Skip to main content

Advertisement

Log in

Extrakorporaler Life Support bei primärem Transplantatversagen: Welche Optionen bestehen?

Extracorporeal life support in primary transplant failure: what are the options?

  • Kardiotechnik/EKZ
  • Published:
Zeitschrift für Herz-,Thorax- und Gefäßchirurgie Aims and scope

Zusammenfassung

Die Herztransplantation (HTx) ist nach wie vor der Goldstandard in der Behandlung der terminalen Herzinsuffizienz. Weltweit werden jährlich mehr als 4000 Herztransplantation bei Erwachsenen durchgeführt. Trotz signifikanter Verbesserungen in der gesamten perioperativen Versorgung im Laufe der letzten 4 Jahrzehnte bleibt das Risiko einer 30-Tage-Mortalität bei 5–10 %, hauptsächlich im Zusammenhang mit einem frühen Transplantatversagen. Eine primäre Transplantatdysfunktion (PGD) tritt innerhalb von 24 h nach HTx auf und manifestiert sich als links-, rechts- oder biventrikuläre Dysfunktion. Die Ätiologie einer Transplantatdysfunktion ist nicht nur auf eine Ursache zurückzuführen und hängt von empfänger- bzw. spenderspezifischen Risikofaktoren ab. Auch der Transplantationsprozess führt zu einer Reihe von negativen Auswirkungen, welchen das Transplantat ausgesetzt ist. Hierzu zählen Hirntod, kalte und warme Ischämie sowie Reperfusionsschaden.

Die Behandlung der PGD ist immer in erster Linie supportiv und kann stufenweise eskaliert werden. Zunächst kommen Inotropika oder Phosphodiesterasehemmer zum Einsatz. Bei isolierter rechtsventrikulärer (RV)-PGD kann Stickstoffmonoxid verwendet werden, um den pulmonalen Gefäßwiderstand und damit die RV-Nachlast zu senken.

Schwere Formen des Transplantatversagens benötigen die Anwendung eines mechanischen Kreislaufunterstützungssystems (MCS), um eine Entlastung des Herzens zu erreichen. Die Indikation hierzu sollte möglichst früh gestellt werden, da hierdurch Effektivität und Outcome verbessert werden können. Im Gegensatz zu früheren Behandlungsstrategien ist das heutige Therapieziel nicht mehr das Bridging zur Retransplantation, sondern das Weaning vom MCS unter weitgehender Erhaltung der Organfunktion.

Abstract

Heart transplantation (HTx) is still the gold standard in terminal heart failure. Each year, more than 4000 adult heart transplantations are performed worldwide. Despite significant advances in perioperative management during the last 4 decades, the 30-day mortality is still at 5–10% due to early graft failure. Primary graft dysfunction (PGD) occurs within the first 24 h after heart transplantation and is manifested as right, left or biventricular dysfunction. The etiology is not limited to a single cause but instead depends on a multitude of donor-related and recipient-related risk factors. Furthermore, the transplantation process itself leads to an array of negative influences on the graft, such as catecholamine excess during brain death, cold and warm ischemia and reperfusion injury.

Treatment of PGD is primarily supportive and necessitates further escalation according to clinical requirements. First-line treatment is inotropes or phosphodiesterase inhibitors. In isolated right ventricular (RV) PGD nitrous oxide can be used to lower pulmonary vascular resistance and RV afterload.

Severe cases of PGD require the use of mechanical circulatory support (MCS) to achieve ventricular unloading. The indications should be set as early as possible, as this can improve the efficacy and outcome. In contrast to previous treatment strategies, the current goal of treatment has shifted from bridging to retransplantation to successful weaning from MCS, while preserving end organ function as much as possible.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Abb. 1

Literatur

  1. Aharinejad S, Schäfer R, Krenn K et al (2007) Donor myocardial HIF-1alpha is an independent predictor of cardiac allograft dysfunction: a 7-year prospective, exploratory study. Am J Transplant 7:2012–2019

    Article  CAS  Google Scholar 

  2. Al-Adhami A, Avtaar Singh SS, De SD et al (2021) Primary graft dysfunction after heart transplantation—unravelling the enigma. Curr Probl Cardiol 100941

  3. Avtaar Singh SS, Banner NR, Rushton S et al (2019) ISHLT primary graft dysfunction incidence, risk factors, and outcome: a UK national study. Transplantation 103:336–343

    Article  Google Scholar 

  4. Barghash MH, Pinney SP (2020) Heart retransplantation: candidacy, outcomes, and management. Curr Transplant Rep 7:12–17

    Article  Google Scholar 

  5. Boeken U, Assmann A, Beckmann A et al (2021) S3 guideline of extracorporeal circulation (ECLS/ECMO) for cardiocirculatory failure. Thorac Cardiovasc Surg 69:S121–S212

    Article  Google Scholar 

  6. Braunwald E, Kloner RA (1985) Myocardial reperfusion: a double-edged sword? J Clin Invest 76:1713–1719

    Article  CAS  Google Scholar 

  7. D’Alessandro C, Golmard J‑L, Barreda E et al (2011) Predictive risk factors for primary graft failure requiring temporary extra-corporeal membrane oxygenation support after cardiac transplantation in adults. Eur J Cardiothorac Surg 40:962–969

    Google Scholar 

  8. Ellger BM, Zahn PK, Van Aken HK et al (2006) Levosimendan: a promising treatment for myocardial stunning? Anaesthesia 61:61–63

