I Opieka okołooperacyjna I Opieka okołooperacyjna 1 Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie PER-OLOF HASSELGREN, WILLIAM J. HUBBARD, IRSHAD H. CHAUDRY Ludzie są niezwykle mobilnymi, aktywnymi ssakami posiadającymi układy metaboliczne, które w zdumiewający sposób mogą przystosowywać się i odpowiadać na wymagania związane z aktywnością fizyczną, stresem i urazem. Nasz mechanizm metaboliczny i zdolności adaptacyjne rozwinęły się tak, aby móc zarówno zwalczać choroby zakaźne, jak i umożliwić powrót do zdrowia po urazie. Bez względu na to, jak dobrze jesteśmy przystosowani do walki z zakażeniem i urazami, czynniki te mogą spowodować skrajne obciążenie organizmu, prowadząc do zaburzenia lub niewydolności odpowiedzi metabolicznej. Chociaż procesy metaboliczne można by sprowadzić do stosunkowo prostych i dobrze znanych równań obejmujących spalanie cukru lub tłuszczu z wytworzeniem adenozynotrójfosforanu (ATP), przyczyny zaburzeń metabolicznych wykraczają poza reakcje biochemiczne i są złożone zarówno na poziomie komórkowym, jak i narządowym oraz układowym. Prowadząc leczenie chorego z urazem lub zakażeniem, należy pamiętać, że równowaga pomiędzy homeostazą i załamaniem wydolności organizmu może ulec szybkiej zmianie, zmuszając chirurga do ścisłego monitorowania i utrzymania wydolności metabolicznej chorego, po to aby zapewnić mu przeżycie lub powrót do zdrowia. MITOCHONDRIA: CENTRA METABOLICZNE Chociaż zaburzenia metaboliczne spowodowane przez uraz i zakażenie w różny sposób wpływają na działanie poszczególnych narządów, początek ich zwykle wiąże się z jedną strukturą wewnątrzkomórkową – mitochondrium. Mitochondria są określane zazwyczaj jako „centra energetyczne komórki”. Energia jest przenoszona przez wysokoenergetyczne wiązania w ATP i znajduje się w końcowym wiązaniu fosforanowym cząsteczki tego związku. Kiedy wiązanie to (tj. pomiędzy drugą i trzecią grupą grupą fosforanową) zostaje rozszczepione, dochodzi do uwolnienia znacznej ilości energii (~7 kcal/mol ATP). W ten sposób ATP jest bezpiecznym i stabilnym paliwem zawierającym dużą ilość energii, która może być wykorzystana do przeprowadzenia bardzo wielu procesów biologicznych. Należą do nich: aktywacja enzymów tworzących lub rozszczepiających wiązania chemiczne, skurcze mięśni, fosforylacja białek sygnałowych, działanie pomp jonowych oraz czynność aktywnego transportu. Przemiana substratów (glukozy, ketonów, kwasów tłuszczowych, mleczanu itd.) w ATP zachodzi w bardzo wydajnym procesie wykorzystującym tlen. Utlenienie jednej cząsteczki glukozy w cyklu kwasu cytrynowego (Krebsa) może dostarczyć > 30 cząsteczek ATP. Wysoka wydajność tego procesu wynika ze ścisłego dopasowania fizycznego i biochemicznego szeregu enzymów umiejscowionych wzdłuż wewnętrznej błony mitochondrium. Łańcuch tych enzymów jest bardziej skomplikowany, niż wynika to z nazewnictwa, i składa się z > 80 peptydów. Przedstawiono je schematycznie wraz z ich substratami na Rozdział 1: Koenzym Q Reduktaza NADH-CoQ NADH Reduktaza bursztynian-CoQ Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie Cytochrom C CoQ-Reduktaza cytochromowa NAD Bursztynian Fumaran 3 Oksydaza cytochromowa O2 Syntaza ATP Kompleks białkowy rozdzielajacy H2O ADP+Pi ATP Ryc. 1. Fosforylacja