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RESUMO Objetivo: Avaliar o impacto no número de casos de oxigenação por membrana extracorpórea e as taxas de sobrevivência nos anos seguintes à pandemia de H1N1 de 2009. Métodos: Avaliaram-se dois períodos distintos de utilização de oxigenação por membrana extracorpórea como suporte para insuficiência respiratória em crianças, por meio da análise de conjuntos de dados da Extracorporeal Life Support Organization. Foram construídos modelos autorregressivos integrados de médias móveis para estimar os efeitos da pandemia. O ano de 2009 foi o ano de intervenção (epidemia de H1N1) em um modelo de séries temporais interrompidas. Os dados colhidos entre 2001 e 2010 foram considerados pré-intervenção e os obtidos entre 2010 e 2017 como pós-intervenção. Resultados: Em comparação com o período entre 2001 e 2010, o período entre 2010 e 2017 mostrou aumento das taxas de sobrevivência (p < 0,0001), com melhora significante da sobrevivência quando se realizou oxigenação por membrana extracorpórea nos casos de insuficiência aguda por pneumonia viral. Antes do ponto de nível de efeito (2009), o modelo autorregressivo integrado de médias móveis mostrou aumento de 23 casos de oxigenação por membrana extracorpórea ao ano. Em termos de sobrevivência, a curva mostra que não houve aumento significante das taxas de sobrevivência antes de 2009 (p = 0,41), porém o nível de efeito foi próximo à significância após 2 anos (p = 0,05), com aumento de 6% na sobrevivência. Em 4 anos, ocorreu aumento de 8% (p = 0,03) na sobrevivência, e, 6 anos após 2009, a sobrevivência mostrou aumento de até 10% (p = 0,026). Conclusão: Nos anos após 2009, ocorreu significante e progressivo aumento global das taxas de sobrevivência com oxigenação por membrana extracorpórea para todos os casos, principalmente em razão de melhoras tecnológicas e dos protocolos de tratamento para insuficiência respiratória aguda relacionada à pneumonia viral e a outras condições respiratórias. ABSTRACT Objective: To evaluate whether there was any impact on the number of pediatric extracorporeal membrane oxygenation runs and survival rates in the years subsequent to the 2009 pandemic. Methods: We studied two different periods of extracorporeal membrane oxygenation support for respiratory failure in children by analyzing datasets from the Extracorporeal Life Support Organization. Autoregressive integrated moving average models were constructed to estimate the effect of the pandemic. The year 2009 was the year of intervention (the H1N1 epidemic) in an interrupted time series model. Data collected from 2001 - 2010 were considered preintervention, and data collected from 2010 - 2017 were considered postintervention. Results: There was an increase in survival rates in the period 2010 - 2017 compared to 2001 - 2010 (p < 0.0001), with a significant improvement in survival when extracorporeal membrane oxygenation was performed for acute respiratory failure due to viral pneumonia. The autoregressive integrated moving average model shows an increase of 23 extracorporeal membrane oxygenation runs per year, prior to the point of the level effect (2009). In terms of survival, the preslope shows that there was no significant increase in survival rates before 2009 (p = 0.41), but the level effect was nearly significant after two years (p = 0.05), with a 6% increase in survival. In four years, there was an 8% (p = 0.03) increase in survival, and six years after 2009, there was up to a 10% (p = 0.026) increase in survival. Conclusion: In the years following 2009, there was a significant, global incremental increase in the extracorporeal membrane oxygenation survival rates for all runs, mainly due to improvements in the technology and treatment protocols for acute respiratory failure related to viral pneumonia and other respiratory conditions.

Extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) has been widely used in patients with severe respiratory failure caused by the new coronavirus (COVID-19). In those people, the pulmonary interstice is occupied by cells and inflammatory substances, which impairs gas exchange and causes hypoxemia. The ECMO treatment consists of boosting the blood of the person through a cannula to an artificial membrane capable of oxygenating it, which is then able to return to the body. The present study aimed to identify, on patients with respiratory failure due to COVID-19, whether the ECMO treatment compared to standard therapy provides improvements in the clinical condition. A systematic review of the literature was conducted in May 2021. The research was done in two databases: PubMed and BVS. From the resulting articles, 7 were selected because they fit the research criteria. From the analysis of the results, it was found that ECMO treatment is able to reduce the mortality of patients with severe respiratory failure when compared to other treatments. When used, this resource proved to be able to reduce the amount of inflammatory substances and the storm of cytokines, thus enabling improvement in the oxygen supply to vital organs and avoiding lung injuries resulting from mechanical damage. In addition, when used in conjunction with medications, it showed a reduction in inflammation. Therefore, it was perceived that ECMO is a good alternative to patients, but not when used alone. It is necessary to supplement treatment with medications that relieves the symptoms. La oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO) se ha utilizado ampliamente en pacientes con insuficiencia respiratoria grave causada por el nuevo coronavirus (COVID-19). En estas personas, el intersticio pulmonar está ocupado por células y sustancias inflamatorias, que dificultan el intercambio de gases y provocan hipoxemia. El tratamiento con ECMO consiste en empujar la sangre del paciente a través de una cánula hasta una membrana artificial capaz de oxigenarla, que luego es capaz de regresar al organismo. El objetivo fue identificar, en pacientes con insuficiencia respiratoria por COVID-19, si el tratamiento con ECMO en comparación con la terapia estándar proporciona mejoras en el cuadro clínico. En mayo de 2021 se realizó una revisión bibliográfica sistemática. La investigación se realizó inicialmente en dos bases de datos: PubMed y BVS. De los artículos resultantes, se seleccionaron 7 porque se ajustaban a los criterios de búsqueda. Del análisis de los resultados se encontró que el tratamiento con ECMO es capaz de reducir la mortalidad de los pacientes que se encuentran en insuficiencia respiratoria severa en comparación con otros tratamientos utilizados. Cuando se utilizó, este recurso demostró ser capaz de reducir la cantidad de sustancias inflamatorias y la tormenta de citocinas, permitiendo así una mejora en el suministro de oxígeno a los órganos vitales y previniendo lesiones pulmonares por daño mecánico. Además, cuando se usa junto con medicamentos, mostró una reducción de la inflamación. Por tanto, está claro que la ECMO es una buena alternativa para los pacientes, pero no cuando se usa sola. Es necesario complementar el tratamiento con medicamentos que alivien los síntomas. A oxigenação por membrana extracorpórea (ECMO) tem sido amplamente utilizada em pacientes com insuficiência respiratória grave causada pelo novo coronavírus (COVID-19). Nessas pessoas, o interstício pulmonar é ocupado por células e substâncias inflamatórias, o que prejudica as trocas gasosas e causa hipoxemia. O tratamento com ECMO consiste em impulsionar o sangue do enfermo através de uma cânula para uma membrana artificial capaz de oxigená-lo, que então está apto a retornar para o organismo. Objetivou-se identificar, em pacientes com insuficiência respiratória por COVID-19, se o tratamento ECMO comparado à terapêutica padrão proporciona melhoras no quadro clínico. Foi realizada, no mês de maio de 2021, uma revisão sistemática da literatura. A pesquisa foi realizada inicialmente em duas bases de dados: PubMed e BVS. Dos artigos resultantes, 7 foram selecionados por se encaixarem nos critérios de pesquisa. A partir da análise dos resultados, verificou-se que o tratamento com ECMO é capaz de reduzir a mortalidade dos pacientes que se encontram com insuficiência respiratória grave quando comparado aos outros tratamentos utilizados. Quando utilizado, esse recurso mostrou-se capaz de diminuir a quantidade de substâncias inflamatórias e a tempestade de citocinas, possibilitando, assim, a melhora no suprimento de oxigênio para os órgãos vitais e evitando lesões pulmonares decorrentes de danos mecânicos. Além disso, quando utilizada em conjunto com as medicações, mostrou redução da inflamação. Portanto, percebe-se que o ECMO é uma boa alternativa aos pacientes, porém não quando usado isoladamente. É necessário complementar o tratamento com medicações que aliviem os sintomas.

