Hipotermia terapeutyczna: Kontrolowane obniżenie temperatury

Hipotermia terapeutyczna
Marcin Zwanzig, WL1, rok V
SKN Anestezjologii
• Do nagłego zatrzymania krążenia
dochodzi u 375.000 mieszkańców Europy
rocznie, z czego
• 300.000 poza szpitalem.
• Jedynie około 18.000 spośród nich
przeżywa i powraca do jakości życia
sprzed NZK.
Narządowo-swoista wrażliwość na niedotlenienie w
normotermii:
•Fibroblasty – kilkanaście godzin
•Mięśnie, skóra – do 6 godzin
•Wątroba – do 2 godzin
•Śródbłonki – do 1 godziny
•Kanaliki nerkowe – do 45 minut
•Mięsień sercowy – do 30 minut
•Pień mózgu – do 20 minut
•Kora mózgu – do 4 minut
Mechanizmy ischemiczno-anoksycznego uszkodzenia
neuronów kory mózgowej w przebiegu NZK:
•Zatrzymanie dowozu tlenu i glukozy = zatrzymanie
metabolizmu tlenowego neurocytów i spadek produkcji ATP
•Zatrzymanie pomp jonowych w
błonie komórkowej neuronów
Obrzęk
•Napływ do wnętrza neurocytów jonów Na+
•Jednoczasowa niekontrolowana depolaryzacja neuronów
•Uwolnienie neuroprzekaźników, w tym glutaminianu
•Stymulacja i depolaryzacja kolejnych komórek
•Napływ jonów Ca2+ do wnętrza neurocytów
•Egzocytoza kolejnych pęcherzyków zawierających glutaminian
•Dalsza niekontrolowana aktywacja kory mózgowej
•Napad padaczkowy
•Napływ jonów Ca2+ do mitochondriów
•Indukcja apoptozy
•Dekarboksylacja glutaminianu do glutaminy
•Uszkodzenie toksyczne i osmotyczne komórek nerwowych
•Gromadzenie toksycznych produktów glikolizy beztlenowej
•Ischemiczne uszkodzenie śródbłonków
Obrzęk
Mechanizmy reperfuzyjnego uszkodzenia kory mózgowej w
okresie po ROSC:
•Wieloczynnikowa kaskada reakcji zapalnych (cytokiny, kwas
arachidonowy)
•Napływ komórek immunokompetentnych
•Oksydacyjna deaminacja katecholamin
•Przeładowanie komórek nerwowych jonami Ca2+
•STRES OKSYDACYJNY
•APOPTOZA
Próby leczenia:
•Blokerami rec. NMDA –
nieskuteczne
•Blokerami kanałów
wapniowych – nieskuteczne
•Sterydami – nieskuteczne
•Antyoksydantami –
nieskuteczne
•Mannitolem – skuteczność
jedynie w przypadku klinicznie
jawnego obrzęku mózgu,
rutynowe stosowanie po NZK
obecnie nie ma uzasadnienia,
a wręcz może być szkodliwe.
Już na początku XX wieku opisywano przypadki
"cudownego" ozdrowienia niedoszłych topielców, którzy
przez wiele minut przebywali pod powierzchnią lodowatej
wody.
W latach 40. przeprowadzono liczne doświadczenia, które
potwierdziły ochronne właściwości hipotermii. Ustalono,
że w zdrowym mózgu obniżenie temperatury prowadzi do
zmniejszenia zapotrzebowania na tlen o ok. 6% na każdy
1°C (powyżej 28°C).
W latach 50. po raz pierwszy zastosowano hipotermię
podczas operacji tętniaków mózgu i zabiegów
kardiochirurgicznych.
W późniejszych latach głęboką
hipotermię stosowano jedynie w sytuacjach
wymagających okresowego zatrzymania aparatury
podtrzymującej krążenie pozaustrojowe, np. podczas
rozległych operacji tętniaków aorty.