oksydacyjna w mitochondrium. Schemat przedstawia enzymy i kofaktory biorące udział w fosforylacji oksydacyjnej w mitochondrium, dzięki której wytwarzany jest ATP. Elektrony są przenoszone przez szereg akceptorów oksydo-redukcyjnych i zostają przyłączone do tlenu. Cząsteczki, które przenoszą elektrony, to koenzym Q i cytochrom c. Szarym odcieniem zaznaczono punkty, w których może nastąpić uwolnienie reaktywnych odmian tlenu (wolnych rodników). ROS odgrywają znaczącą rolę w urazach i mogą niszczyć cząsteczki biologiczne, stanowiąc zagrożenie dla komórek i narządów. Rycinie 1. Kompleksy I, III i IV są pompami wodorowymi (H+), odpowiedzialnymi za wytwarzanie gradientu elektrochemicznego, podczas gdy kompleks V wykorzystuje H+, aby dodać końcową, bogatoenergetyczną grupę fosforanową do adenozynodwufosforanu (ADP). Kompleks VI również wykorzystuje H+ poprzez rozdzielenie transportu elektronów w celu termogenezy, może również chronić mitochondrium, kierując elektrony w stronę błony wewnętrznej. Chociaż niezwykle wydajny, proces ten nie jest całkowicie doskonały i, jak zaznaczono szarym kolorem na Rycinie 1, może wiązać się z „wyciekiem” elektronów. W rezultacie wolne elektrony mogą powodować wytwarzanie reaktywnego tlenu, który jest bardzo ważny w patofizjologii zakażenia i urazu, co omówiono poniżej. Mitochondria mogą zwiększać produkcję ATP w odpowiedzi na różne sytuacje. Może to wiązać się z nagromadzeniem ADP lub większą dostępnością „paliwa” i tlenu. Komórkowe czynniki sygnałowe, takie jak zwiększenie ilości Ca2+ w cytoplazmie, również stymulują mitochondria do wytwarzania zwiększonej ilości ATP. Bodźce te związane są ze wzrostem zapotrzebowania na pracę organizmu, czy to pracę mięśni (skurcz mięśni sercowego lub szkieletowych), biosyntezę (wytwarzanie białek w wątrobie), podział komórek (odpowiedź immunologiczna lub naprawa tkanek), czy wytwarzanie ciepła (odpowiedź na hipotermię). Oczywiście każda z tych czynności może wiązać się ze zwiększonymi wymaganiami związanymi z odpowiedzią na zakażenie lub uraz. Zaburzenie czynności mitochondriów Zaburzenie wytwarzania energii przez mitochondrium leży nie w samym organellum, ale w jego różnego rodzaju „źródłach zaopatrzenia”. Sytuacja jest analogiczna do spotykanej w zakładzie produkcyjnym stosującym japoński system zarządzania zapasami określany jako „dokładnie na czas”. W tym systemie, w zwykłych warunkach pracy zakładu różne części od różnych dostawców zostają złożone jednocześnie i produkty opuszczają taśmę montażową z minimalnym zaangażowaniem kapitału operacyjnego. Jednak słabość tej strategii uwidacznia się wtedy, gdy skończy się zapas któregoś z kluczowych składników; następuje nagłe zatrzymanie produkcji i cała fabryka przestaje działać. Analogiczna sytuacja ma miejsce w przypadku mitochondrium, z powodu istotnego faktu związanego z wytwarzaniem ATP. W przeciwieństwie do cukrów lub tłuszczów, które magazynowane są w postaci glikogenu lub tkanki tłuszczowej, nie istnieją zapasy ATP. Dlatego w przypadku niewydolności którejś z funkcji życiowych (spadek pojemności minutowej serca i/lub przepływu krwi, nasycenia tlenem płuc, transportu glukozy itp.) w krótkim czasie dochodzi do wystąpienia zaburzeń metabolicznych. Na poziomie mitochondrium