RESUMO Objetivo: A evidência de melhora da sobrevivência com uso de oxigenação por membrana extracorpórea na síndrome do desconforto respiratório agudo ainda permanece incerta. Métodos: Esta revisão sistemática e metanálise foi registrada na base de dados PROSPERO com o número CRD-42018098618. Conduzimos uma busca estruturada nas bases Medline, LILACS e ScienceDirect visando a ensaios randomizados e controlados que tivessem avaliado o uso de oxigenação por membrana extracorpórea associada com ventilação mecânica (ultra)protetora em pacientes adultos com síndrome do desconforto respiratório agudo grave. Utilizamos a ferramenta de riscos de viés da Cochrane para avaliar a qualidade da evidência. O desfecho primário consistiu em avaliar o efeito do uso oxigenação por membrana extracorpórea no último relato de mortalidade. Os desfechos secundários foram: falha terapêutica, tempo de permanência no hospital e necessidade de terapia de substituição renal em ambos os grupos. Resultados: Incluíram-se na metanálise dois ensaios randomizados e controlados, compreendendo 429 pacientes, dos quais 214 receberam suporte respiratório extracorpóreo. A razão mais comum para a insuficiência respiratória foi pneumonia (60% - 65%). O suporte respiratório com oxigenação por membrana extracorpórea foi associado a uma redução na mortalidade e redução em falha terapêutica com taxas de risco (RR: 0,76; IC95% 0,61 - 0,95; RR: 0,68; IC95% 0,55 - 0,85, respectivamente). O uso de oxigenação por membrana extracorpórea reduziu a necessidade de terapia de substituição renal com uma RR de 0,88 (IC95% 0,77 - 0,99). O tempo de permanência na unidade de terapia intensiva e no hospital foram maiores no grupo de pacientes que recebeu suporte com oxigenação por membrana extracorpórea, com acréscimo de 14,84 (P25°-P75°: 12,49 - 17,18) e 29,80 (P25°- P75°: 26,04 - 33,56) dias, respectivamente. Conclusão: O suporte com oxigenação por membrana extracorpórea na síndrome do desconforto respiratório agudo grave está associado a uma redução da taxa de mortalidade e da necessidade de terapia de substituição renal, porém apresenta aumento substancial no tempo de permanência na unidade de terapia intensiva e no hospital. Nossos resultados podem ajudar no processo decisório junto ao leito quanto ao início do suporte com oxigenação por membrana extracorpórea na síndrome do desconforto respiratório agudo grave. ABSTRACT Objective: The evidence of improved survival with the use of extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) in acute respiratory distress syndrome is still uncertain. Methods: This systematic review and meta-analysis was registered in the PROSPERO database with the number CRD-42018098618. We performed a structured search of Medline, Lilacs, and ScienceDirect for randomized controlled trials evaluating the use of ECMO associated with (ultra)protective mechanical ventilation for severe acute respiratory failure in adult patients. We used the Cochrane risk of bias tool to evaluate the quality of the evidence. Our primary objective was to evaluate the effect of ECMO on the last reported mortality. Secondary outcomes were treatment failure, hospital length of stay and the need for renal replacement therapy in both groups. Results: Two randomized controlled studies were included in the meta-analysis, comprising 429 patients, of whom 214 were supported with ECMO. The most common reason for acute respiratory failure was pneumonia (60% - 65%). Respiratory ECMO support was associated with a reduction in last reported mortality and treatment failure with risk ratios (RR: 0.76; 95%CI 0.61 - 0.95 and RR: 0.68; 95%CI 0.55 - 0.85, respectively). Extracorporeal membrane oxygenation reduced the need for renal replacement therapy, with a RR of 0.88 (95%CI 0.77 - 0.99). Intensive care unit and hospital lengths of stay were longer in ECMO-supported patients, with an additional P50th 14.84 (P25th - P75th: 12.49 - 17.18) and P50th 29.80 (P25th - P75th: 26.04 - 33.56] days, respectively. Conclusion: Respiratory ECMO support in severe acute respiratory distress syndrome patients is associated with a reduced mortality rate and a reduced need for renal replacement therapy but a substantial increase in the lengths of stay in the intensive care unit and hospital. Our results may help bedside decision-making regarding ECMO initiation in patients with severe respiratory distress syndrome.