Hipotermia terapeutyczna po NZK:
Lata 50./60. XX wieku
Peter Safar
Negovsky
Vladimir
W latach 80. odkryto, że mechanizm molekularny neuroprotekcyjnego
oddziaływania łagodnej hipotermii (32-34°C) polega nie tylko na
zmniejszeniu zapotrzebowania mózgu na tlen, ale także na spowolnieniu
uszkadzających komórki reakcji enzymatycznych (oksydatywnej
deaminacji katecholamin, syntezy glutaminianu i wolnych rodników
tlenowych), ograniczeniu kwasicy wewnątrzkomórkowej oraz stabilizacji
błon komórkowych.
W 2002 r. opublikowano wyniki dwóch niezależnych, przełomowych badań
klinicznych (europejskiego i australijskiego), w których porównano dwie
metody terapii chorych po NZK: postępowanie klasyczne w normotermii
oraz leczenie za pomocą łagodnej hipotermii. Badanie europejskie objęło
273 chorych, których randomizowano do grupy I leczonej hipotermią
(schłodzenie do 32-34°C w ciągu czterech godzin, na okres 1 doby) i
grupy II - kontrolnej. Po 6 miesiącach obserwacji, stan zdrowia
pozwalający na prowadzenie samodzielnego trybu życia i podjęcie
aktywności zawodowej stwierdzono u 55% pacjentów z grupy I i u 39% z
grupy II (RR: 1,40; 95%-CI: 1,08-1,81). W tym samym okresie w grupie I
zmarło 41% chorych, a w grupie II 55% (RR: 0,74; 95%-CI, 0,58-0,95). U
osób z hipotermią zaobserwowano o 22% więcej powikłań, zwłaszcza
zapaleń płuc, krwawień i posocznicy.
Przyczyna zgonu po ROSC – uszkodzenie
OUN – dotyczy:
•68% pozaszpitalnych przypadków NZK
•23% wewnątrzszpitalnych przypadków NZK
Hipotermia terapeutyczna:
Kontrolowane obniżenie temperatury ciała
pacjenta
po przebytym NZK do przedziału
32°C – 34°C
na okres 24 h.
Wskazania:
•z 2003 r. wg ILCOR oraz XII 2005 r. wg ERC – u wszystkich
pacjentów po przebytym pozaszpitalnym zatrzymaniu krążenia
w mechanizmie migotania komór .
(duże, randomizowane badania, poziom dowodów A)
•U wszystkich pacjentów po NZK, zarówno wewnątrz- jak i
zewnątrzszpitalnym, niezależnie od mechanizmu zatrzymania
krążenia.
(małe, nierandomizowane badania oraz zgodna opinia
ekspertów, poziom dowodów C)
 Po skutecznej resuscytacji z powrotem hemodynamicznie
skutecznej czynności serca, ale bez powrotu świadomości
(GCS<8).
Potencjalne wskazania:
•Udar mózgu
•Urazy czaszkowo-mózgowe
Istnieje szereg doniesień wskazujących na skuteczność kontrolowanej hipotermii
w sytuacjach innych niż zatrzymanie krążenia. Wykazano, że hipotermia zmniejsza
uszkodzenia
neuronalne,
ubytkowe
objawy
neurologiczne,
zwiększa
przeżywalność
u chorych po udarze mózgu. Ponadto obniża ciśnienie
śródczaszkowe u tych chorych przyspieszając tym samym poprawę stanu
ogólnego oraz powrót funkcji neurologicznych, jednocześnie nie powodując
nasilenia działań niepożądanych. Mechanizmy powodujące protekcyjne działanie
umiarkowanej hipotermii na narządy nie są do końca wyjaśnione. Obniżenie
ciepłoty ciała o 1°C zmniejsza zapotrzebowanie mózgu, mięśnia sercowego
i innych narządów na tlen o około 5-8%. Hipotermia wykazuje działanie
stabilizujące błony komórkowe, zmniejsza stężenie wewnątrzkomórkowe jonów
wapnia, uwalnianie wolnych rodników tlenowych, a także stężenie metabolitów
uwalnianych w wyniku zjawiska ischemia-reperfuzja. Ponadto zapobiega zjawisku
apoptozy i zmniejsza kwasicę wewnątrzkomórkową. Uważa się też, że hipotermia
może osłabiać tworzenie mikrozakrzepów u chorych po zatrzymaniu krążenia i
zmniejszać w ten sposób powikłania niedokrwienne.
