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. 2020 Dec 30;51(4):e4064506. doi: 10.25100/cm.v51i4.4422.4506
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REBOA as a New Damage Control Component in Hemodynamically Unstable Noncompressible Torso Hemorrhage Patients

El REBOA como nuevo actor en el control de daños del paciente hemodinámicamente inestable con hemorragia no compresible del torso

Carlos A Ordoñez 1,2,3,✉, Michael W Parra 4, Yaset Caicedo 5, Natalia Padilla 5, Fernando Rodríguez-Holguín 1, José Julián Serna 1,2,3,6, Alexander Salcedo 1,2,3,6, Alberto García 1,2,3, Claudia Orlas 7,8, Luis Fernando Pino 2,6, Ana Milena del Valle 9, David Mejia 10,11, Juan Carlos Salamea-Molina 12,13, Megan Brenner 14, Tal Hörer 15
PMCID: PMC7968426  PMID: 33795901

Abstract

Noncompressible torso hemorrhage is one of the leading causes of preventable death worldwide. An efficient and appropriate evaluation of the trauma patient with ongoing hemorrhage is essential to avoid the development of the lethal diamond (hypothermia, coagulopathy, hypocalcemia, and acidosis). Currently, the initial management strategies include permissive hypotension, hemostatic resuscitation, and damage control surgery. However, recent advances in technology have opened the doors to a wide variety of endovascular techniques that achieve these goals with minimal morbidity and limited access. An example of such advances has been the introduction of the Resuscitative Endovascular Balloon Occlusion of the Aorta (REBOA), which has received great interest among trauma surgeons around the world due to its potential and versatility in areas such as trauma, gynecology & obstetrics and gastroenterology. This article aims to describe the experience earned in the use of REBOA in noncompressible torso hemorrhage patients. Our results show that REBOA can be used as a new component in the damage control resuscitation of the severely injured trauma patient. To this end, we propose two new deployment algorithms for hemodynamically unstable noncompressible torso hemorrhage patients: one for blunt and another for penetrating trauma. We acknowledge that REBOA has its limitations, which include a steep learning curve, its inherent cost and availability. Although to reach the best outcomes with this new technology, it must be used in the right way, by the right surgeon with the right training and to the right patient.

Key words: Resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta, damage control, noncompressible torso hemorrhage, hemodynamically unstable, wounds, gunshot, injury severity score, trauma centers, REBOA, advanced trauma life support care, balloon occlusion, nonpenetrating, endovascular procedures.

Remark

1) Why was this study conducted?
This article aims to describe the experience earned in the use of REBOA in non-compressible torso hemorrhage patients by Trauma and Emergency Surgery Group (CTE) of Cali, Colom bia.
2) What were the most relevant results of the study?
We propose two new deployment algorithms for hemodynamically unstable non- compressible torso hemorrhage patients: one for blunt and another for penetrating trauma. REBOA must be used in the right way, by the right surgeon with the right training and to the right patient.
3) What do these results contribute?
Our results show that REBOA can be used as a new component in the damage control resuscitation of the severely injured trauma patient.
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Introduction

Noncompressible torso hemorrhage is one of the leading causes of preventable death worldwide 1 . An efficient and appropriate evaluation of the trauma patient with ongoing hemorrhage is essential to avoid developing the lethal diamond (hypothermia, coagulopathy, hypocalcemia, and acidosis) 2 , 3 . The initial management strategies include permissive hypotension, hemostatic resuscitation, and damage control surgery 4 . However, recent advances in technology have opened the doors to a wide variety of endovascular techniques that achieve these goals with minimal morbidity and limited access 5 - 7 . An example of such advances has been the introduction of the Resuscitative Endovascular Balloon Occlusion of the Aorta (REBOA), which has received significant interest among trauma surgeons worldwide due to its potential and versatility in areas such as trauma, gynecology & obstetrics and gastroenterology 8 . This article aims to describe the experience earned in the use of REBOA in Noncompressible torso hemorrhage patients.

This article is a consensus that synthesizes the experience earned during the past 30 years in trauma critical care management of the severely injured patient from the Trauma and Emergency Surgery Group (CTE) of Cali, Colombia, which is made up of experts from the University Hospital Fundación Valle del Lili, the University Hospital del Valle "Evaristo García" the Universidad del Valle and Universidad Icesi, the Asociación Colombiana de Cirugia, the Pan-American Trauma Society and the collaboration of national and international specialists of the United States of America, Europe, and Latin America.

Materials and Methods

A prospective, observational, single-center study was performed of all patients (age >14 years old) who underwent an endovascular aortic occlusion from January 2015 to December 2019 at our Level I University-affiliated Trauma Center in Cali, Colombia: Fundación Valle del Lili (FVL).

Patient demographics, clinical course, procedural conditions, and clinical outcomes data were collected and recorded from our FVL-REBOA Registry. The study was approved by our institutional ethics and review board committee. In practice, when a REBOA was placed, the trauma surgeon would immediately inform the research assistant, who would access all clinical records and extract patient data in real-time. The decision to place a REBOA resided on the treating trauma surgeon, and the most common indication was sustained hypotension (systolic blood pressure <90 mmHg) that did not respond to initial resuscitation.