RESUMO A oxigenação por membrana extracorpórea é uma modalidade de suporte de vida extracorpóreo que possibilita suporte temporário à falência da função pulmonar e/ou cardíaca, refratária ao tratamento clínico convencional. Desde as primeiras descrições da oxigenação por membrana extracorpórea, melhorias significativas ocorreram no dispositivo, no manejo do paciente e, consequentemente, nos desfechos dos pacientes em oxigenação por membrana extracorpórea. Diversos estudos importantes sobre a utilização de oxigenação por membrana extracorpórea em pacientes com síndrome do desconforto respiratório agudo refratária ao suporte clínico convencional, em parada cardíaca intra-hospitalar e choque cardiogênico refratário foram publicados nos últimos anos. Dessa forma, o objetivo desta revisão é apresentar conceitos teóricos e práticos sobre a utilização da oxigenação por membrana extracorpórea em situações de falência pulmonar e/ou cardíaca refratária ao manejo clínico convencional em pacientes críticos. ABSTRACT Extracorporeal membrane oxygenation is a modality of extracorporeal life support that allows for temporary support in pulmonary and/or cardiac failure refractory to conventional therapy. Since the first descriptions of extracorporeal membrane oxygenation, significant improvements have occurred in the device and the management of patients and, consequently, in the outcomes of critically ill patients during extracorporeal membrane oxygenation. Many important studies about the use of extracorporeal membrane oxygenation in patients with acute respiratory distress syndrome refractory to conventional clinical support, under in-hospital cardiac arrest and with cardiogenic refractory shock have been published in recent years. The objective of this literature review is to present the theoretical and practical aspects of extracorporeal membrane oxygenation support for respiratory and/or cardiac functions in critically ill patients.

RESUMO Objetivo: Descrever a transferência de energia do ventilador mecânico para os pulmões; o acoplamento entre a transferência de oxigênio por oxigenação por membrana extracorpórea venovenosa (ECMO-VV) e o consumo de oxigênio do paciente; a remoção de dióxido de carbono com ECMO; e o efeito potencial da oxigenação venosa sistêmica na pressão arterial pulmonar. Métodos: Modelo matemático com cenários hipotéticos e utilização de simulações matemáticas por computador. Resultados: A transição de ventilação protetora para ventilação ultraprotetora em um paciente com síndrome da angústia respiratória aguda grave e complacência respiratória estática de 20mL/cmH2O reduziu a transferência de energia do ventilador para os pulmões de 35,3 para 2,6 joules por minuto. Em um paciente hipotético, hiperdinâmico e ligeiramente anêmico com consumo de oxigênio de 200mL/minuto, é possível atingir saturação arterial de oxigênio de 80%, ao mesmo tempo em que se mantém o equilíbrio entre a transferência de oxigênio pela ECMO e o consumo de oxigênio do paciente. O dióxido de carbono é facilmente removido e a pressão parcial de dióxido de carbono normal é facilmente obtida. A oxigenação do sangue venoso, por meio do circuito da ECMO, pode direcionar o estímulo da pressão parcial de oxigênio na vasoconstrição pulmonar por hipóxia para valores normais. Conclusão: A ventilação ultraprotetora reduz amplamente a transferência de energia do ventilador para os pulmões. A hipoxemia grave no suporte com ECMO-VV pode ocorrer, a despeito do acoplamento entre a transferência de oxigênio, por meio da ECMO, e o consumo de oxigênio do paciente. A faixa normal de pressão parcial de dióxido de carbono é fácil de atingir. O suporte com ECMO-VV potencialmente alivia a vasoconstrição pulmonar hipóxica. ABSTRACT Objective: To describe (1) the energy transfer from the ventilator to the lungs, (2) the match between venous-venous extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) oxygen transfer and patient oxygen consumption (VO2), (3) carbon dioxide removal with ECMO, and (4) the potential effect of systemic venous oxygenation on pulmonary artery pressure. Methods: Mathematical modeling approach with hypothetical scenarios using computer simulation. Results: The transition from protective ventilation to ultraprotective ventilation in a patient with severe acute respiratory distress syndrome and a static respiratory compliance of 20mL/cm H2O reduced the energy transfer from the ventilator to the lungs from 35.3 to 2.6 joules/minute. A hypothetical patient, hyperdynamic and slightly anemic with VO2 = 200mL/minute, can reach an arterial oxygen saturation of 80%, while maintaining the match between the oxygen transfer by ECMO and the VO2 of the patient. Carbon dioxide is easily removed, and normal PaCO2 is easily reached. Venous blood oxygenation through the ECMO circuit may drive the PO2 stimulus of pulmonary hypoxic vasoconstriction to normal values. Conclusion: Ultraprotective ventilation largely reduces the energy transfer from the ventilator to the lungs. Severe hypoxemia on venous-venous-ECMO support may occur despite the matching between the oxygen transfer by ECMO and the VO2 of the patient. The normal range of PaCO2 is easy to reach. Venous-venous-ECMO support potentially relieves hypoxic pulmonary vasoconstriction.

