CARL sistemi nedir? Türkiye'de ilk kez uygulanacak sistem kalp durmasında beyni nasıl koruyabilir?

Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Tıp Fakültesi’nde kullanılmaya başlanması planlanan CARL sistemi, uzun süren kalp durması ve resüsitasyon sonrası oluşabilecek iskemi-reperfüzyon hasarını azaltmayı hedefliyor. Sistem, özellikle beynin ve diğer organların yeniden kanlandırılma sürecinin kontrollü biçimde yönetilmesine odaklanıyor.

Kalp durması sonrasında geçen her dakika, başta beyin olmak üzere hayati organlar açısından kritik önem taşıyor. Kalbin pompalama işlevinin durmasıyla dokular yeterli kan ve oksijenden mahrum kalırken, dolaşımın yeniden sağlanması da başlı başına yeni bir biyolojik süreci beraberinde getiriyor.

İşte CARL sistemi, bu noktada devreye giren farklı bir resüsitasyon yaklaşımı olarak öne çıkıyor.

Aydın Adnan Menderes Üniversitesi (ADÜ) Tıp Fakültesi’nde uygulanması planlanan CARL (Controlled Automated Reperfusion of the Whole Body) sistemi, uzun süre oksijensiz kalan vücudun yeniden kanlandırılması sırasında ortaya çıkabilecek hasarın sınırlandırılmasını amaçlıyor.

Üniversitenin kendi duyurusunda sistemin Türkiye'de bir ilk olarak tanıtıldığı belirtilirken, uygulamanın Acil Tıp, Kardiyoloji, Kalp ve Damar Cerrahisi ile İlk Yardım Eğitim ve Uygulama Merkezi'nin birlikte çalışacağı bir yapı içerisinde yürütülmesi planlanıyor.

CARL sistemi nedir?

CARL, İngilizce “Controlled Automated Reperfusion of the Whole Body” ifadesinin kısaltması. Türkçeye kabaca “tüm vücudun kontrollü otomatik yeniden kanlandırılması” şeklinde çevrilebilir.

Sistemin temel fikri, kalp durması sonrasında dolaşım yeniden sağlanırken kanın ve dolaşımın bazı önemli özelliklerini kontrollü biçimde yönetmek.

CARL yaklaşımında ekstrakorporeal dolaşım kullanılarak hastanın kan akışı dışarıdan destekleniyor. Sistem, yalnızca oksijen sağlamaya odaklanmak yerine yeniden kanlandırma sürecindeki çeşitli fizyolojik parametrelerin hedeflenmesine dayanıyor. Bilimsel literatürde CARL, ECPR yani ekstrakorporeal kardiyopulmoner resüsitasyon alanında geliştirilen bir yaklaşım olarak tanımlanıyor.

Başka bir ifadeyle CARL'ın üzerinde durduğu temel soru şu:

Uzun süre oksijensiz kalmış bir vücuda kanı geri götürürken bunu ne kadar kontrollü yapabiliriz?

Çünkü; sorun yalnızca kan dolaşımının yeniden başlaması değil, uzun süreli oksijensizliğin ardından dokuların yeniden kanlandırılması sırasında oluşabilecek iskemi-reperfüzyon hasarı.

CARL sistemi nasıl çalışıyor?

CARL yaklaşımının önemli özelliklerinden biri, yeniden kanlandırma sürecinin belirli parametreler üzerinden kontrol edilmesi.

Bilimsel çalışmalarda sistemin; kan basıncı, kan gazları, sıcaklık, kan akışı ve kanın bazı kimyasal özellikleri gibi parametrelerin izlenmesi ve tedaviye göre ayarlanması üzerine kurulduğu aktarılıyor. Yaklaşımın hedeflerinden biri, dolaşımın yeniden sağlanmasının ardından ortaya çıkabilecek yaygın iskemi-reperfüzyon hasarını azaltmak.

CARL protokolünde özellikle;

• kan akımının kontrollü şekilde sağlanması,
• kan basıncının hedeflenmesi,
• sıcaklığın kontrol edilmesi,
• kan gazlarının yakından izlenmesi,
• pH'ın yönetilmesi,
• oksijenlenmenin ayarlanması,
• kalsiyum ve ozmolarite gibi bazı parametrelerin kontrol edilmesi

gibi unsurlar bulunuyor.