zaburzenie to może przyjmować różne formy. Jednym z objawów niewydolności mitochondrium z natychmiastowymi konsekwencjami biochemicznymi jest wytwarzanie reaktywnych odmian tlenu (reactive oxygen species, ROS). Produkty te występują w wielu postaciach, takich jak ponadtlenki, nadtlenki, tlenki azotowe i nadtlenki azotynowe. Z uwagi na stałe wytwarzanie ROS przez mitochondria istnieją związki chemiczne neutralizujące (antyoksydanty), takie jak glutation, które chronią przed szkodliwym działaniem ROS. Kolejnym następstwem uszkodzenia mitochondrium jest wyciek jego zawartości do cytoplazmy komórkowej. Następuje on na skutek „przepuszczalności porów przejściowych”, które otwierają się w odpowiedzi na stres, otwierając kanały dla substancji takich jak cytochrom c, ułatwiając przejście ich do cytoplazmy i rozpoczęcie zaprogramowanej śmierci komórki (apoptozy). Procesy te przedstawiono schematycznie na Rycinie 2. Tak więc poza brakiem produkcji niezwykle potrzebnego w krytycznym momencie ATP mitochondrium wytwarza substancje, które w znacznym stopniu, a czasem nieodwracalnie, je niszczą, w ostateczności mogąc spowodować śmierć mitochondrium oraz całej komórki. Jest to stan, w którym niekorzystne czynniki związane z urazem i zakażeniem mogą całkowicie zaburzyć metabolizm. Metabolizm mitochondriów w zakażeniu i urazie Wpływ zakażenia na metabolizm został dokładnie przebadany i zostanie szczegółowo omówiony w dalszej części rozdziału. Znane są ogólne zasady specyficznego działania mitochondriów w przypadku urazów i posocznicy oraz sposobu przeprowadzenia badań w tym 4 Część I: Opieka okołooperacyjna zakresie. Piśmiennictwo dotyczące badań doświadczalnych jest nieco niespójne, głównie z powodu stosowania różnych modeli zwierzęcych i założeń badawczych, które wykorzystano do prac nad tym zagadnieniem. Mimo że konkretny model badawczy może służyć ocenie pojedynczego czynnika zakażenia w oddzieleniu od pozostałych jego składników, dane doświadczalne nie potwierdzają tego, co obserwuje klinicysta przy łóżku chorego. Dobrym przykładem może być doświadczalna posocznica, która może wystąpić zarówno po iniekcji pojedynczego szczepu drobnoustroju, jak i wielu szczepów bakteryjnych własnej flory jelitowej zwierzęcia, a także wtedy, gdy zamiast żywych organizmów do wywołania posocznicy wystarczą ich metabolity lub składniki komórek. Przykładem tego ostatniego przypadku jest wstrzyknięcie lipopolisacharydu (endotoksyny). Chociaż wydaje się pozbawione sensu stosowanie modelu doświadczalnego pozbawionego żywych organizmów, jednak zaobserwowano, że sama endotoksyna zastosowana w dużych ilościach może wyzwolić ciężkie zaburzenia metaboliczne. Spowodowane jest to zwielokrotnieniem efektów, jakie wywołuje endotoksyna poprzez interakcje z właściwymi receptorami, które wyzwalają kaskadę określonych reakcji (wydzielanie cytokin, transkrypcję genów, apoptozę itd.). Dlatego w zróżnicowanych warunkach laboratoryjnych stosowanych w badaniach nad posocznicą nie jest zaskakujące, że w doświadczalnej jej postaci wykazano różny zakres uszkodzenia mitochondriów, od braku lub niewielkich zmian do ciężkiego ich uszkodzenia. Istnieje jednak kilka cech wspólnych posocznicy w odniesieniu do mitochondriów. W posocznicy, a zwłaszcza we