Arterial access was established via the common femoral artery by surgical cutdown or percutaneously by ultrasound guidance. A 7, 11, or 14 Fr introducer sheath was inserted (according to availability). A REBOA catheter was placed in Zone 1 (extends from the origin of the left subclavian artery to the celiac trunk). Balloon inflation was ideally kept less than 30 minutes and reposition to Zone 3 (extends from lowest renal artery to the aortic bifurcation) according to the patient's needs. Partial REBOA was also used according to the patient's response and ultimate control of surgical bleeding. We developed an institutional algorithm to standardize the decision making on behalf of the treating trauma surgeon. The algorithm is instituted on arrival to the emergency room, where Advanced Trauma Life Support (ATLS) principles are followed, and an early arterial vascular access is obtained. The institutional massive transfusion protocol is activated, and an Extended Focused Assessment with Sonography for Trauma (E-FAST) is done. The ultimate decision of transferring the patient to the operating room in cases of ongoing surgical bleeding and non-responders to initial aggressive damage control resuscitation should be undertaken simultaneously with the placement of a REBOA. All the REBOA's were placed by one of three Senior Attending Trauma Surgeon's that had been previously trained and certified in the technique. A rotating Trauma Fellow always assisted them. The continuous variables were described by median and interquartile range, the categorical variables by relative and absolute frequency. Statistical analyses were carried out in R-Language 3.5.6.

Results

A total of 56 patients underwent REBOA placement. Forty-eight (85%) were male with a median age of 33 (IQR: 23-45) years. Thirty-seven (66%) suffered penetrating trauma, and of these, 30 (81.8%) were from gunshot wounds, and 7 (18.1%) were from stab wounds. Nineteen (33.9%) suffered blunt trauma. All patients were hemodynamically unstable upon arrival to the emergency room median systolic blood pressure = 69 (IQR: 58-88) mm Hg; median Heart Rate= 110 (IQR: 96-127) bpm., and ten (17.8%) had cardiac arrest before or on arrival to the emergency room. The median Injury Severity Score was 25 (IQR: 25-37), median abdominal Abbreviated Injury Score (AIS) was 5 (IQR: 4-5), median chest AIS was 5 (IQR: 3-5), and median pelvic/extremity AIS was 3 (IQR: 3-3). Thoracic vascular injuries were presented in 19 (38%) patients (5 with subclavian artery injury, 4 with internal mammary artery injury, 4 with subclavian vein injury, among others), 11 (22%) had abdominal or pelvic vascular injuries (3 with common/external/internal iliac artery injuries, 3 with iliac vein injury, among others). Severe liver trauma [American Association for the Surgery of Trauma (AAST) Grade IV-V] was reported in 9 (18%), and 6 (12%) had severe lung injury (AAST Grade IV-V) (Table 1).

Table 1. Baseline characteristics of patients receiving REBOA for treatment of noncompressible torso hemorrhage.

Variable REBOA (n= 56)
Age, median (IQR) 33 (23-45)
Male sex, n (%) 48 (85)
Penetrating mechanism, n (%) 37 (66)
Gunshot wound, n (%) 30 (81.08)
Stab wound, n (%) 7 (18.92)
Blunt mechanism, n (%) 19 (33.9)
Injury Severity Score, median (IQR) 25 (25-37)
Chest AIS, median (IQR) 5 (3-5)
Abdominal AIS, median (IQR) 5 (4-5)
Pelvic/extremity AIS, median (IQR) 3 (3-3)
Vital Signs
Systolic Blood Pressure, mm HG, mean (SD) 69 (29.1)
Heart rate, bpm, median (IQR) 110 (96-127)
Glasgow Coma Score, median (IQR) 14 (10-15)
Cardiac arrest, n (%) 10 (17.8)
Resuscitation Requirements
Units of Packed-Red Blood Cells, 6 h, median (IQR) 6 (4-9)
Units of Fresh Frozen Plasma, 6 h, median (IQR) 4 (3-6)
Platelets, 6 h, median (IQR) 6 (0-6)
Cryoprecipitate, 6 h, median (IQR) 7 (0-10)
Units of Packed-Red Blood Cells, 24 h, median (IQR) 7 (5-12)
Units of Fresh Frozen Plasma, 24 h, median (IQR) 7 (4-11)
Platelets, 24 h, median (IQR) 6 (0-12)
Cryoprecipitate, 24 h, median (IQR) 10 (4-16)
Crystalloids, 24 h, mean (SD)* 4,905 (2,752)
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AIS: Abbreviated Injury Score, IQR: Interquartile Range, SD: Standard Deviation.

Ninety-four percent (47 patients) of all REBOA's were placed in the operating room, common femoral artery access was established via surgical cutdown in 46 (82.1%) cases, and 10 (17.8%) were done by ultrasound guidance. Our first REBOA's commonly required the placement of 11 to 14 Fr sheaths [36 (64.2%) patients]. External anatomical landmarks were used to guide its positioning in 55 (98%) cases; one required C-arm fluoroscopy and none were placed by ultrasound guidance. Median systolic blood pressure pre-aortic occlusion was 50 (IQR: 40-65) mm Hg and the median systolic blood pressure post-aortic occlusion was 110 (IQR: 89-123) mm Hg. The median time between the start of the procedure and successful aortic occlusion was 5 (IQR: 5-10) min. REBOA was deployed in Zone 1 exclusively in 24 (42.8%) cases and was repositioned to Zone 3 in 26 (48.2%). Overall, the median time of occlusion was 41 (IQR: 24-60) minutes, and those who had exclusive Zone 1 occlusion was 25 (IQR: 19-43) minutes. The only complications related to REBOA placement were those related to vascular access (1 pseudoaneurysm, 2 thromboses, 4 femoral artery dissection, and 1 local infection), and associated adverse systemic events consisted of 2 cases of gastrointestinal bleeding, 2 of bowel ischemia, and 7 of renal failure (Table 2).

Table 2. Characteristics related to REBOA placement.

