Impella: il dispositivo di assistenza ventricolare mini-invasivo per il trattamento dello scompenso cardiaco acuto, applicazioni nel paziente pediatrico
L’impella è un dispositivo di assistenza ventricolare, cioè uno strumento in grado di supportare un cuore malato e non più funzionante in attesa di una soluzione definitiva, come un trapianto.
Diversamente dagli altri dispositivi disponibili, l’impella permette di vicariare la funzione di pompa del cuore in modo minimamente invasivo, configurandosi come un catetere composto da due fori: uno che permette l’aspirazione del sangue dal ventricolo sinistro e uno che ne permette l’uscita direttamente nell’aorta.
Una delle indicazioni per l’utilizzo dell’impella è il supporto del sistema VA-ECMO: ovvero la Veno-arterial ExtraCorporeal Membrane Oxigenation. Tale sistema vicaria sia il sistema di pompa del cuore che quello di scambio di gas dei polmoni, ma non permette al ventricolo sinistro (LV) di svuotarsi. Ciò determina un sovraccarico di sangue nel LV e un aumento della pressione nell’atrio sinistro e nel circolo polmonare.
La principale complicanza legata all’utilizzo dell’ECMO, dunque, è l’edema polmonare e l’emorragia. A questo punto entra in gioco l’utilità dell’impella che, mediante l’incannulamento di un’arteria (sia essa la femorale, la carotide o l’ascellare), permette senza ricorrere a una chirurgia a cuore aperto, di supportare il ventricolo sinistro e quindi il circolo polmonare.
Recentemente si sta sempre più concretizzando la possibilità di utilizzare l’impella non solo per gli adulti, ma anche per i pazienti pediatrici. Tuttavia, questo tipo di paziente solleva una difficoltà operativa non trascurabile: il calibro delle suddette arterie. Per utilizzare l’impella, infatti, è necessario che il diametro del vaso da incannulare sia di almeno 4.5 mm e questo, nel paziente pediatrico, non sempre è possibile. Come fare, dunque?
Lo scompenso cardiaco nel paziente pediatrico
L’utilizzo dell’impella è indicato nei pazienti con uno scompenso cardiaco acuto, una condizione in cui il cuore non si contrae efficacemente, il flusso sanguigno rallenta e la pressione arteriosa cade vertiginosamente. L’esito più temuto è lo shock cardiogeno, ovvero una riduzione drastica della perfusione sanguigna degli organi vitali.
Uno dei segni indiretti che si possono riscontrare in un paziente in stato di shock, oltre ovviamente alla pressione arteriosa pericolosamente bassa e al marcato deficit di contrattilità del miocardio riscontrabile all’ecocardiografia, è l’aumento dei lattati nel sangue. Questi, come noto, sono il prodotto della glicolisi anaerobia e il rialzo dei loro valori è suggestivo di uno stato ipossico generalizzato che fa entrare in sofferenza gli organi nobili, come l’encefalo, il cuore stesso, i reni, i polmoni e via discorrendo.
In questi casi occorre iniziare il prima possibile una terapia resuscitativa sia medica che, nei casi più disperati, chirurgica. Tra le strategie terapeutiche più comunemente utilizzate in questi pazienti ci sono farmaci inotropi (che inducono il cuore a contrarsi con più forza) e farmaci vosomotori (come la noradrenalina) che, inducendo una vasocostrizione generalizzata, aumentano i valori della pressione arteriosa.
In caso di concomitante edema polmonare acuto, come conseguenza del ristagno di sangue nelle camere sinistre del cuore e, dunque, nel circolo polmonare, si può ricorrere anche all’utilizzo di diuretici, come la furosemide; questi consentono di ridurre il sovraccarico di liquidi nell’organismo, liberando i polmoni dall’ingombro dell’edema e migliorando gli scambi gassosi.
Quando la terapia medica non basta si ricorre a misure ancora più drastiche come i dispositivi già citati: VA-ECMO e impella. Esistono molti tipi di dispositivi di assistenza ventricolare che, almeno in questa sede, non verranno trattati, ma sono di certo più complessi e più invasivi rispetto all’impella.
Cause comuni di scompenso cardiaco nel paziente pediatrico
Sebbene in questa sede non si abbia di certo la pretesa di completezza, si ritiene doveroso fare cenno ad alcune delle più comuni cause di scompenso cardiaco nel paziente pediatrico.
Una delle patologie più spesso associate a un danno acuto del miocardio, nonché una delle più note ai più per i recenti casi correlati all’infezione da SARS-Cov 2, è la miocardite. Si tratta di un’infiammazione del miocardio con possibili diverse eziologie.