wstrząsie septycznym bardzo prawdopodobne jest wystąpienie dużych zmian morfologicznych w mitochondriach. Obniża się również poziom ATP, co zaobserwowano zarówno w warunkach klinicznych, jak i posocznicy doświadczalnej. Zawartość reaktywnych form tlenu (reactive oxygen species, ROS) zwiększa się do poziomu toksycznego, wyczerpując zapas antyoksydantów. ROS mogą uszkadzać nie tylko mitochondria, ale również inne organelle i cząsteczki w obrębie komórki, w tym DNA. Procesy te występują częściej w przypadku przedłużającego się zakażenia, które powoduje namnażanie się bakterii, rozszerzenie infekcji i gromadzenie się toksyn, a także zwiększa zapotrzebowanie na energię. Z tego względu prawdopodobieństwo rozwoju zaburzeń i niewydolności wielonarządowej rośnie wraz z czasem trwania posocznicy. Zwykle dochodzi do poważnego upośledzenia czynności ważnych dla życia narządów (nerki, wątroba, płuca, serce) oraz mięśni. Uszkodzenia te są nasilane przez utrzymującą się hipotonię, pomimo nawet większego niż konieczne uzupełniania płynów. W większości przypadków w tkankach tych dochodzi do zaburzenia czynności mitochondriów. Obniża się również poziom komórkowego/ tkankowego ATP z jednoczesnym wzrostem poziomu ADP i adenozynomonofosforanu (AMP). W efekcie w za- Płuca PODZIAŁ APOPTOZA Mitochondrium KREW Układ naczyniowy Serce Paliwa substratowe (cukry, tłuszcze itd.) ROS USZKODZENIE OKSYDACYJNE Ryc. 2. Skutki zaburzeń czynności mitochondriów podczas urazu. Zaburzenie czynności mitochondriów może przybierać różne formy, najważniejsze z nich to wytwarzanie reaktywnych odmian tlenu (ROS) i otwarcie przepuszczalnych kanałów przejściowych (mitochondrialnych MPTP). Kanały przepuszczalne uwalniają zawartość mitochondriów, która może spowodować poważne uszkodzenie komórki, np. wywołanie apoptozy przez mitochondrialny cytochrom c. Łączne występowanie zaburzeń czynności płuc, serca i naczyń podczas urazu może prowadzić do dysfunkcji mitochondriów wywołanej niewydolnością oddechową, upośledzonym przepływem krwi, transportem i dostarczaniem substratów, co prowadzi do pogłębienia uszkodzenia narządów. awansowanej posocznicy (cechującej się znacznego stopnia niewydolnością narządową i uogólnionym procesem zapalnym) często spotyka się odpowiedź organizmu, której celem jest ograniczenie zużycia energii, podobnie jak w stanie hibernacji. Biorąc pod uwagę te wszystkie fakty, nietrudno zrozumieć dlaczego zespół niewydolności wielonarządowej jest częstą przyczyną zgonów wśród chorych w ciężkim stanie ogólnym. Mimo tego, że poszczególne urazy różnią się znacznie między sobą, wszystkie poważne uszkodzenia posiadają cechy wspólne, które mogą w sposób niekorzystny wpływać na metabolizm mitochondriów. Krwawienie powoduje znaczne niedotlenienie, które uruchamia kaskadę odpowiedzi skierowaną w kierunku adaptacji do zmniejszonej ilości tlenu, co może jeszcze bardziej uszkadzać tkanki i narządy. Niedotlenienie oraz niedokrwienie z następową reperfuzją powodujące zmniejszone dostarczanie tlenu do tkanek prowadzą do uruchomienia w komórkach glikolizy beztlenowej w celu produkcji wysokoenergetycznych fosforanów. Może to wyzwolić sprzężenie zwrotne, w którym wzrastające poziomy kwasu mlekowego powodują skuteczne zatrzymanie glikolizy