Variable REBOA (n=56)
Arterial access
Surgical cutdown, n (%) 46 (82.1)
Ultrasound-guided percutaneous, n (%) 10 (17.8)
Location
Emergency department, n (%) 2 (4)
Operating room, n (%) 53 (94)
Angiography suite, n (%) 1 (2)
Pre-Aortic Occlusion
systolic blood pressure, mm Hg, median (IQR) 50 (40-65)
Post-Aortic Occlusion
systolic blood pressure, mm Hg, median (IQR) 110 (89-123)
Positioning zone
Zone 1, n (%) 24 (42.8)
Zone 3, n (%) 6 (10.7)
Zone 1 + Zone 3, n (%) 26 (46.2)
Duration of Aortic Occlusion
Total occlusion, min, median (IQR) 41 (24-60)
Zone 1, min, median (IQR) 25 (19-43)
Zone 3, min, median (IQR) 16 (10-36)
Type of Balloon Catheter
CodaTM, n (%) 34 (60.7)
Prytime emergency room-REBOATM, n (%) 17 (30.3)
Rescue balloonTM, n (%) 3 (5.3)
Jotec balloonTM, n (%) 2 (3.5)
Aortic Occlusion Positioning Technique
C-arm fluoroscopy, n (%) 1 (2)
Anatomical Landmarks, n (%) 55 (98)
Ultrasound 0
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AO: Aortic Occlusion, IQR: Interquartile Range, REBOA: Resuscitative Endovascular Balloon of the Aorta.

In conjunction with the use of REBOA, 10 (17.8%) patients underwent angioembolization, 40 (72%) laparotomy, 19 (34%) sternotomy, and 3 (6%) thoracotomy. Thoracic damage control surgery was implemented in 15 (26.7%) patients, abdominal damage control surgery in 33 (58.9%) and 5 (8.9%) required both. All patients underwent blood product transfusion within the first 6 hours upon admission median packed red blood cells 6 (IQR: 4-9) units; median fresh frozen plasma 4 (IQR: 3-6) units; median platelets 6 [(IQR: 0-6) units]. A total of 13 (26%) patients required massive transfusion protocol activation at a 1:1:1 ratio (Table 1). The median intensive care unit (ICU) length of stay was 7 (IQR: 3-19) days, median hospital length of stay was 11 (IQR: 4-25) days, and the median mechanical ventilation time was 4 (IQR: 2-7) days. The overall in-hospital mortality was 28.5% 16 .

Surgical Rescue of a Hemodynamically Unstable Noncompressible torso hemorrhage Patient using REBOA

We have devised new algorithms that address in 5 easy to understand steps on how to manage a hemodynamically unstable patient suffering from Noncompressible torso hemorrhage from both blunt (Figure 1) and penetrating trauma (Figure 2):

Figure 1. Hemodynamically Unstable Noncompressible torso hemorrhage: Blunt Trauma Algorithm. ABC: Airway, Breathing, Circulation. FAST: Focussed Assesment with Sonography for Trauma; REBOA: Resuscitative Endovascular Balloon Occlusion of the Aorta.

Figure 1

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Figure 2. Hemodynamically Unstable Noncompressible torso hemorrhage: Penetrating Trauma Algorithm. ABC: Airway, Breathing, Circulation. FAST: Focussed Assesment with Sonography for Trauma; REBOA: Resuscitative Endovascular Balloon Occlusion of the Aorta.

Figure 2

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Blunt Trauma

  • STEP 1: Attention should be directed towards identifying all immediate life-threatening injuries following the ABC mnemonic of ATLS chest/pelvic x-ray and E-FAST.. All life-threatening injuries confirmed by initial imaging should be addressed immediately before to continuing to the next step (for example chest tube, pelvic binder/sheet placement).

  • STEP 2: Both a common femoral vein and artery lines should be obtained for intravenous access and blood pressure monitoring. An aggressive damage control resuscitation is initiated via the activation of the institution's massive transfusion protocol.

  • STEP 3: If the patient is a transient responder, then a whole-body computed tomography is recommended to further delineate the extent of the injuries. If the patient is a non-transient responder, then he or she should undergo REBOA Zone 1 placement either in the emergency room or the operating room.

  • STEP 4: Both the transient responder that required whole-body computed tomography with positive surgical findings and the non-transient responder that required REBOA Zone 1 placement, should be transferred immediately to the operating room, angio, and/or hybrid room for definitive or damage control surgical management.

  • STEP 5: All transient responders without surgical injuries on whole-body computed tomography and those that required operating room, angio, and/or hybrid room for definitive or damage control surgical management should be transferred to the ICU for completion of their damage control resuscitation. Those that required damage control surgery should return to the operating room within 24-72 hours for definitive care.

Penetrating Trauma

  • STEP 1: Attention should be directed towards identifying all immediate life-threatening injuries following the ABC mnemonic of ATLS (chest x-ray and FAST). All life-threatening injuries confirmed by initial imaging should be addressed immediately before the next step (for example chest tube placement).

  • STEP 2: Both a common femoral vein and artery lines are placed for intravenous access and blood pressure monitoring. An aggressive damage control resuscitation is initiated via the activation of the institution's massive transfusion protocol.

  • STEP 3: If the patient is a transient responder, then a selective computed tomography (CT) is recommended to further delineate the extent of the injuries. If the patient is a non-transient responder, they should undergo REBOA Zone 1 placement either in the emergency room or the operating room.

  • STEP 4: Both the transient responder that required selective CT with positive surgical findings and the non-transient responder that required REBOA Zone 1 placement, should be transferred immediately to the operating room, angio and/or hybrid room for definitive or damage control surgical management.

  • STEP 5: All transient responders without surgical injuries on selective CT and those that required operating room, angio, and/or hybrid room for definitive or damage control surgical management should be transferred to the ICU for completion of their damage control resuscitation . Those that required damage control surgery should return to the operating room within 24-72 hours for definitive care.