Przeciwwskazania:
•Bezwzględne – brak
•Względne:
1. Sepsa
2. Wstrząs kardiogenny z SBP<90 mmHg mimo
katecholamin
3. Oporne arytmie
4. Krwawienie wewnątrzczaszkowe
5. Stan terminalny
6. Koagulopatia (nie dotyczy terapii fibrynolitycznej)
7. Niewydolność wielonarządowa
8. Bradykardia <40/min
9. Czas powyżej 4h od ROSC
10. Ciąża
Opis przypadku:
W roku 2008 pojawiło się doniesienie, w którym opisano przypadek
zastosowania hipotermii terapeutycznej u ciężarnej (13. tydzień ciąży), u
której doszło do pozaszpitalnego zatrzymania krążenia w mechanizmie
migotania komór. U chorej w warunkach szpitalnych zastosowano
kontrolowaną hipotermię przez okres 24 godzin uzyskując po ogrzaniu
powrót świadomości. Pacjentkę po 6 dniach hospitalizacji wypisano do
domu z niewielkimi ubytkami neurologicznymi oraz prawidłowym stanem
płodu. Ciążę rozwiązano w 39. tygodniu, noworodek uzyskał 8, następnie
9 punktów w skali Apgar zaś jego rozwój psychomotoryczny był
adekwatny do wieku przy porodzie i po 2 miesiącach. Jest to bardzo
interesujące i nowatorskie doniesienie ponieważ ciąża dotychczas była
jednym z kryteriów wykluczających stosowanie hipotermii
poresuscytacyjnej.
Wniosek – potrzeba więcej badań i dłuższych obserwacji.
Kiedy rozpocząć chłodzenie?
INDUKCJA
•Jak najszybciej po powrocie spontanicznego krążenia, tak aby
uzyskać pożądaną temperaturę ciała ~33°C w czasie poniżej
180 minut.
• W WARUNKACH SZPITALNYCH
Chłodzenie w warunkach przedszpitalnych lub jeszcze w
trakcie trwania CPR?
•Sprzeczne doniesienia
•Opisano przypadek kobiety, której podano 40 ml/kg m.c. 0,9%
NaCl o temperaturze 4°C w trakcie trwania CPR.
Resuscytację podjęto po 10 minutach od NZK.
Stan neurologiczny zadowalający.
•Pilotażowe, randomizowane badanie grupy 125 chorych, u
których obniżano ciepłotę ciała za pomocą infuzji dożylnej soli
fizjologicznej (od 500-2000 ml) o temperaturze 4°C, podawanej
niezwłocznie po powrocie krążenia krwi już w warunkach
przedszpitalnych,
nie wykazało istotnych różnic w ilości
zgonów wewnątrzszpitalnych.
•Wykazano bezpieczeństwo przetoczenia do 2000 ml lodowatego
0,9% NaCl jeszcze w trakcie trwania CPR.
Metody nieinwazyjne:
•Poduszki, woreczki wypełnione lodem
•Lodowate okłady kładzione w okolice dużych naczyń (pachy,
pachwiny, szyja), lodowaty okład na głowę
•Koce chłodzące z cyrkulacją zimnego powietrza
•Koce chłodzące z cyrkulacją zimnej wody
•Bloczki chłodzące z hydrożelem (Medivance Arctic Sun 2000)
•Przeznosowy system chłodzący, hełmy chłodzące
Metody inwazyjne:
•Infuzja krystaloidów (NaCl, mleczan Ringera) o temp. 4°C w
ilości 30ml/kg m.c. (powodują szybki spadek T głębokiej ciała
o 1,5°C)
•Płukanie jam ciała, pęcherza moczowego, odbytnicy
•Wewnątrznaczyniowy system wymiany ciepła
•Krążenie pozaustrojowe
PODTRZYMANIE
•Najczęściej do 24h
•U noworodków do 72h
•Trudności w osiągnięciu pożądanej temperatury w
odpowiednio krótkim czasie
•Trudności w utrzymaniu pożądanej temperatury za pomocą
tanich metod (woreczków z lodem, infuzji lodowatego NaCl)
•Najbardziej precyzyjna metoda – wewnątrznaczyniowy system
wymiany ciepła – koszt zestawu i cewnika w ŻGD – około 4000
zł.
