Organ donation in patients on extracorporeal membrane oxygenation: considerations for determination of death and withdrawal of life support

Can J Anaesth. 2020 Aug;67(8):1035-1043. doi: 10.1007/s12630-020-01714-4. Epub 2020 May 21.

Abstract

The use of extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) is increasing globally, although mortality in this setting remains high. Patients on ECMO may be potential organ donors in the context of withdrawal of life-sustaining measures (WLSM) or neurologic determination of death (NDD). Nevertheless, there are currently no Canadian standards to guide clinicians on NDD or WLSM for the purposes of organ donation in this patient population. Apnea testing remains fundamental to determining NDD and is an area where ECMO may alter routine procedures. In this review, we outline protocols for the performance of apnea testing and WLSM for patients supported with ECMO, highlighting important technical and physiologic considerations that may affect the determination of death. In addition, we review important considerations for NDD in ECMO, including management of potential confounders, strategies for controlling oxygen and carbon dioxide levels during apnea testing, and the appropriate use of ancillary tests to support NDD. In the context of ECMO support, there is limited evidence to guide NDD and WLSM for the purposes of organ donation. Drawing upon extensive clinical experience, we provide protocols for these processes and review other important considerations in an effort to maximize donor potential in this growing patient population.

RéSUMé: L’utilisation de l’oxygénation extracorporelle (ECMO) augmente dans le monde, malgré le fait que la mortalité associée demeure élevée. Les patients sous ECMO pourraient être des donneurs d’organes potentiels dans le cadre d’une interruption des mesures de maintien des fonctions vitales ou d’un diagnostic de décès neurologique (DDN). À l’heure actuelle il n’existe cependant aucune norme canadienne pour guider les cliniciens en matière de DDN ou d’interruption des mesures de maintien des fonctions vitales aux fins de dons d’organes dans cette population de patients. Le test d’apnée demeure fondamental pour poser un DDN mais il s’agit d’un domaine dans lequel l’ECMO pourrait modifier les interventions de routine. Dans ce compte rendu, nous décrivons des protocoles pour la réalisation d’un test d’apnée et l’interruption des mesures de maintien des fonctions vitales chez des patients sous ECMO. Nous soulignons certaines considérations techniques et physiologiques importantes qui pourraient avoir un impact sur le diagnostic de décès. En outre, nous passons en revue certaines considérations importantes pour le DDN sous ECMO, notamment la prise en charge de facteurs confondants potentiels, les stratégies pour contrôler les niveaux d’oxygène et de dioxyde de carbone pendant le test d’apnée, et l’utilisation adaptée de tests complémentaires pour appuyer le DDN. Dans le cadre d’un maintien des fonctions vitales sous ECMO, il n’existe que peu de données probantes pour guider le DDN et l’interruption des mesures de maintien des fonctions vitales aux fins d’un don d’organes. En nous fondant sur notre vaste expérience clinique, nous proposons des protocoles pour ces processus et passons en revue d’autres considérations importantes afin de maximiser le potentiel de dons dans cette population de patients grandissante.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • Brain Death
  • Extracorporeal Membrane Oxygenation*
  • Humans
  • Tissue Donors
  • Tissue and Organ Procurement*