Discussion

REBOA is an important resuscitative tool that ultimately prevents hemodynamic collapse while at the same time maintains coronary and cerebral perfusion in hemodynamically unstable trauma patients, and due to its less invasive nature, it has become an alternative to resuscitative thoracotomy 9 - 16 . Hörer et al. proposed the concept of Endovascular Resuscitation and Trauma Management, a vision that integrates a multidisciplinary patient-centered approach that achieves prompt and effective hemorrhage control with significantly less surgical insult 6 , 17 . We implemented our institutional use of REBOA in 2014 and became pioneers in Latin America on its use, developing new indications to the traditional uses described by U.S.A. and European counterparts 18 - 20 . This is partly due to the increased rate of penetrating trauma (68%) that plagues our Colombian society, which is far higher than that of similar published series of 7 to 15% worldwide 21 , 22 . Also, our patients commonly arrive in severe hemorrhagic shock with a high associated Injury Severity Score (>25) which has made us push the envelope on its use and venture into applying it even in cases of penetrating thoracic trauma with excellent results 8 . In addition, we have created a novel two-team approach to caring for the critically ill trauma patient which allows one team to perform surgical exposures and definitive hemorrhage control, while the other team simultaneously manages the resuscitation including all aspects of REBOA. All REBOA catheters were placed by the attending trauma surgeon and the arterial access was obtained via a cutdown technique utilizing anatomical landmarks in most cases. Another striking difference is that most of our REBOA's are placed in the operating room (94%) and not in the emergency room, which is the norm worldwide 23 , 24 . All of our REBOA's are inflated initially in Zone 1 of the aorta and subsequently lowered to Zone 3 when indicated. Our initial experience began with the use of large introducer sheaths (11- 14 Fr) (36 patients) which caused, as to be expected, multiple site-related complications (8 patients) requiring open surgical repair 25 . But with the introduction of the newly designed 7 Fr catheters, these vascular access complications have resolved. Their use is our recommendation at any center that is contemplating the adoption of this technology 24 , 26 , 27 .

Noncompressible torso hemorrhage patients require immediate control of ongoing surgical hemorrhage and with this goal in mind we have developed at our institution two separate management algorithms: one for blunt and another for penetrating trauma. These algorithms should be carried out by two different teams that work simultaneously. One performs the actual surgical procedure required to achieve Noncompressible torso hemorrhage control, and the other places and inflates the REBOA. As a result, the placement of a REBOA does not entail any surgical delay in obtaining definitive control of the primary source of hemorrhage and does not oppose the concept of damage control surgery. To the contrary, we believe that REBOA is a new and vital pillar of Damage Control Resuscitation. These algorithms are centered according to the following conceptual axis (Figure 3):

Figure 3. REBOA: Conceptual Axis. ATLS: Advanced Trauma Life Support; ABCDE: Airway, Breathing, Circulation, Disability, and Exposure; DCR: Damage control resuscitation; SBP: Systolic blood pressure; REBOA: Resuscitative Endovascular Balloon Oclussion of the Aorta.

Figure 3

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  • Instead of the traditional "ABCDE" mnemonic advocated by ATLS we should follow Hörer's modification "AABCDE" where the second "A" represents early common femoral artery access via placement of a vascular sheath 6 , 28 .

  • REBOA placement requires a well-trained surgeon 8 .

  • REBOA is a dynamic tool that demands exclusive attention on behalf of the surgeon for its ongoing management. The different techniques of its use (complete versus partial) and sequential deployment from Zone 1 to Zone 3 should be directed by the treating surgeon with the aim of achieving hemorrhage control while at the same time decreasing the possibility of collateral damage 29 , 30 .

  • REBOA is an essential pillar of damage control resuscitation in the hemodynamically unstable Noncompressible torso hemorrhage trauma patient. REBOA should be placed when the patient is hemodynamically unstable (systolic blood pressure <90 mm Hg) and not when the patient develops cardiac arrest which was until recently the classic indication for a resuscitative left thoracotomy 31 , 32 .

REBOA has the potential to evolve into the newest member of the diverse trauma team involved in the care of the severely injured. As all new technologies, its effectiveness is limited by its human counterpart. As the trauma surgeon improves in its use and placement, it is only then that the REBOA can establish a strong foothold in the management of these patients.

Conclusion

Our results show that REBOA can be used as a new pillar in the damage control resuscitation of the severely injured trauma patient and to this end we propose two new deployment algorithms for hemodynamically unstable Noncompressible torso hemorrhage patients: one for blunt and another for penetrating trauma. We acknowledge that REBOA has its limitations which include a steep learning curve, its inherent cost and availability. Although, to reach the best outcomes with this new technology, it must be used in the right way, by the right surgeon with the right training and to the right patient.

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El REBOA como nuevo actor en el control de daños del paciente hemodinámicamente inestable con hemorragia no compresible del torso

Contribución del estudio

1) ¿Por qué se realizó este estudio?
El objetivo de este estudio fue describir la experiencia obtenida en el uso del REBOA en pacientes con hemorragia no compresible del torso por el grupo de cirugía de trauma y emergencias (CTE) Cali, Colombia .
2) ¿Cuáles fueron los resultados más relevantes del estudio?
Se proponen dos nuevos algoritmos de manejo para los pacientes hemodinámicamente inestables con hemorragia no compresible del torso: uno para trauma penetrante y otro para trauma cerrado. El REBOA debe ser usado de la manera correcta, por el cirujano correcto con el entrenamiento correcto y para el paciente correcto.
3¿Qué aportan estos resultados?
El REBOA puede ser usado como un nuevo componente en la resucitación de control de daños de pacientes con trauma severo.
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Introducción

La hemorragia no compresible del torso es una de las principales causas de muerte prevenible alrededor del mundo 1. La adecuada y eficiente evaluación inicial del paciente politraumatizado con sangrado activo es esencial para evitar el desarrollo del rombo de la muerte (hipotermia, coagulopatía, hipocalcemia y acidosis) 2,3. Actualmente, las estrategias principales para el manejo del trauma son la hipotensión permisiva, la reanimación hemostática y la cirugía de control de daños 4. Sin embargo, recientes avances en la tecnología han permitido la disponibilidad de grandes variedades de técnicas endovasculares para alcanzar estos objetivos mediante abordajes mínimamente invasivos 5-7. Un ejemplo es el balón de resucitación endovascular de oclusión aórtica (Resuscitative Endovascular Balloon Oclussion of the Aorta - REBOA) que ha ganado interés entre los cirujanos de trauma alrededor del mundo dado a su potencial y versatilidad en trauma como en otras las ramas incluyendo ginecología-obstetricia y gastroenterología 8.

