Extracorporeal Lung Assist in Severe Respiratory Failure and ARDS. Current Situation and Clinical Applications

Despite improvements in ventilation support techniques, lung protection strategies and the application of new support treatment, acute respiratory distress syndrome continues to have a high mortality rate. Many strategies and treatments for this syndrome have been investigated over the last few years. However, the only therapeutic measure that has systematically shown to be able to improve survival is that of low volume lung protective ventilation. Thus, using a low tidal volume prevents added lung damage by the same mechanical ventilation that is essential for life support. In this context, the use of extracorporeal lung assist systems is considered as a salvage treatment for use in extreme cases. On the other hand, it could be a potentially useful complementary method for an ultra-protective ventilation strategy, that is, by using even lower tidal volumes. The currently available extracorporeal lung assist systems are described in this article, including high flow systems such as traditional extracorporeal membrane oxygenation, CO2 removal systems (interventional lung assist or iLA, with or without associated centrifugal pumps), and the new low flow and less invasive systems under development. The aim of this review is to update the latest available clinical and experimental data, the indications for these devices in adult respiratory distress syndrome (ARDS), and their potential indications in other clinical situations, such as the bridge to lung transplantation, multiple organ dysfunction syndrome, and COPD.

ResumenA pesar de las mejoras de las técnicas de soporte ventilatorio, las estrategias de protección pulmonar y la aplicación de nuevos tratamientos de soporte, el síndrome de distrés respiratorio agudo continúa asociando una alta mortalidad. Durante los últimos años, se ha investigado una extensa cantidad de estrategias y medidas de tratamiento para este síndrome. Sin embargo, la única medida terapéutica que ha demostrado sistemáticamente ser capaz de mejorar la supervivencia es la estrategia de ventilación pulmonar protectora mediante bajos volúmenes. Así, empleando un volumen corriente bajo se evita el daño pulmonar añadido por la propia ventilación mecánica imprescindible para el mantenimiento vital. En este contexto, el empleo de sistemas de asistencia respiratoria extracorpórea se considera un tratamiento de rescate de uso excepcional en casos extremos. Por otro lado, podría ser también un método complementario potencialmente útil para permitir una estrategia de ventilación ultra-protectora, es decir, empleando volúmenes corrientes aún más bajos. En este artículo se describen los sistemas disponibles de asistencia respiratoria extracorpórea incluyendo sistemas de alto flujo, como la membrana de oxigenación extracorpórea tradicional, los sistemas de eliminación de CO2(interventional lung assist o iLA, con o sin bombas centrífugas asociadas), y los nuevos sistemas de bajo flujo y menor invasividad en desarrollo. El objetivo de esta revisión es actualizar los últimos datos experimentales y clínicos disponibles, la indicación de estos dispositivos en el síndrome de distress respiratorio del adulto (SDRA) y sus posibles indicaciones potenciales en otras situaciones clínicas, como el puente a trasplante pulmonar, síndrome de disfunción orgánica múltiple o la EPOC.