beztlenowej jako źródła energii. W tych warunkach może stale wzrastać stężenie wolnych kwasów tłuszczowych, prawdopodobnie z powodu adrenergicznej stymulacji lipolizy. Niedobór tlenu zagraża również β-oksydacji, głównej drodze przetwarzania tłuszczów w energię. To z kolei powoduje nagromadzenie wolnych kwasów tłuszczowych, acetylowanego koenzymu A (acetylowanego-CoA), acetylokarnityn i innych związków stanowiących zagrożenie dla serca. W tych warunkach serce i pozostałe tkanki znajdują się w niekorzystnej sytuacji, ponieważ pomimo zmagazynowanych dużych ilości energii, β-oksydacja nie może osiągnąć wydajności takiej jak metabolizm węglowodanów. Dlatego reoksygenacja, jeżeli w ogóle następuje, może zachodzić w warunkach, w których metabolizm tlenowy nie jest możliwy z powodu przestawienia się ustroju w dużej mierze na mniej wydajną β-oksydację i glikolizę beztlenową. Istnieje jeszcze jeden ważny skutek podwyższenia poziomu kwasu mlekowego. Jak wspomniano poprzednio, wewnątrzkomórkowy napływ wapnia wywołuje wzrost zapotrzebowania na syntezę ATP. Zwiększona zawartość kwasu mleko- Rozdział 1: wego w komórce powoduje napływ jonów wapnia z zewnątrz do cytoplazmy, generując fałszywy sygnał zwiększonego zapotrzebowania na syntezę ATP w czasie, gdy aparat metaboliczny jest niezdolny do prawidłowej reakcji. Daje to niekorzystny efekt dalszego zmniejszenia i tak już uszczuplonych zasobów ATP. Podsumowując, zważywszy na obniżone rezerwy ATP, oczywistym sposobem leczenia byłoby podanie środków/leków, które zwiększałyby wytwarzanie ATP w warunkach obniżonego przepływu. Jednak środki te nie będą skuteczne, jeżeli działanie mikrokrążenia będzie znacząco upośledzone przed ich zastosowaniem. URAZ, ZAKAŻENIE I METABOLIZM W ASPEKCIE KLINICZNYM Uraz i zakażenie wywołują zmiany w metabolizmie, które dotyczą praktycznie wszystkich narządów i tkanek poprzez wpływ na metabolizm węglowodanów, tłuszczów i białek. Odpowiedź metaboliczna na uraz i posocznicę tradycyjnie dzieli się na fazę odpływu (hipokataboliczną) i przypływu (hiperkataboliczną), po których następuje faza rekonwalescencji. Zależności te zostały dokładniej określone u chorych po urazach niż u chorych z posocznicą. Procesy metaboliczne występujące w posocznicy są bardziej skomplikowane, ponieważ wywołujący ją czynnik septyczny na początku działa bardziej podstępnie i może jednocześnie różnić się czasem działania i natężeniem. Chorzy z ciężką posocznicą lub we wstrząsie septycznym wykazują objawy typowe dla fazy odpływu, podczas gdy u osób z przewlekłą i lżejszą postacią choroby obserwuje się hipermetabolizm i katabolizm typowe dla fazy hiperkatabolicznej − przypływu (,,posocznica hipermetaboliczna”). W fazie hipokatabolicznej (odpływu) dominują glikogenoliza i lipoliza, które dostarczają organizmowi substratów energetycznych do „walki i ucieczki”. Po niej następuje faza przypływu, (hiperkataboliczna), charakteryzująca się stanem katabolizmu objawiającym się zwiększeniem tempa metabolizmu, wzrostem temperatury oraz tętna, zwiększonym wydalaniem azotu z moczem i rozpadem mięśni. Następująca później faza anabolicznego ,,zdrowie- Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie nia” może trwać tygodniami lub miesiącami. W tej części rozdziału opisano