Este artículo es un consenso que sintetiza la experiencia lograr durante los últimos 30 años en el manejo del trauma, cirugía general y cuidado crítico del grupo de cirugía de Trauma y Emergencias (CTE) de Cali, Colombia conformado por expertos de Hospital Universitario Fundación Valle del Lili y el Hospital Universitario del Valle “Evaristo García”, con la Universidad del Valle y la Universidad Icesi, en colaboración con la Asociación Colombiana de Cirugía y la Sociedad Panamericana de Trauma, en conjunto con especialistas nacionales e internacionales de EE.UU, Europa y Latino América.

Materiales y Métodos

Se realizó un estudio prospectivo y observacional incluyendo todos los pacientes traumatizados (edad >14 años) que se sometieron a una oclusión aórtica (AO) endovascular desde enero 2015 a diciembre 2019 en nuestro centro de trauma de alta complejidad en Cali, Colombia: Fundación Valle del Lili.

La información demográfica del paciente, el curso clínico, las condiciones del procedimiento y los datos de resultados hospitalarios se recopilaron en nuestro registro FVL-REBOA. El estudio fue aprobado por el comité de ética y el equipo de revisión institucional. Cuando se colocaba un REBOA el cirujano de trauma inmediatamente informaba al asistente de investigación quien accedía a la historia clínica y recolectaba los datos en tiempo real. La decisión de la colocación del REBOA siempre fue realizada por el cirujano de trauma tratante y la indicación más común fue la hipotensión sostenida (presión arterial sistólica <90 mmHg) que no respondía a la resucitación inicial.

El acceso arterial se estableció a través de la arteria femoral común mediante una incisión quirúrgica o percutánea guiado por ecográfica. Se insertó un introductor de 7, 11 o 14 Fr (dependiendo de la disponibilidad) a través del cual se colocó el catéter REBOA en Zona 1 (área entre el origen de la arteria subclavia izquierda y el tronco celiaco). El balón se infló idealmente durante un periodo de tiempo menor a 30 minutos y se reposicionó en Zona 3 (área entre las arterias renales a la bifurcación de la aorta) según los requerimientos del paciente. El REBOA parcial también fue implementado de acuerdo a la evaluación de la respuesta hemodinámica del paciente y el control quirúrgico del sangrado. Con el fin de estandarizar la toma de decisiones de los cirujanos de trauma tratantes, se diseñó un algoritmo institucional que abarca desde la admisión del paciente al servicio de urgencias, donde se siguen los principios del manual de apoyo vital avanzado en trauma (Advanced Trauma Life Support - ATLS), se establece tempranamente un acceso vascular arterial, se activa del protocolo de transfusión masiva y se realiza una ultrasonografía extendida focalizada en trauma (Extended Focused Assessment with Sonography for Trauma - E-FAST). El paciente con sangrado activo que no era respondedor a la resucitación de control de daños era trasladado al quirófano y simultáneamente se le colocaba un REBOA. Todos los REBOA fueron colocados por uno de los tres cirujanos de trauma y emergencias previamente entrenados y certificados en la técnica, quienes siempre fueron asistidos por un médico cirujano fellow de trauma. Las variables continuas fueron descritas mediante mediana y rango intercuartílico mientras que las variables categóricas con frecuencias relativa y absoluta. Los análisis estadísticos se realizaron en Lenguaje R 3.5.6.

Resultados

A un total de 56 pacientes se les colocó un REBOA. Cuarenta y ocho (85%) pacientes eran hombres con una mediana de edad de 33 (RIQ: 23-45) años. Treinta y siete (66%) sufrieron trauma penetrante y de estos 30 (81.8%) fueron por heridas de proyectil de arma de fuego y 7 (18.1%) por heridas de arma blanca. Diecinueve (33.9%) sufrieron un traumatismo cerrado. Todos los pacientes estaban hemodinámicamente inestables al ingreso en el servicio de urgencias [ media PAS 69 (RIQ: 58-88) mm Hg; media frecuencia cardiaca (FC) 110 (RIQ: 96-127) lpm ] y diez (17.8%) tuvieron un paro cardíaco antes o al ingreso en el servicio de urgencias. La mediana del índice de severidad de trauma (Injury Severity Score - ISS) fue de 25 (RIQ: 25-37), la mediana del índice abreviado de trauma (Abbreviated Injury Score - AIS) abdominal fue de 5 (RIQ: 4-5), la mediana AIS de tórax fue de 5 (RIQ: 3-5) y la mediana AIS de pelvis/extremidades fue de 3 (RIQ: 3-3). Se presentaron lesiones vasculares torácicas en 19 (38%) pacientes (5 con lesión en la arteria subclavia, 4 con lesión en la arteria mamaria interna, 4 con lesión en la vena subclavia, entre otras), 11 (22%) tenían lesión vascular abdominal o pélvica (3 con lesión en las arterias iliaca común/externa/interna, 3 con lesión en la vena ilíaca, entre otras). Se reportó trauma hepático severo (American Association for the Surgery of Trauma - AAST Grado IV-V) en 9 (18%) pacientes y trauma pulmonar severo (AAST Grado IV-V) en 6 (12%) (Tabla 1).

