Extracorporeal membrane oxygenation for blastomycosis-related acute respiratory distress syndrome: a case series

Can J Anaesth. 2015 Jul;62(7):807-15. doi: 10.1007/s12630-015-0378-z. Epub 2015 Apr 8.

Abstract

Purpose: Blastomyces dermatitidis is a dimorphic fungus endemic to North America capable of causing fatal respiratory failure. Acute respiratory distress syndrome (ARDS) complicates up to 10% of pulmonary blastomycosis in hospitalized patients and carries a mortality of 50-90%. This report describes the clinical course of four consecutive patients with blastomycosis-related ARDS treated with venovenous extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) during 2009-2014.

Clinical features: Four adults were referred from northwestern Ontario, Canada with progressive respiratory illnesses. All patients developed diffuse bilateral opacities on chest radiography and required mechanical ventilation within 6-72 hr. Patients satisfied Berlin criteria for severe ARDS with trough PaO2/F i O2 ratios of 44-61 on positive end-expiratory pressure of 12-24 cm H2O. Wet mount microscopy from respiratory samples showed broad-based yeast consistent with B.dermatitidis. Despite lung protective ventilation strategies with maximal F i O2 (patients A-D), neuromuscular blockade (patients A-D), inhaled nitric oxide (patients A and D), and prone positioning (patient D), progressive hypoxemia resulted in initiation of venovenous ECMO by hours 24-90 of mechanical ventilation with subsequent de-escalation of ventilatory support. In all four cases, ECMO decannulation was performed (7-23 days), mechanical ventilation was withdrawn (18-52 days), and the patients survived to hospital discharge (31-87 days).

Conclusion: This report describes the successful application of ECMO as rescue therapy in aid of four patients with refractory blastomycosis-associated ARDS. In addition to early appropriate antimicrobial therapy, transfer to an institution experienced with ECMO should be considered when caring for patients from endemic areas with rapidly progressive respiratory failure.

Objectif: Blastomyces dermatitidis est un champignon dimorphique endémique en Amérique du Nord, susceptible de provoquer une défaillance respiratoire fatale. Le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) complique jusqu’à 10 % des cas de blastomycose pulmonaire chez les patients hospitalisés avec un taux de mortalité de 50 % à 90 %. Ce compte rendu décrit l’évolution clinique de quatre patients consécutifs atteints de SDRA lié à une blastomycose et traités par oxygénation par membrane extracorporelle (ECMO) par voie veinoveineuse entre 2009 et 2014.

Caractéristiques cliniques: Quatre adultes en provenance du nord-ouest de l’Ontario (Canada) ont été transférés pour des maladies respiratoires évolutives. Tous les patients ont développé des opacités diffuses bilatérales sur les radiographies de thorax et une ventilation mécanique a été nécessaire dans un délai de 6 à 72 heures. Les patients répondaient aux critères de Berlin pour un SDRA sévère avec des rapports minimums PaO2/CiO2 de 44 à 61 sur une pression positive de fin d’expiration de 12 à 24 cm H2O. Un examen microscopique sur lame humide des échantillons respiratoires a montré une levure à base large compatible avec B. dermatitidis. En dépit de stratégies ventilatoires protégeant le poumon avec une FiO2 maximum (patients A à D), un bloc neuromusculaire (patients A à D), du monoxyde d’azote inhalé (patients A et D), et une position en procubitus (patient D), la progression de l’hypoxémie a nécessité l’instauration d’une ECMO veinoveineuse dans un délai de 24 à 90 heures après l’instauration de la ventilation mécanique, suivie d’une désescalade progressive du soutien ventilatoire. Dans ces quatre cas, la décanulation de l’ECMO a pu avoir lieu (entre 7 et 23 jours), la ventilation mécanique a été retirée (entre 18 et 52 jours) et les patients ont survécu après leur congé de l’hôpital (31 à 87 jours).

Conclusion: Ce compte rendu décrit la réussite de l’utilisation de l’ECMO comme traitement de secours visant à aider quatre patients atteints d’un SDRA réfractaire associé à une blastomycose. En plus du traitement antimicrobien adapté, le transfert des patients vers un établissement ayant l’habitude de l’ECMO doit être envisagé au cours de la prise en charge de patients vivant en zone d’endémie et présentant une défaillance respiratoire rapidement évolutive.

Publication types

  • Case Reports

MeSH terms

  • Adult
  • Blastomycosis / complications
  • Blastomycosis / therapy*
  • Extracorporeal Membrane Oxygenation / methods*
  • Female
  • Humans
  • Male
  • Nitric Oxide / administration & dosage
  • Ontario
  • Positive-Pressure Respiration
  • Prone Position
  • Respiration, Artificial
  • Respiratory Distress Syndrome / microbiology
  • Respiratory Distress Syndrome / therapy*
  • Respiratory Insufficiency / microbiology
  • Respiratory Insufficiency / therapy*
  • Treatment Outcome
  • Young Adult

Substances

  • Nitric Oxide