Dolayısıyla CARL'ı yalnızca “ECMO'nun başka bir çeşidi” şeklinde tanımlamak eksik kalabilir. Literatürde yöntem, ekstrakorporeal dolaşımın yanı sıra hedefe yönelik ve kontrollü reperfüzyon yaklaşımı olarak ele alınıyor.

CARL sistemi kalp durmasından sonra neyi hedefliyor?

Kalp durduğunda vücuttaki dolaşım kesildiği için organlar oksijen açısından ciddi bir tehdit altına giriyor.

Özellikle beyin, oksijensizliğe karşı hassas organların başında geliyor. Uzamış kardiyak arrest sonrasında hayatta kalan hastalarda nörolojik hasar önemli bir sorun olabiliyor.

CARL yaklaşımının temel hedeflerinden biri de tam olarak burada ortaya çıkıyor.

Sistem, uzun süren dolaşım bozukluğunun ardından kanın yeniden vücuda verilmesi sırasında oluşabilecek hasarı mümkün olduğunca azaltmayı amaçlıyor. Bilimsel yayınlarda CARL'ın özellikle iskemi-reperfüzyon hasarını sınırlama ve nörolojik sonuçları iyileştirme potansiyeli üzerinde duruluyor.

Ancak burada kritik bir ayrım yapmak gerekiyor:

CARL'ın beyni kesin olarak koruduğu veya kalp durması geçiren hastalarda kesin nörolojik iyileşme sağladığı söylenemez.

Mevcut bilimsel çalışmalar umut verici sonuçlar ortaya koysa da yöntemin etkinliğini ve hangi hasta gruplarında ne ölçüde fayda sağladığını ortaya koyacak daha geniş klinik araştırmalara ihtiyaç bulunuyor. 2024 tarihli bir derleme de CARL'ı umut verici bir ekstrakorporeal oksijenasyon yaklaşımı olarak değerlendirirken, klinik kullanım alanındaki kanıtların gelişmeye devam ettiğini belirtiyor.

CARL ile ECMO arasındaki fark nedir?

Bu soru özellikle merak edilebilir.

ECMO, kalp ve/veya akciğerlerin görevini belirli ölçüde dışarıdan desteklemek için kullanılan bir ekstrakorporeal yaşam destek teknolojisidir. ECPR ise ekstrakorporeal dolaşım desteğinin kardiyopulmoner resüsitasyon amacıyla kullanılmasıdır.

CARL ise bu ekstrakorporeal desteği, özellikle yeniden kanlandırmanın ilk aşamasını daha kontrollü ve hedefe yönelik biçimde yönetme fikriyle birleştiriyor.

2024 yılında yayımlanan CARL sistemine ilişkin derlemede, yöntemin pulsatif ECMO, arteriyel kan gazı analizi ve hedefe yönelik reperfüzyon tedavisini bir araya getiren bir yaklaşım olduğu aktarılıyor.

Bu nedenle CARL'ın farkını yalnızca cihaz üzerinden değil, resüsitasyon sırasında uygulanan kontrollü reperfüzyon stratejisi üzerinden değerlendirmek daha doğru.

CARL sistemi hangi hastalarda kullanılabilir?

CARL, günlük kullanımda herhangi bir kalp durması vakasında otomatik olarak uygulanacak standart bir yöntem olarak düşünülmemeli.

Yaklaşım özellikle uzun süren ve standart resüsitasyon yöntemlerine rağmen dolaşımın sağlanamadığı kritik kardiyak arrest vakaları açısından araştırılıyor.

Literatürde CARL uygulanan hastaların önemli bir bölümünde çok uzun süreli CPR süreçleri bulunuyor. Bir çalışmada 51 ila 120 dakika arasında süren CPR sonrasında CARL uygulanan 14 hastanın sonuçları raporlandı; yedi hastanın tamamen bilincine kavuştuğu ve bunların altısının iyi nörolojik performans kategorisinde değerlendirildiği bildirildi. Ancak bu çalışma küçük bir hasta grubuna dayanıyor ve yöntemin etkinliğini kesin olarak kanıtlayan büyük ölçekli randomize bir çalışma niteliğinde değil.

