2025 · Habet et al. — Hydrogen-FAST: Studienprotokoll für inhaliertes Wasserstoffgas als adjunktive Therapie bei refraktärem Herzstillstand (ECPR)
Kurzfassung
Die Hydrogen-FAST-Studie ist eine randomisierte kontrollierte Phase-1-Multicenter-Studie, die untersucht, ob inhaliertes 2 % Wasserstoffgas, das 72 Stunden lang kontinuierlich während einer extrakorporalen kardiopulmonalen Reanimation (ECPR) verabreicht wird, bei Patienten mit refraktärem Herzstillstand und zugrundeliegender Herzerkrankung machbar und sicher ist. Diese Publikation beschreibt das Studienprotokoll — Ergebnisse stehen aus. (Trials, 2025.)
Kommentar
Die extrakorporale CPR ist eine Ultima-Ratio-Rettungsmaßnahme für Patienten im Herzstillstand, die nicht auf konventionelle Reanimation ansprechen. Selbst wenn ECPR den Kreislauf erfolgreich wiederherstellt, bleibt der Ischämie-Reperfusionsschaden an Gehirn, Herz und anderen Organen eine Hauptursache für Tod und schwere Behinderung. Wasserstoffgas hat in zahlreichen Tiermodellen vielversprechenden Schutz vor Ischämie-Reperfusionsschäden gezeigt und liefert damit eine starke präklinische Grundlage für Tests in diesem Extremszenario. Besonders bemerkenswert ist die Zielpopulation: Patienten jeden Alters mit angeborenem Herzfehler — eine Gruppe, die häufig aus Studien ausgeschlossen wird, an spezifischer Evidenz mangelt und bei ECPR eine besonders schwere Ischämie-Reperfusionslast trägt. Der Einsatz des Exception from Informed Consent (EFIC)-Verfahrens ist im Notfallkontext rechtlich und ethisch begründet, erhöht aber die regulatorische und kommunikative Komplexität. Die primären Endpunkte sind pragmatisch definiert als Machbarkeit (≥ 90 % der 72-Stunden-Periode mit erfolgreich verabreichtem Wasserstoff) und Sicherheit (behandlungsbedingte schwerwiegende unerwünschte Ereignisse) — angemessen für eine Phase-1-Sicherheitsstudie. Wirksamkeitsdaten (Überleben, neurologische Funktion) sind sekundäre Endpunkte zur Information späterer Phasen-Studien.
Wichtige Zitate
- „Wasserstoffgas hat vielversprechende präklinische Wirksamkeit bei der Reduzierung von IRI gezeigt.“ Original (EN): „Hydrogen gas (H2) has demonstrated promising preclinical efficacy in reducing IRI.“ — die präklinische Rationale für Tests in diesem Hochrisiko-Setting
- „53 Teilnehmer werden randomisiert zur Standardversorgung oder zur Standardversorgung plus inhaliertem 2 % H₂-Gas, das 72 Stunden lang kontinuierlich über Beatmungsgerät und ECMO-Kreislauf zugeführt wird.“ Original (EN): „Fifty-three participants will be randomized to standard care or standard care plus inhaled 2% H2 gas delivered continuously for 72 h via mechanical ventilator and extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) circuit.“ — Studiendesign: 2 % H₂ über Beatmungsgerät + ECMO für 72 Stunden
- „Die Hydrogen-FAST-Studie wird wesentliche Daten zur Machbarkeit und Sicherheit der H₂-Verabreichung während ECPR liefern und größere Wirksamkeitsstudien sowie den potenziell breiteren klinischen Einsatz in der Intensivmedizin vorbereiten.“ Original (EN): „The Hydrogen-FAST trial will provide essential data on the feasibility and safety of H2 administration during ECPR, informing larger efficacy studies and potential broader clinical use in critical care settings.“ — was diese Phase-1-Studie leisten soll
Unsere Einordnung
Dies ist eine Protokollpublikation — noch keine Wirksamkeitsergebnisse. Ihr wissenschaftlicher Wert liegt in der transparenten Vorregistrierung der Methodik für einen klinisch hochrelevanten Kontext (ECPR + Ischämie-Reperfusionsschaden), in dem H₂ eine starke präklinische Unterstützung hat. Was zu beobachten ist: der Machbarkeitsendpunkt (≥ 90 % H₂-Lieferzeit) ist anspruchsvoll angesichts der technischen Komplexität von ECPR; angeborene Herzfehler-Patienten sind eine heterogene Population; Stichprobengröße (n = 53) ist nur für eine Sicherheits-/Machbarkeitsstudie ausgelegt. Wenn Phase-1-Ergebnisse positiv sind, wird eine angemessen gepowerte Wirksamkeitsstudie benötigt. Die H₂-Lieferung über ECMO-Kreislauf ist technisch innovativ, und ihre Sicherheit in diesem Kontext ist genau das, was Hydrogen-FAST etablieren soll.