Descreveu-se aqui o caso de um homem de 30 anos de idade com quadro de varicela grave, hipoxemia refratária, vasculite do sistema nervoso central e insuficiência renal anúrica. Foi necessário transporte por ambulância com suporte respiratório extracorpóreo veno-venoso, sendo este utilizado até a recuperação do paciente. Discute-se o potencial uso de oxigenação por membrana extracorpórea em países em desenvolvimento para o controle de doenças comuns nestas áreas.

Objetivo: Analisar o custo-utilidade do uso da oxigenação extracorpórea para pacientes com síndrome da angústia respiratória aguda grave no Brasil. Métodos: Com bancos de dados de estudos previamente publicados, foi construída uma árvore encadeada de decisões. Os custos foram extraídos da média de 3 meses do preço pago pelo Sistema Único de Saúde em 2011. Com 10 milhões de pacientes simulados com desfechos e custos predeterminados, uma análise da relação de incremento de custo e de anos de vida ganhos ajustados pela qualidade (custo-utilidade) foi realizada com sobrevida de 40 e 60% dos pacientes que usaram oxigenação extracorpórea. Resultados: A árvore de decisões resultou em 16 desfechos com técnicas diferentes de suporte à vida. Com a sobrevida de 40/60%, respectivamente, o incremento de custos foi de R$ -301,00/-14,00, com o preço pago de R$ -30.913,00/-1.752,00 por ano de vida ganho ajustado pela qualidade para 6 meses e de R$ -2.386,00/-90,00 por ano de vida ganho ajustado pela qualidade até o fim de vida, quando se analisaram todos os pacientes com síndrome da angústia respiratória aguda grave. Analisando somente os pacientes com hipoxemia grave (relação da pressão parcial de oxigênio no sangue sobre a fração inspirada de oxigênio

Em 2009, muitos casos de infecção pulmonar com hipoxemia grave refratária às estratégias ventilatórias habitualmente utilizadas e às manobras de resgate para a síndrome do desconforto respiratório agudo foram relatados durante a epidemia por influenza A (H1N1). Em muitos desses pacientes, o uso de extracorporeal membrane oxygenation (ECMO, oxigenação extracorpórea por membrana) foi necessário, fato que fez reacender o interesse na ECMO globalmente. O Grupo De Estudos em Suporte Extracorpóreo foi criado visando a aprender a técnica e a utilizar ECMO no tratamento de pacientes com hipoxemia grave. Neste artigo, são discutidas as indicações de ECMO e é relatado o caso de uma paciente com hipoxemia refratária que foi tratada através de ECMO de forma bem sucedida.

Em 2009, muitos casos de infecção pulmonar com hipoxemia grave refratária às estratégias ventilatórias habitualmente utilizadas e às manobras de resgate para a síndrome do desconforto respiratório agudo foram relatados durante a epidemia por influenza A (H1N1). Em muitos desses pacientes, o uso de extracorporeal membrane oxygenation (ECMO, oxigenação extracorpórea por membrana) foi necessário, fato que fez reacender o interesse na ECMO globalmente. O Grupo De Estudos em Suporte Extracorpóreo foi criado visando a aprender a técnica e a utilizar ECMO no tratamento de pacientes com hipoxemia grave. Neste artigo, são discutidas as indicações de ECMO e é relatado o caso de uma paciente com hipoxemia refratária que foi tratada através de ECMO de forma bem sucedida. In 2009, during the influenza A (H1N1) epidemic, there were many reported cases of pulmonary infection with severe hypoxemia that was refractory to the ventilatory strategies and rescue therapies commonly used to treat patients with severe acute respiratory distress syndrome. Many of those cases were treated with extracorporeal membrane oxygenation (ECMO), which renewed international interest in the technique. The Extracorporeal Support Study Group was created in order to practice ECMO and to employ it in the treatment of patients with severe hypoxemia. In this article, we discuss the indications for using ECMO and report the case of a patient with refractory hypoxemia who was successfully treated with ECMO.