•Powikłania leczenia poszczególnymi metodami
POMIAR TEMPERATURY:
•Przełyk
•Tętnica płucna
•Pęcherz moczowy – mało wiarygodny w razie anurii
•Odbytnica – mało wiarygodny
•Wskazane monitorowanie temperatury w 2 różnych
miejscach, preferowany przełyk.
OGRZEWANIE
•Nie szybciej niż 0,2°-0,5°C na godzinę
•Preferowana temperatura głęboka po wyprowadzeniu
pacjenta
z hipotermii 36,5°C
•Zbyt szybki wzrost temperatury lub gorączka pogarszają
rokowanie neurologiczne
•Możliwe gwałtowne zmiany dotyczące
objętości wewnątrznaczyniowej, elektrolitów, przemiany
materii.
DODATKOWO:
•Przed indukcją hipotermii wykonać pełen panel badań,
wykluczyć koagulopatię
•Sedacja pacjenta – Midazolam + Fentanyl we wlewie
ciągłym
•Pankuronium – we wlewie ciągłym – dla zniesienia dreszczy,
które zwykle występują w trakcie indukcji hipotermii
•Antybiotykoterapia – np. ceftriakson i.v.
•Siarczan magnezu, 1 amp. i.v.
•Kontrola potasu
Powikłania hipotermii:
leczenie)
(w nawiasie preferowane
•Komorowe zaburzenia rytmu serca, do VF włącznie
(amiodaron)
•Bradykardia (podniesienie temperatury do 34°C)
•Dreszcze, drżenia (pankuronium)
•Wzrost oporu naczyniowego  wzrost BP (nitrogliceryna)
•Upośledzenie funkcji układu odpornościowego, wzrost
ryzyka ciężkiej infekcji, do sepsy włącznie (ceftriakson)
•Upośledzenie tolerancji glukozy  hiperglikemia (insulina)
•Zaburzenia elektrolitowe - hipokaliemia, hipomagnezemia
•Koagulopatia i ciężkie krwawienia (toczenie preparatów
krwi)
•Stan zapalny trzustki
•Redukcja klirensu leków
•Nasilona diureza
OPIS PRZYPADKU:
Oddział Intensywnej Terapii, Szpital Kliniczny w Saragossie, Hiszpania
Maria Rosario B., lat 42.
Wywiad :
Pacjentka lat 42, w dniu 15.08.2011 odwiedzała swoją matkę
na oddziale internistycznym w/w szpitala.
Podczas odwiedzin, ok. godz. 16:00 nagle upadła i straciła
przytomność.
Wezwany lekarz stwierdził objawy NZK, podjął podstawowe
czynności resuscytacyjne.
Przybyły na miejsce po 3 minutach zespół reanimacyjny
rozpoczął zaawansowane czynności podtrzymujące życie.
W EKG – rozpoznano rytm defibrylacyjny – VF, wykonano
wstrząs energią 200 J bez uzyskania powrotu rytmu
W ramach dalszych czynności pacjentkę zaintubowano i
wykonano jeszcze 4 wstrząsy energią 360 J, w międzyczasie
podając dwukrotnie adrenalinę i 300 mg amiodaronu.
Po piątej defibrylacji uzyskano powrót rytmu zatokowego
i spontanicznego krążenia (resuscytację zakończono o godz.
16:25) .
Czas od NZK do ROSC – 25 minut.
O godzinie 16:40 pacjentkę przekazano na OIOM.
Przy przyjęciu – chora wiotka, nieprzytomna, HR – 110/min,
BP 80/50 mmHg. Osłuchowo nad polami płucnymi b/z.
Zachowana reakcja źrenic na światło.
Niezwłocznie wykonano USG przyłóżkowe oraz
echokardiografię, stwierdzając rozstrzeń obu komór i uogólnioną
hipokinezę ścian oraz pogrubienie i beleczkowatą budowę tylnej
ściany LK.
EF=17%. W badaniach laboratoryjnych bez odchyleń.