Studiendesign
- Typ: Protokoll für randomisierte kontrollierte Phase-1-Multicenter-Studie · n geplant: 53 · H₂-Gabe: 2 % H₂ über Beatmungsgerät + ECMO-Kreislauf, kontinuierlich für 72 h
- Population: Patienten jeden Alters mit refraktärem Herzstillstand + zugrundeliegender Herzerkrankung (angeborener Herzfehler), Einschluss über Exception from Informed Consent
- Primäre Endpunkte: Machbarkeit (≥ 90 % H₂-Lieferzeit in ersten 72 h) und Sicherheit (behandlungsbedingte schwerwiegende unerwünschte Ereignisse) · Sekundär: Überleben bis Entlassung, ICU-Aufenthaltsdauer, neurologische Funktion nach 6 Monaten, Ischämiemarker
Abstract (deutsche Übersetzung)
HINTERGRUND: Die extrakorporale kardiopulmonale Reanimation (ECPR) verbessert das Überleben bei Patienten mit refraktärem Herzstillstand, ist aber häufig mit schwerem Ischämie-Reperfusionsschaden (IRI) verbunden. Wasserstoffgas (H₂) hat vielversprechende präklinische Wirksamkeit bei der Reduzierung von IRI gezeigt. Die Hydrogen-FAST-Studie untersucht die Machbarkeit und Sicherheit von inhaliertem Wasserstoffgas als adjunktive Therapie während ECPR bei Patienten mit angeborenen Herzfehlern (CHD). METHODEN: Diese randomisierte kontrollierte Phase-1-Multicenter-Studie schließt Patienten jeden Alters ein, die aufgrund von refraktärem Herzstillstand bei zugrundeliegender kardialer Morbidität ECPR erhalten. Aufgrund der Notfallsituation von ECPR-Ereignissen nutzt die Studie ein Exception from Informed Consent-Einschlussverfahren. 53 Teilnehmer werden randomisiert zur Standardversorgung oder zur Standardversorgung plus inhaliertem 2 % H₂-Gas, das 72 Stunden lang kontinuierlich über Beatmungsgerät und ECMO-Kreislauf zugeführt wird. Primäre Endpunkte umfassen die Machbarkeit (gemessen als Prozentsatz der ersten 72 Stunden nach Herzstillstand, in denen Wasserstoff erfolgreich verabreicht wird, mit Machbarkeit definiert als mittlerer Prozentsatz ≥ 90 %) und die Sicherheit (Inzidenzraten behandlungsbedingter schwerwiegender unerwünschter Ereignisse). Sekundäre Endpunkte untersuchen klinische Ergebnisse einschließlich Überleben bis Entlassung, ICU-Aufenthaltsdauer, Funktionsstatus nach 6 Monaten, neurologische Funktion und Marker für ischämische Schäden. DISKUSSION: Die Hydrogen-FAST-Studie wird wesentliche Daten zur Machbarkeit und Sicherheit der H₂-Verabreichung während ECPR liefern und größere Wirksamkeitsstudien und einen möglichen breiteren klinischen Einsatz in der Intensivmedizin vorbereiten. STUDIENREGISTRIERUNG: ClinicalTrials.gov NCT05574296. Registriert am 6. Oktober 2022.
Original-Abstract (englisch)
BACKGROUND: Extracorporeal cardiopulmonary resuscitation (ECPR) improves survival for patients experiencing refractory cardiac arrest but is often associated with severe ischemia-reperfusion injury (IRI). Hydrogen gas (H2) has demonstrated promising preclinical efficacy in reducing IRI. The Hydrogen-FAST trial investigates the feasibility and safety of inhaled hydrogen gas as an adjunctive therapy during ECPR in patients with congenital heart disease (CHD). METHODS: This phase 1 multicenter randomized controlled trial enrolls patients of any age undergoing ECPR due to refractory cardiac arrest associated with underlying cardiac morbidity. Due to the emergent nature of ECPR events, the trial leverages an Exception from Informed Consent enrollment process. Fifty-three participants will be randomized to standard care or standard care plus inhaled 2% H2 gas delivered continuously for 72 h via mechanical ventilator and extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) circuit. Primary endpoints include feasibility, measured as the percentage of the first 72 h post-arrest in which hydrogen is successfully administered, with feasibility defined as a mean percentage of ≥90%, and safety, evaluated through incidence rates of treatment-related serious adverse events (SAEs). Secondary endpoints examine clinical outcomes including survival to discharge, ICU length of stay, functional status at 6 months, neurologic function, and markers of ischemic injury. DISCUSSION: The Hydrogen-FAST trial will provide essential data on the feasibility and safety of H2 administration during ECPR, informing larger efficacy studies and potential broader clinical use in critical care settings. TRIAL REGISTRATION: ClinicalTrials.gov NCT05574296. Registered on October 6, 2022. https://clinicaltrials.gov/study/NCT05574296 .
Quelle & Links
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