ECMO) kann bei therapierefraktärem Herz Kreislauf Stillstand für selektierte Patienten*innen (Pat.) die Überlebenschancen erhöhen. Eine schädliche linksventrikuläre (LV) Überladung, die potentiell durch den retrograden Fluss der VA-ECMO entsteht, kann durch zusätzliches LV Unloading mittels einer Impella®-Pumpe behandelt werden. In einigen Studien verbessert dieses sogenannte ECMELLA-Konzept das Überleben von Pat. im kardiogenen Schock. Ob sich dieser Effekt auch bei Pat. mit therapierefraktärem Herz Kreislauf Stillstand nach akutem Myokardinfarkt (AMI) zeigt und wie der langfristige Gesundheitszustand nach ECPR ist, soll in dieser Arbeit untersucht werden.
Methodik: Es wurden retrospektiv Pat., die von 2016 - 2021 aufgrund eines AMI an der Charité im Rahmen der ECPR mittels ECMELLA oder alleiniger VA-ECMO-Therapie behandelt wurden, identifiziert und ein Propensity Score Matching (PSM) durchgeführt. Der primäre Endpunkt der Mortalität wurde mit einer Cox-, die sekundären Endpunkte Krankenhaus- und Intensiv-Liegedauer mit einer Poisson-Regressionsanalyse analysiert. Zusätzlich wurden die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LVEF) und Therapie-assoziierte Komplikationen verglichen. Überlebende einer ECPR-Behandlung zwischen 2016 und 2022 wurden hinsichtlich kardialer Funktion und körperlicher Belastbarkeit nachuntersucht. Sekundär wurden neuropsychiatrische Auffälligkeiten, Lebensqualität und Komorbiditäten bewertet.
Ergebnisse: 95 Pat. wurden in die retrospektive Analyse inkludiert, wobei das PSM zu 34 Pat.-Paaren führte. Die ECMELLA-Therapie war mit einem geringeren Mortalitätsrisiko (HR 0,53 [95% KI: 0,31-0,91], p=0,021) und längerer Krankenhaus- und Intensivliegedauer verbunden (IRR: 1,71 [95% KI: 1,50-1,95], p<0,001 und IRR 1,81 [95% KI: 1,57-2,08], p<0001). Die LVEF der ECMELLA Gruppe verbesserte sich signifikant bis zur Entlassung (p=0,002). Die Komplikationsraten unterschieden sich nicht signifikant. 17 Pat. wurden in die Nachuntersuchung eingeschlossen. Die durchschnittliche LVEF lag mit 50,1 ± 11,8% im Normalbereich. Der globale longitudinale Strain (GLS) betrug -13,6 ± 4,45. Die Pat. erreichten 55% [IQR 41-66,5] der Zielleistung in der Ergometrie und 64,6% ± 26,0 im 6-Minuten-Gehtest. Es wurde ein Barthel Index von 100 [IQR 100-100], ein Durchschnittswert von 28,5 [IQR 27,8-30] im Mini Mental Status Test und ein CPC-Score von 1 [IQR 1-1] gemessen.
Diskussion: LV-Unloading im Rahmen der ECPR war bei Pat. mit einem AMI mit einem besseren Überleben assoziiert. Pat., die die ECPR überlebt hatten, zeigten eine klinisch erhaltene kardiale Funktion bei leicht reduziertem GLS. Die körperliche Belastbarkeit war eingeschränkt und einige Pat. beklagten neuropsychiatrische Probleme, wobei diesbezüglich keine Auffälligkeiten messbar waren.
Background: Extracorporeal cardio-pulmonary resuscitation (ECPR) with veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation (VA-ECMO) may improve survival in selected patients with therapy-refractory cardiac arrest. Left ventricular overload, which may accompany VA-ECMO therapy, can be resolved by concomitant implantation of an Impella® pump. Recent studies suggested that this concept, called ECMELLA therapy, may be associated with improved mortality rates in cardiogenic shock. Whether the same effect applies to patients in therapy-refractory cardiac arrest due to acute myocardial infarction (AMI) and how treatment with ECPR affects long-term patient outcome remains unclear. Methods: Patients with therapy-refractory cardiac arrest caused by AMI between 2016 and 2021 in three tertiary care centers of the Charité were identified retrospectively. Propensity score matching (PSM) was conducted based on age, location of cardiac arrest, initial ECG-rhythm and Survival after Veno-Arterial ECMO (SAVE) -Score. The primary endpoint in-hospital mortality was analyzed by Cox regression analysis, while secondary endpoints hospital and ICU length of stay were investigated by Poisson regression analysis. Data on left ventricular ejection fraction (LVEF) and complications were collected. Survivors were invited to a follow-up examination, where questionnaires, ECG, transthoracic echocardiography, physical stress tests and a blood analysis were conducted. Primarily, cardiac function and physical ability were evaluated, while neuropsychiatric status, quality of life and comorbidities were investigated secondarily. Results: 95 patients were included in the retrospective analysis with PSM resulting in 34 patient pairs. Therapy with ECMELLA was associated with a decreased mortality risk (HR 0.53 [95% CI: 0.31-0.91], p=0.021) and longer hospital and ICU length of stay (IRR: 1.71 [95% CI: 1.50-1.95], p<0.001 and IRR 1.81 [95% CI: 1.57-2.08], p<0.001). In the ECMELLA group, LVEF improved significantly until discharge (p=0.002). No significant differences in complication rates were observed between treatment groups. 17 patients were included in the follow-up investigations. The average LVEF was 50.1 ± 11.8%, while global longitudinal strain (GLS) averaged -13.6 ± 4.45. Patients reached 55% [IQR 41-66.5] of the target power in ergometry and 64.6 ± 26.0 % of the target distance in the 6-Minute-Walk-Test. A Barthel Index of 100 [IQR 100-100], a CPC-Score of 1 [IQR 1-1] and an average value in the Mini-Mental-State Exam of 28.5 [IQR 27.8-30] were measured. Conclusion: Left-ventricular unloading with Impella® during ECPR was associated with improved survival in patients with therapy-refractory cardiac arrest caused by AMI. Patients who survived ECPR treatment presented with preserved LVEF, while GLS was slightly reduced. Physical performance was measurably impaired and some patients reported subjective, neuropsychiatric problems with no deficits in the performed tests.