Bu nedenle CARL için “kalp durmasında yeni kesin tedavi” demek yerine, “uzun süren kardiyak arrest ve resüsitasyon vakalarında araştırılan gelişmiş bir kontrollü reperfüzyon yaklaşımı” ifadesi daha doğru.

CARL sistemi beyni nasıl korumayı hedefliyor?

Beynin korunması CARL araştırmalarının en dikkat çekici başlıklarından biri.

Kalp durması sırasında beynin kanlanması ciddi biçimde azalıyor. Dolaşım yeniden sağlandığında ise uzun süre oksijensiz kalmış dokuların yeniden kanlandırılması sırasında farklı biyolojik süreçler ortaya çıkabiliyor.

Bilim insanlarının üzerinde durduğu problem, iskemi-reperfüzyon hasarı olarak adlandırılıyor.

CARL'ın yaklaşımı, yeniden kanlandırmanın yalnızca mümkün olduğu kadar hızlı yapılması yerine, hastanın fizyolojik koşullarına göre çeşitli parametrelerin kontrollü biçimde yönetilmesini hedefliyor.

İlk yayımlanan klinik CARL vakalarından birinde 120 dakika CPR uygulanan bir hastada CARL sonrasında nörolojik iyileşme bildirilmişti. Hasta beyin fonksiyonlarında belirgin bir kalıcı kayıp olmadan hayatta kalmıştı. Ancak bu sonuç tek bir vaka üzerinden elde edildiği için genel hasta grubuna doğrudan aktarılması mümkün değil.

CARL sistemi ADÜ'den önce kullanıldı mı?

Evet.

CARL yeni ortaya çıkmış ve ilk kez ADÜ'de geliştirilmiş bir teknoloji değil. Yöntem özellikle Almanya'daki araştırma ekipleri tarafından uzun yıllardır geliştiriliyor.

2017'de yayımlanan bir klinik vaka raporunda, 120 dakika boyunca CPR uygulanan bir hastada CARL kullanıldığı ve hastanın nörolojik olarak iyileştiği bildirildi. Çalışma, yöntemin ilk yayımlanmış klinik uygulaması olarak sunuldu.

Daha sonraki yayınlarda ise CARL yaklaşımının klinik uygulamaları ve ECPR içerisindeki potansiyeli değerlendirildi. 2022 tarihli bir derlemede, uzun süreli kardiyak arrest sonrasında bazı hastaların CARL ile tedavi edilmesinin ardından iyi nörolojik sonuçlara ulaşan vakalardan söz edildi.

ADÜ'de uygulanacak CARL sisteminin Türkiye açısından önemi ne?

Aydın Adnan Menderes Üniversitesi'nin duyurusunda CARL sistemi “Türkiye'de bir ilk” olarak tanıtılıyor.

Üniversite, uygulamanın yalnızca bir cihazın hastaneye kazandırılmasından ibaret olmadığını; Acil Tıp, Kardiyoloji, Kalp ve Damar Cerrahisi ile İlk Yardım Eğitim ve Uygulama Merkezi'nin birlikte çalışacağı bir acil yaşam sistemi oluşturulmasının hedeflendiğini belirtiyor.

Bu açıdan CARL'ın ADÜ'de uygulanmaya başlanması, Türkiye'de ileri resüsitasyon uygulamalarının geliştirilmesi bakımından dikkat çekici bir adım olarak değerlendirilebilir.

Özellikle zamanla yarışılan kardiyak arrest vakalarında hastanın hastane dışında başlayan müdahalesinden ileri yaşam desteğine kadar bütün sürecin koordinasyonu büyük önem taşıyor.

CARL sistemi hastane dışında da kullanılabilir mi?

CARL araştırmalarının önemli başlıklarından biri de sistemin mobil hale getirilmesi.