Tabla 1. Características clínicas de pacientes con Shock Hemorrágico y colocación de REBOA.

Variable REBOA (n=56)
Edad, mediana (RIQ) 33 (23-45)
Masculino, n (%) 48 (85)
Mecanismo penetrante, n (%) 37 (66)
Arma de fuego, n (%) 30 (81.08)
Arma blanca, n (%) 7 (18.92)
Mecanismo cerrado, n (%) 19 (33.9)
Injury Severity Score*, mediana (RIQ) 25 (25-37)
Tórax AIS, mediana (RIQ) 5 (3-5)
Abdominal AIS, mediana (RIQ) 5 (4-5)
Pelvis/extremidades AIS, mediana (RIQ) 3 (3-3)
Signos vitales
Presión Arterial Sistolica, mm HG, media (DE) 69(29.1)
Frecuencia cardíaca, lpm, media (RIQ) 110 (96-127)
Escala de Coma de Glasgow, mediana (RIQ) 14 (10-15)
Paro cardíaco, n (%) 10 (17.8)
Requerimiento de resucitación
Unidad de Glóbulos Rojos, 6 h, mediana (RIQ) 6 (4-9)
Unidad de Plasma Fresco Congelado, 6 h, mediana (RIQ) 4 (3-6)
Plaquetas, 6 h, mediana (RIQ) 6 (0-6)
Crioprecipitado, 6 h, mediana (RIQ) 7 (0-10)
Unidad de Glóbulos Rojos, 24 h, mediana (RIQ) 7 (5-12)
Unidad de Plasma Fresco Congelado, 24 h, mediana (RIQ) 7 (4-11)
Plaquetas, 24 h, mediana (RIQ) 6 (0-12)
Crioprecipitado, 24 h, mediana (RIQ) 10 (4-16)
Cristaloides, 24 h, media (DE) 4,905 (2,752)
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AIS: Índice abreviado de trauma - Abbreviated Injury Score; DE: Desviación estándar, RIQ: Rango intercuartílico.

A 47 pacientes (94%) les fue colocado el REBOA en el servicio de urgencias, el acceso de la Arteria femoral común se estableció por técnica abierta con incisión quirúrgica en 46 (82.1%) pacientes y por vía percutánea con guía ecográfica en 10 (17.8%). Nuestros primeros REBOA requirieron la colocación de introductores 11 a 14 Fr [ 36 (64.2%) pacientes ]. Se utilizaron referentes anatómicos como guía de inserción en 55 (98%) casos, solo uno requirió fluoroscopia y ninguno fue colocado mediante guía ecográfica. La mediana de PAS pre-OA fue de 50 (RIQ: 40-65) mm Hg, con una mediana de PAS post-OA de 110 (IQR 89-123) mm Hg. La mediana de tiempo entre el inicio del procedimiento y una OA efectiva fue de 5 (RIQ: 5-10) minutos. El REBOA se desplegó en la Zona 1 exclusivamente en 24 (42.8%) pacientes y se reposicionó a la Zona 3 en 26 (48.2%). En general, la mediana del tiempo de oclusión fue de 41 (RIQ: 24-60) minutos y para los pacientes con REBOA en la Zona 1 fue de 25 (IQR 19-43) minutos. Las únicas complicaciones relacionadas con la colocación de REBOA se asociaron con el acceso vascular (1 pseudoaneurisma, 2 trombosis, 4 disección de la arteria femoral y 1 infección local) y los eventos adversos sistémicos asociados fueron 2 casos de hemorragia gastrointestinal, 2 de isquemia mesentérica y 7 de falla renal (Tabla 2).

Tabla 2. Características relacionadas con la colocación de REBOA como acceso arterial, localización, estado hemodinámico y técnica.

Variable REBOA (n=56)
Acceso Arterial
Incisión quirúrgica, n (%) 46 (82.1)
Percutánea con guía ecográfica, n (%) 10 (17.8)
Localización
Servicio de urgencias, n (%) 2 (4)
Quirófano, n (%) 53 (94)
Sala angiografía, n (%) 1 (2)
Pre-Oclusión Aortica
Presión Arterial Sistólica, mm HG, mediana (RIQ) 50 (40-65)
Post- Oclusión Aortica
Presión Arterial Sistolica, mm Hg, mediana (RIQ) 110 (89-123)
Zona de posición
Zona 1, n (%) 24 (42.8)
Zona 3, n (%) 6 (10.7)
Zona 1 + Zona 3, n (%) 26 (46.2)
Duración Oclusión Aortica
Oclusión total, min, mediana (RIQ) 41 (24-60)
Oclusión - Zona 1, min, mediana (RIQ) 25 (19-43)
Oclusión - Zona 3, min, mediana (RIQ) 16 (10-36)
Tipo de Catéter
CodaTM, n (%) 34 (60.7)
Prytime ER-REBOATM, n (%) 17 (30.3)
Rescue balloonTM, n (%) 3 (5.3)
Jotec balloonTM, n (%) 2 (3.5)
Técnica de Posicionamiento OA
Fluoroscopia, n (%) 1 (2)
Referentes anatómicos, n (%) 55 (98)
Ecografía, n (%) 0
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RIQ: Rango intercuartílico.