charakterystyczne zmiany na poziomie tkankowym i komórkowym w metabolizmie węglowodanów, tłuszczów i białek, które pojawiają po urazie i podczas posocznicy, oraz omówiono mediatory, w tym hormony i cytokiny, które je regulują. Dodatkowo przedstawiono mechanizmy wewnątrzkomórkowe i molekularną kontrolę skutków metabolicznych urazu i ciężkiego zakażenia. Zrozumienie mechanizmów odpowiedzi metabolicznej na uraz i posocznicę z klinicznego punktu widzenia jest bardzo ważne. Niektóre ze zmian metabolicznych, które pojawiają się po urazie i w czasie ciężkiego zakażenia, są niezbędne do przeżycia. W kilku badaniach wykazano związek pomiędzy przeżyciem a utrzymaniem odpowiedzi ostrej fazy w wątrobie. Z kolei nadmierny katabolizm mięśni, który pojawia się podczas posocznicy, może być niekorzystny dla chorych, opóźniając powrót do zdrowia i reahablitację oraz zwiększając ryzyko powikłań ze strony układu oddechowego, jeżeli mięśnie oddechowe ulegną osłabieniu w wyniku proteolizy. Dlatego korzystne może okazać się zastosowanie metod ograniczających nadmierny katabolizm. Dzięki zrozumieniu działania mediatorów i mechanizmów fizjologicznej oraz metabolicznej odpowiedzi na uraz i zakażenie możliwy będzie rozwój nowych strategii terapeutycznych skierowanych na określone zmiany metaboliczne, które mogłyby zwiększać przeżycie chorych. Problemy te omówiono szczegółowo w ostatniej części tego rozdziału. MEDIATORY METABOLICZNE Wiele zmian metabolicznych, które pojawiają się jako odpowiedź na uraz i zakażenie, jest regulowanych przez hormony i cytokiny. Często substancje te oddziałują na siebie wzajemnie, dopiero wówczas wywołując pełną odpowiedź metaboliczną. Zanim zostanie omówiona rola tych mediatorów w regulacji metabolizmu, przypomnimy wpływ urazu i posocznicy na ich uwalnianie. Mimo że w takich stanach powstaje wiele różnych aktywnych biologicznie substancji, takich jak tlenek azotu (NO), rodniki tlenowe, prostaglandyny, leukotrieny i składniki dopełniacza, w tej 5 części rozdziału skupiono się na hormonach i cytokinach, ponieważ zostały one dokładnie przebadane jako regulatory metabolizmu. Podczas gdy przeciwinsulinowy szlak podwzgórzowo-współczulno-nadnerczowy uważany był klasycznie za niezależny od kaskady cytokin, w rzeczywistości oba te szlaki są powiązane i wzajemnie na siebie oddziałują (Ryc. 3). Hormony Podziału hormonów dokonuje się w zależności od ich właściwości. Hormony można podzielić na regulowane z poziomu podwzgórza (np. hormon uwalniający kortykotropinę lub tyreotropinę), przysadki mózgowej (hormony adrenokortykotropowy i tyreotropowy) lub układu autonomicznego (adrenalina, noradrenalina). Inna klasyfikacja oparta na właściwościach chemicznych dzieli hormony na polipeptydy (np. insulina, glukagon), pochodne aminokwasów (np. tyroksyna, adrenalina, noradrenalina) oraz pochodne kwasów tłuszczowych powstałe z cholesterolu (np. glikokortykoidy) lub kwasu arachidonowego (prostaglandyny, leukotrieny). Hormony można również podzie lić na podstawie powinowactwa do receptorów wewnątrzkomórkowych (np. glikokortykoidy, hormony tarczycy) lub receptorów błony komórkowej. Przyłączanie hormonów do receptorów błony komórkowej może z kolei wpływać na metabolizm komórkowy poprzez aktywację wtórnych przekaźników, w