Yöntemin geliştiricileri, CARL'ın uzun vadede hastane dışındaki kritik vakalarda daha hızlı uygulanabilmesini sağlayacak mobil sistemler üzerinde de çalıştı. Bilimsel yayınlarda, CARL uygulamasının hastane dışı kardiyak arrest vakalarına taşınabilmesini sağlayacak mobil bir CIRD sistemi geliştirme hedefinden söz ediliyor.

Bu hedef gerçekleşirse, uzun süren kalp durması vakalarında hastanın ileri yaşam desteğine daha erken ulaşabilmesi açısından yeni olanaklar doğabilir.

Ancak bunun her ambulans veya her kardiyak arrest vakasında kullanılabilecek standart bir uygulama haline geldiği anlamına gelmediğini de belirtmek gerekiyor.

CARL sistemi gerçekten uzun süre oksijensiz kalan hastayı hayata döndürebilir mi?

CARL ile ilgili en dikkat çekici soru bu.

Bilimsel literatürde, çok uzun CPR sürelerinden sonra hayatta kalan ve iyi nörolojik sonuç gösteren hastalara ilişkin vaka ve hasta serileri bulunuyor. Örneğin; ilk klinik raporda 120 dakika CPR sonrasında CARL uygulanan hastanın hayatta kaldığı ve beyin fonksiyonlarında belirgin kalıcı hasar oluşmadığı bildirildi.

Ancak bundan “CARL, iki saat kalbi durmuş herkesi hayata döndürebilir” sonucu çıkarılamaz.

Hastanın kalp durmasının nedeni, müdahalenin ne kadar erken başladığı, CPR'ın kalitesi, hastanın genel durumu, arrestin görüldüğü koşullar ve dolaşımın ne zaman yeniden sağlandığı gibi çok sayıda faktör sonucu etkiliyor.

Dolayısıyla CARL'ın önemi, çok uzun süreli resüsitasyon sonrasında bile bazı hastalarda umut verici sonuçların elde edilmiş olması ve yeniden kanlandırma sürecinin daha kontrollü yönetilebilmesine yönelik bir yaklaşım sunması.

ADÜ'de CARL sistemi nasıl kullanılacak?

Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde CARL sisteminin uygulanmasına yönelik hazırlıklar kapsamında farklı tıbbi branşların birlikte çalışacağı bir yapı planlanıyor.

ADÜ Tıp Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Yasemin Özkan'ın açıklamasına göre hedef yalnızca yeni bir teknolojinin Türkiye'ye kazandırılması değil, Acil Tıp, Kardiyoloji, Kalp ve Damar Cerrahisi ile İlk Yardım Eğitim ve Uygulama Merkezi'nin birlikte çalışacağı bir acil yaşam sistemi oluşturulması.

Projede ADÜ İlk Yardım Eğitim ve Uygulama Merkezi Müdürü Doç. Dr. Yunus Emre Özlüer ve ekibinin de çalışmalar yürüttüğü bildiriliyor.

CARL sistemi neden önemli?

Kalp durması tedavisinde temel amaç, mümkün olan en kısa sürede etkili CPR ve ileri yaşam desteği sağlayarak dolaşımı yeniden oluşturmaktır.

CARL yaklaşımı ise bu sürece farklı bir soru ekliyor:

Uzun süre oksijensiz kalan vücuda kan geri gönderilirken oluşabilecek hasarı nasıl azaltabiliriz?

Sistemin temel amacı burada ortaya çıkıyor.

CARL, dolaşımı dışarıdan desteklerken yeniden kanlandırma sürecindeki çeşitli parametreleri kontrol ederek özellikle iskemi-reperfüzyon hasarını azaltmayı hedefliyor. Bu yaklaşımın beyin başta olmak üzere hayati organların korunmasına katkı sağlayıp sağlayamayacağı ise devam eden klinik araştırmaların önemli konularından biri.

Aydın Adnan Menderes Üniversitesi'nde CARL sisteminin uygulanmaya başlanmasıyla birlikte Türkiye'de de bu ileri resüsitasyon yaklaşımının klinik kullanımına yönelik yeni bir dönem başlaması hedefleniyor