Simultáneamente a la colocación de REBOA, 10 (17.8%) pacientes fueron sometidos a angioembolización, 40 (72%) a laparotomía, 19 (34%) a esternotomía y 3 (6%) a toracotomía. La cirugía de control de daños del tórax se implementó en 15 (26.7%), cirugía de control de daños abdominal en 33 (58.9%) y 5 (8.9%) requirieron ambas. Todos los pacientes del estudio requirieron transfusión de hemoderivados dentro de las primeras 6 horas después del ingreso [ mediana unidad de glóbulos rojos (UGR) 6 (RIQ: 4-9) unidades; mediana plasma fresco congelado (PFC) 4 (RIQ: 3-6) unidades y mediana plaquetas 6 (RIQ: 0-6) unidades ]. Un total de 13 (26%) pacientes requirieron activación del protocolo de transfusión masiva en una proporción 1:1:1 (Tabla 1). La mediana de la estadía en la unidad de cuidados intensivos fue de 7 (RIQ: 3-19) días, la mediana de la estadía hospitalaria fue de 11 (RIQ: 4-25) días y la mediana del tiempo de ventilación mecánica fue de 4 (RIQ: 2-7) días. La mortalidad hospitalaria general fue del 28.5% 16.

Abordaje quirúrgico con uso del REBOA para el paciente con hemorragia no compresible del torso hemodinámicamente inestable

Hemos creado dos nuevos algoritmos para el abordaje de pacientes con hemorragia no compresible del torso hemodinámicamente inestables en 5 pasos fáciles de entender, uno para el trauma cerrado (Figura 1) y otro para el trauma penetrante (Figura 2):

Figura 1. Hemorragia no compresible del torso hemodinámicamente inestable: Algoritmo de trauma cerrado; FAST: Ecografía enfocada al trauma (Focussed Assesment with Sonography for Trauma); REBOA: Balón de resucitación endovascular de oclusión aortica (Resuscitative Endovascular Balloon Oclussion of the Aorta);

Figura 1

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Figura 2. Hemorragia no compresible del torso hemodinámicamente inestable: Algoritmo de trauma penetrante. FAST: Ecografía enfocada al trauma (Focussed Assesment with Sonography for Trauma); REBOA: Balón de resucitación endovascular de oclusión aortica (Resuscitative Endovascular Balloon Oclussion of the Aorta);

Figura 2

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Trauma Cerrado

  • PASO 1: Los esfuerzos se deben dirigir a la identificación de todas las lesiones que potencialmente comprometen la vida siguiendo el abordaje ABCDE según el ATLS con radiografías de tórax/pelvis y E-FAST. Todas las lesiones confirmadas en las imágenes iniciales que comprometen la vida del paciente deben ser tratadas inmediatamente antes de continuar con el siguiente paso (por ejemplo: colocación de tubo de tórax/faja pélvica).

  • PASO 2: Se deben colocar una línea arterial y una venosa para acceso y monitoreo de la presión arterial, iniciando la resucitación de control de daños agresiva mediante la activación del protocolo de transfusión masiva institucional.

  • PASO 3: Si el paciente es un respondedor transitorio se recomienda realizar una tomografía axial computarizada corporal total (TAC-CT) con el fin de determinar la extensión de las lesiones asociadas. Si el paciente no es un respondedor transitorio, la línea arterial debe ser reemplazada sobre la guía por un introductor para la colocación de un REBOA en Zona 1 ya sea en el servicio de urgencias o en el quirófano.

  • PASO 4: Tanto el paciente que es respondedor transitorio y se le realizó TAC-CT con hallazgos quirúrgicos positivos, como el paciente no respondedor transitorio con requerimiento de REBOA en Zona 1, deben ser trasladados inmediatamente al quirófano, angiografía y/o sala híbrida para manejo definitivo o de control de daños.

  • PASO 5: Todos los pacientes respondedores transitorios sin hallazgos positivos en TAC-CT y aquellos que requirieron manejo definitivo o de control de daños en el quirófano, angiografía y/o sala híbrida debe ser trasladados a la UCI para completar la resucitación de control de daños. Aquellos que requirieron cirugía de control de daños deben regresar al quirófano entre las 24 a 72 horas después para manejo definitivo.

Trauma Penetrante

  • PASO 1: Los esfuerzos se deben dirigir a la identificación de todas las lesiones que potencialmente comprometen la vida siguiendo el abordaje ABCDE del ATLS (radiografías de pelvis y E-FAST). Todas las lesiones confirmadas en a las imágenes iniciales que comprometen la vida deben ser tratadas inmediatamente antes de continuar con el siguiente paso (por ejemplo: colocación de tubo de tórax).

  • PASO 2: Se deben colocar una línea arterial y una venosa para acceso y monitoreo de la presión arterial, iniciando la resucitación de control de daños agresiva mediante la activación del protocolo de transfusión masiva institucional.

  • PASO 3: Si el paciente es un respondedor transitorio se recomienda realizar una tomografía axial computarizada órgano selectiva (TAC-OS) con el fin de determinar la extensión de las lesiones asociadas. Si el paciente no es un respondedor transitorio, la línea arterial debe ser reemplazada sobre la guía por un introductor para la colocación de un REBOA en Zona 1 ya sea en el servicio de urgencias o en el quirófano.

  • PASO 4: Tanto el paciente que es respondedor transitorio y se le realizó TAC-OS con hallazgos quirúrgicos positivos, como el paciente no respondedor transitorio con requerimiento de REBOA en Zona 1, deben ser trasladados inmediatamente al quirófano, angiografía y/o sala híbrida para manejo definitivo o de control de daños.

  • PASO 5: Todos los pacientes respondedores transitorios sin hallazgos positivos en TAC-OS y aquellos que requirieron manejo definitivo o de control de daños en el quirófano, angiografía y/o sala híbrida deben ser trasladados a la UCI para completar la resucitación de control de daños. Aquellos que requirieron cirugía de control de daños deben regresar al quirófano entre las 24 a 72 horas después para manejo definitivo.