Spesso ad esserne la causa sono proprio le infezioni virali, tra le più comuni delle quali ricordiamo: le infezioni da echovirus, coxsackhie B, Herpes virus, EBV, parvovirus B19, virus dell’influenza, SARS-Cov 2, CMV e così via. Più raramente possono esserne causa infezioni batteriche come Mycobacterium, Streptococchi, Staphylococchi, Borrelia Burgdorferi (associata alla malattia di Lyme), infezioni parassitarie come la Trichinella Spiralis, il Toxoplasma Gondi, Tripanosoma Cruzi o infezioni fungine come blastomiosi, candidosi, istoplasmosi.
Altre possibili cause di miocardite sono le malattie autoimmuni, tra le quali si ricordino le vasculiti (arterite gigantocellulare, arterite di Takayasu, granulomatosi con poliangioite) Lupus eritematoso sistemico, sindrome di DRESS (Drug rash with eosinophilia and systemic symptoms) ed altre ancora.
Anche farmaci e tossine possono essere causa di miocardite. Una forma rara e particolarmente severa forma di miocardite è quella gigantocellulare, associata a una prognosi particolarmente infausta; in questi pazienti oltre alla terapia per lo scompenso e per le aritmie ventricolari (spesso refrattarie a trattamento) si utilizzano anche immunosoppressori (dal momento che la patogenesi è immuno-mediata).
Altre cause di insufficienza cardiaca possono essere cardiomiopatie congenite, malattie da accumulo (come l’amiloidosi), ischemia, valvulopatie e così via.
Come si utilizza un impella?
Come già detto, l’impella si può utilizzare ogni qual volta c’è necessità di supporto immediato, sebbene temporaneo, al ventricolo sinistro, in modo da garantire al paziente una stabilità emodinamica e ai medici un po’ di tempo per scegliere quale sia l’opzione più giusta per cercare di salvare la vita del paziente.
In alcuni casi, specie nelle forme di miocarditi non molto gravi, è sufficiente aiutare il cuore del paziente sollevandolo dal proprio consueto carico di lavoro per permettergli di recuperare la propria funzione. Altre volte, purtroppo, il danno miocardico è irreversibile e l’unica strategia terapeutica possibile è un trapianto di cuore. La lista di attesa è però spesso lunga e questo rende necessario utilizzare un ulteriore dispositivo di assistenza ventricolare (VAD – Ventricular assistant device) a lungo termine che viene spesso definito come bridge al trapianto.
Ma che dire del paziente pediatrico? Come ovviare alle difficoltà tecniche rappresentate da un vaso di diametro troppo piccolo per usare impella in sicurezza?
Una delle tecniche chirurgiche proposte per l’utilizzo di impella nel paziente pediatrico consiste nell’utilizzo di un tubo in Gore-tex da anastomizzare (cioè unire) al vaso che si intende incannulare. Inoltre, esistono nuovi impella di dimensioni variabili, ma bisogna tenere presente che a una riduzione del calibro del device si associa sempre una riduzione del flusso ematico che riesce a fornire. Solitamente nel bambino si può utilizzare l’arteria carotide comune (un vaso del collo) che subisce una crescita in genere maggiore rispetto all’arteria femorale e all’arteria ascellare, è facilmente accessibile mediante una cervicotomia e permette di arrivare più velocemente al ventricolo.
Si può usare impella nei bambini?
Ad oggi sono stati fatti ancora pochi studi sull’applicazione di questa nuova tecnologia nel paziente pediatrico e spesso i casi descritti sono di adolescenti. Ma le prospettive future per questa tecnica mini-invasiva di assistenza ventricolare sembrano molto rosee.
È bene ricordare, però, che i VAD, per quanto ben realizzati, non possono essere una soluzione definitiva per questi pazienti. La cura rimane sempre il trapianto ed è per questo importante sensibilizzare la popolazione su quanto la donazione d’organo possa fare davvero la differenza per la vita di questi piccoli pazienti e delle loro famiglie.
Francesco Lodoli per Questione Civile
Sitografia
Use of Transcarotid IMPELLA 2.5 Axial-Flow Pump Device for Left Ventricle Unloading During VA-ECMO Support in Pediatric Acute Heart Failure Gianluigi Perri, MD1 , Matteo Trezzi, MD1 , Roberto Formigari, MD1 , Rachele Adorisio, MD1 , Sergio Filippelli, MD1 , Gianluca Brancaccio, MD1 , Lorenzo Galletti, MD1 , and Antonio Amodeo, MD1