Nie wykonano koronarografii.
O godzinie 17:25 rozpoczęto przetaczanie zimnych krystaloidów
oraz zastosowano okłady z woreczków z lodem.
Do godziny 19:45 osiągnięto temperaturę ciała 32,8°C.
Zastosowano we wlewie ciągłym:
Dopaminę
Morfinę
Midazolam
Wekuronium
Lewetyracetam w krótkiej infuzji
PWE, potas
16.08.2011
Pacjentka nieprzytomna, zaintubowana, w hipotermii
(temperatura w przełyku 32,8°C). Dla podtrzymania hipotermii
zastosowano koc chłodzony zimnym powietrzem. HR –
45/min, BP – 110/60. Utrzymano dotychczasowe leczenie,
odstawiono dopaminę. Źrenice reaktywne, symetryczne. O
godzinie 20:00 rozpoczęto ogrzewanie pacjentki, które
zakończono o godz. 8:00 dnia następnego.
17.08.2011 – godz. 8:00 – temp. ciała 36,5°C, odstawiono
sedację dla oceny stanu neurologicznego, ekstubowano.
Pacjentka pobudzona psychoruchowo, zdezorientowana,
próbuje wstać i wyjść z łóżka, krzyczy.
Zastosowano i.v. propofol we wlewie ciągłym.
Około godz. 11:00 – utrata przytomności z bezdechem – sat.
60%, podjęto oddech zastępczy workiem samorozprężalnym.
Zmniejszono dawkę propofolu, zlecono konsultację
psychiatryczną.
Rozpoznanie: Encefalopatia niedotlenieniowo-niedokrwienna.
Wdrożono midazolam i.v. we wlewie ciągłym oraz Kepprę 2x/d.
18.08.2011 – diametralna poprawa stanu neurologicznego,
pacjentka spokojna, z logicznym kontaktem, odpowiada na
pytania, poznaje rodzinę. Konsultacja kardiologiczna –
rozpoznano niescalony mięsień lewej komory (LVNC).
W badaniu echokardiograficznym wzrost EF do 40%.
19.08.2011-22.08.2011 – dalsza poprawa stanu
neurologicznego,
pacjentka logicznie odpowiada na pytania, nie ma objawów
ubytkowych; zachowana pamięć długo- i krótkotrwała.
Porusza się samodzielnie.
Podkreśla swoje dobre samopoczucie.
Pacjentka rozmawia z rodziną, rozwiązuje krzyżówki i czyta
książki, planuje powrót do pracy.
W badaniu przez lekarza neurologa – bez odchyleń.
W badaniu psychiatrycznym – bez odchyleń.
24.08.2011 – przekazano na oddział kardiologii celem
wszczepienia ICD.
………………………………………………………………………
……………………………….
Gazeta Wyborcza, 19.10.2011
„Dwuletni Kacper utopił się szambie. Przez ok. 10 minut nie oddychał, nie
biło jego serce. Właśnie wyszedł ze szpitala do domu. Nie było żadnego
cudu. Po prostu wszyscy ludzie, którzy ratowali dziecko, zrobili, co do nich
należało.
Z łódzkiego serwisu informacyjnego policji: Poddębice. 26 września po południu,
2-letni chłopiec bawił się z 5-letnim bratem na terenie swojej posesji. W pewnym
momencie matka chłopców zauważyła brak dwulatka. Ona i pozostała rodzina
zaczęła go szukać. Po chwili zauważyli przesunięte płyty eternitu, które
przykrywały niezabezpieczone szambo. Tam znaleziono nieprzytomnego chłopca.
- Nie ma wątpliwości, Kacper nie żył przez co najmniej osiem minut - mówi dr
Iwona Dąbrowska-Wójciak z Kliniki Intensywnej Terapii Szpitala im. M.
Konopnickiej w Łodzi.
- Teraz wypisujemy go do domu. Zdrowego
i normalnego.
- To chyba cud od Boga. Zamówiliśmy mszę w kościele, odmawialiśmy różaniec mówi pani Marzena, mama chłopca. - Syn chodzi, mówi, bawi się. Jest taki sam
jak przed wypadkiem.”
CUD?