Discusión

El REBOA es una importante herramienta de reanimación que previene el colapso hemodinámico mientras mantiene la perfusión coronaria y cerebral de los pacientes politraumatizados hemodinámicamente inestables, que dado a su naturaleza menos invasiva se ha consolidado como una alternativa a la toracotomía de reanimación 9,16. Hörer et al., han propuesto el concepto de reanimación endovascular y manejo del trauma como una visión centrada en el paciente que integra un abordaje multidisciplinario con el objetivo de lograr un rápido y efectivo control del sangrado ocasionando el menor daño quirúrgico 6,17. El REBOA ha sido implementado en nuestra institución desde el 2014 y somos pioneros en Latinoamérica en su utilización, desarrollando nuevas indicaciones a las tradicionalmente descritas por nuestros colegas en Estados Unidos y Europa, como su uso en trauma penetrante y torácico 18-20. Esto es consecuente a nuestro contexto social, donde las tasas de trauma penetrante alcanzan hasta el 68% a comparación de las descritas alrededor del mundo entre el 7 al 15% 21,22. Además, nuestros pacientes comúnmente ingresan en choque hemorrágico severo y con altos índices de severidad (ISS >25), lo cual nos ha fortalecido en la implementación del REBOA, incluso en casos de trauma torácico penetrante, con excelentes resultados 8. Adicionalmente, creamos un abordaje organizado en dos grupos de trabajo independientes, uno encargado del control quirúrgico del sangrado y otro en el manejo simultáneo de la resucitación incluyendo el uso del REBOA. Otra gran diferencia que poseemos es que la mayoría de nuestros REBOA son colocados dentro del quirófano (94%) y no en el servicio de urgencias como se describe mundialmente 23,24. Nuestra experiencia inició con el uso de introductores de grandes calibres (11-14 Fr) (36 pacientes) causando, como era de esperarse, múltiples complicaciones relacionadas con el lugar de la punción (8 pacientes) y necesidad de reparaciones abiertas 25. Sin embargo, con la llegada de los nuevos catéteres de menor calibre (7 Fr) ha disminuido significativamente esta tasa de complicaciones relacionadas con el acceso vascular. Nuestra recomendación general es que los centros hospitalarios que estén contemplando adoptar esta nueva tecnología deberían implementar el uso de estos dispositivos de menor calibre 24,26,27.

Los pacientes con hemorragia no compresible del torso requieren un inmediato control del sangrado quirúrgico y con este objetivo hemos desarrollado dos algoritmos de manejo: uno para trauma cerrado y otro para trauma penetrante. Reiteramos que estos algoritmos deben ser implementados por dos grupos de trabajo independientes, uno encargado de realizar el procedimiento quirúrgico para controlar la hemorragia no compresible del torso y otro únicamente organizado para la colocación, inflación y manipulación del REBOA. Como resultado, el despliegue del REBOA no implicaría ningún retraso quirúrgico en la obtención del control definitivo de la fuente primaria de hemorragia ni se opondría al concepto de la cirugía de control de daños. Por el contrario, sostenemos que el REBOA es un nuevo actor en el concepto de la resucitación de control de daños. Estos dos algoritmos se centran en el siguiente eje conceptual (Figura 3):

Figura 3. REBOA: Eje conceptual. ATLS: Soporte vital avanzado en trauma (Advanced Trauma Life Support); ABCDE: Airway (vía aérea), Breathing (ventilación / respiración), Circulation (circulación), Disability (evaluación de la disfunción neurológica) y Exposure (exposición); RCD: Resucitación control de daños; PAS: Presión arterial sistólica; REBOA: Balón de resucitación endovascular de oclusión aortica (Resuscitative Endovascular Balloon Oclussion of the Aorta).

Figura 3

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  • En lugar de la tradicional mnemotécnica "ABCDE" del ATLS seguimos la modificación de Hörer por el "AABCDE", en el cual la segunda “A” representa un acceso arterial temprano 6,28.

  • La colocación del REBOA requiere de un cirujano adecuadamente entrenado en técnicas endovasculares 8.

  • El REBOA es una herramienta dinámica que exige la atención exclusiva del cirujano para su manejo continúo, dado a las diferentes técnicas de uso (completo versus parcial) y el reposicionamiento desde la Zona 1 a la Zona 3. El objetivo es lograr un adecuado control de la hemorragia mientras se disminuye la probabilidad de daño colateral 29,30.

  • El REBOA es un actor esencial en la resucitación de control de daños para el abordaje del paciente hemodinámicamente inestable con hemorragia no compresible del torso. Debe ser colocado cuando el paciente se encuentra hemodinámicamente inestable (PAS <90 mm Hg) y no cuando este desarrolle un paro cardíaco, como se indicaba anteriormente para la toracotomía de resucitación 31,32.

El REBOA tiene el potencial para posicionarse como nuevo miembro del equipo de trauma en el manejo de los pacientes politraumatizados. Al igual que todos los nuevos desarrollos tecnológicos, su efectividad se encuentra limitada por la experticia del humano que lo implementa. Por lo tanto, el REBOA se solidificará como un nuevo actor para el manejo de los pacientes politraumatizados solo cuando el cirujano de trauma adquiera todas las habilidades y destrezas necesarias para su utilización.

Conclusión

Nuestros resultados demuestran que el REBOA puede ser utilizado como un nuevo actor dentro de la resucitación de control de daños para pacientes politraumatizados y con este objetivo proponemos dos nuevos algoritmos de manejo para pacientes hemodinámicamente inestables con hemorragia no compresible del torso: uno para trauma cerrado y otro para trauma penetrante. Reconocemos que el REBOA tiene sus limitaciones, como lo son: la curva de aprendizaje para la colocación y el costo asociado. Sin embargo, para alcanzar los mejores resultados con el REBOA, este debe ser utilizado de la manera correcta, por el cirujano correcto, con el entrenamiento correcto y en el paciente correcto.

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