    Article  CAS  Google Scholar 

  9. Immohr MB, Akhyari P, Boettger C et al (2021) Levosimendan for treatment of primary graft dysfunction after heart transplantation: optimal timing of application. Exp Clin Transplant 19:473–480

    Article  Google Scholar 

  10. Immohr MB, Lichtenberg A, Akhyari P, Boeken U (2021) Multimodal temporary mechanically circulatory assistance for primary graft dysfunction after heart transplantation: a case report. Eur Heart J 5:ytab501

    Google Scholar 

  11. Kaplan JA (2016) Chapter 28: mechanical assist devices for heart failure. In: Kaplan’s cardiac anesthesia. Elsevier, S 1043–1045

    Google Scholar 

  12. Khush KK, Cherikh WS, Chambers DC et al (2019) The International Thoracic Organ Transplant Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: Thirty-sixth adult heart transplantation report—2019; focus theme: Donor and recipient size match. J Heart Lung Transplant 38:1056–1066

    Article  Google Scholar 

  13. Kobashigawa J, Zuckermann A, Macdonald P et al (2014) Report from a consensus conference on primary graft dysfunction after cardiac transplantation. J Heart Lung Transplant 33:327–340

    Article  Google Scholar 

  14. Marasco SF, Esmore DS, Negri J et al (2005) Early institution of mechanical support improves outcomes in primary cardiac allograft failure. J Heart Lung Transplant 24:2037–2042

    Article  Google Scholar 

  15. Minev PA, El-Banayosy A, Minami K et al (2001) Differential indication for mechanical circulatory support following heart transplantation. Intensive Care Med 27:1321–1327

    Article  CAS  Google Scholar 

  16. Packer M, Colucci W, Fisher L et al (2013) Effect of levosimendan on the short-term clinical course of patients with acutely decompensated heart failure. JACC Heart Fail 1:103–111

    Article  Google Scholar 

  17. Phan K, Luc JGY, Xu J et al (2017) Utilization and outcomes of temporary mechanical circulatory support for graft dysfunction after heart transplantation. ASAIO J 63:695–703

    Article  Google Scholar 

  18. Radakovic D, Brünger F, Gummert JF (2020) Implantationstechniken für temporäre ECLS-Systeme. Z Herz Thorax Gefasschir 34:290–296

    Article  Google Scholar 

  19. Ravichandran AK, Baran DA, Stelling K et al (2018) Outcomes with the Tandem Protek Duo Dual-Lumen Percutaneous Right Ventricular Assist Device. ASAIO J 64:570–572

    Article  Google Scholar 

  20. Rojas SV, Ius F, Schibilsky D et al (2019) Cardiac transplantation in higher risk patients: is ex vivo heart perfusion a safe preservation technique? A two center experience. J Heart Lung Transplant 38:S43

    Article  Google Scholar 

  21. Russo MJ, Chen JM, Sorabella RA et al (2007) The effect of ischemic time on survival after heart transplantation varies by donor age: an analysis of the United Network for Organ Sharing database. J Thorac Cardiovasc Surg 133:554–559

    Article  Google Scholar 

  22. Schulze-Neick I, Luther Y‑C, Ewert P et al (2004) End-stage heart failure with pulmonary hypertension: levosimendan to evaluate for heart transplantation alone versus combined heart-lung transplantation. Transplantation 78:1237–1238

    Article  Google Scholar 

  23. Segovia J, Cosío MDG, Barceló JM et al (2011) RADIAL: a novel primary graft failure risk score in heart transplantation. J Heart Lung Transplant 30:644–651

    Article  Google Scholar 

  24. Stehlik J, Feldman DS, Brown RN et al (2010) Interactions among donor characteristics influence post-transplant survival: A multi-institutional analysis. J Heart Lung Transplant 29:291–298

    Article  Google Scholar 

  25. Takeda K, Li B, Garan AR et al (2017) Improved outcomes from extracorporeal membrane oxygenation versus ventricular assist device temporary support of primary graft dysfunction in heart transplant. J Heart Lung Transplant 36:650–656

    Article  Google Scholar 

  26. Thomas HL, Dronavalli VB, Parameshwar J et al (2011) Incidence and outcome of Levitronix CentriMag support as rescue therapy for early cardiac allograft failure: a United Kingdom national study. Eur J Cardiothorac Surg 40:1348–1354

    Google Scholar 

  27. Truby LK, Kwee LC, Agarwal R et al (2021) Proteomic profiling identifies CLEC4C expression as a novel biomarker of primary graft dysfunction after heart transplantation. J Heart Lung Transplant S1053-2498(21):2443–2448

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to D. Saeed.

Ethics declarations

Interessenkonflikt

M. Nozdrzykowski, F. Fahr, U. Schulz, M.A. Borger und D. Saeed geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Für diesen Beitrag wurden von den Autor/-innen keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

Additional information

Die Autoren M. Nozdrzykowski und F. Fahr haben zu gleichen Teilen zum Manuskript beigetragen.

figure qr

QR-Code scannen & Beitrag online lesen

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Nozdrzykowski, M., Fahr, F., Schulz, U. et al. Extrakorporaler Life Support bei primärem Transplantatversagen: Welche Optionen bestehen?. Z Herz- Thorax- Gefäßchir 37, 31–37 (2023). https://doi.org/10.1007/s00398-022-00546-2

Download citation

  • Received:

  • Revised:

  • Accepted:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00398-022-00546-2

Schlüsselwörter

Keywords

Navigation