tym cAMP (np. katecholaminy, glukagon) i cGMP (np. przedsionkowy peptyd natriuretyczny), wapnia, fosfatydyloinozytoli (np. naskórkowy czynnik wzrostu) i kaskad kinaz/fosfataz (np. insulina, IGF-I). Receptory błony komórkowej można podzielić na kinazy receptorowe, receptory związane z białkiem G i kanały jonowe uaktywniane przyłączeniem ligandu. Z metabolicznego punktu widzenia hormony można podzielić na anaboliczne i kataboliczne (przeciwinsulinowe). Uraz i posocznica wywołują nasiloną odpowiedź neuroendokrynną zapoczątkowaną przez reakcję współczulno-nadnerczową, która stymuluje wydzielanie hormonów przeciwinsulinowych − glukagonu, adrenaliny, noradrenaliny, hormonu wzrostu (GH) i kortyzolu. Na bodźce aktywujące odpowiedź neuroendokrynną w takich przypadkach składają się zmiany hemodynamiczne (spowodowane przez krwa- 6 Część I: Opieka okołooperacyjna Podwzgórze Neurony peptydergiczne MÓZG GHRH, CRH, GNRH, TRH Płat tylny przysadki mózgowej Płat przedni przysadki mózgowej Oksytocyna, wazopresyna 17 β-estradiol/cytokiny – sprzężenie zwrotne GH, TSH, PRL, ACTH, LH, FSH Gonady Nadnercza Testosteron Glikokortykoidy Układ odpornościowy i układ krążenia 17 β-estradiol Cytokiny (TNF-α, IL-6) Ryc. 3. Związek pomiędzy osią podwzgórzowo-przysadkowo-gonadalno-nadnerczową (hypothalamus-pituitary-gonad-adrenal axis, HPA) i układem immunologicznym w warunkach fizjologicznej odpowiedzi na uraz. HPA jest systemem neuroendokrynnym, który ma dwukierunkowe połączenie z układem immunologicznym zarówno w okresie homeostazy, jak i podczas urazu, co umożliwia mózgowi odgrywanie głównej roli w regulacji funkcji endokrynnych i immunologicznych. Odpowiedź hormonalna ukazana jest na trzech poziomach: podwzgórza, przysadki i nadnerczy. Narządy te są wzajemnie ze sobą sprzężone (działając jak biologiczne oscylatory) za pomocą sieci przekaźników neuronalnych, hormonalnych i cytokin. Szczególnie cytokiny i hormony płciowe są ściśle sprzężone w działaniu przeciwinsulinowym, co świadczy o korzystnym działaniu hormonów płciowych, zwłaszcza β-estradiolu, podczas odpowiedzi na uraz. wienie, odwodnienie, utraty do trzeciej przestrzeni itd.), zmiany pH, pO2, pCO2, temperatura otoczenia lub ustroju, dostępność substratów (np. glukozy i aminokwasów w osoczu), ból i strach. Hormony przeciwinsulinowe odpowiadają na hipoglikemię i odgrywają rolę w regulacji stężenia glukozy. Niektóre z nich wywierają efekt kataboliczny i dlatego określa się je mianem hormonów katabolicznych. Poziom hormonów przeciwinsulinowych jest zwykle podwyższony podczas fazy preresuscytacyjnej (odpływu) po urazie, ale ich wysokie stężenie może utrzymywać się w fazie przypływu (fazie hiperkatabolicznej) podczas utrzymującego się uszkodzenia, tak jak w oparzeniu oraz posocznicy. W piśmiennictwie istnieje wiele doniesień dokumentujących podwyższone stężenia kortyzolu, glukagonu, katecholamin i GH po urazie, oparzeniu oraz w zakażeniu i posocznicy. Z metabolicznego punktu widzenia kortyzol jest prawdopodobnie najważniejszym spośród hormonów przeciwinsulinowych, wywierającym znaczny wpływ na metabolizm glukozy, aminokwasów i kwasów tłuszczowych. Wydzielanie glikokortykoidów u chorych po urazie i w posocznicy jest regulowane centralnie. Dlatego stres powoduje wydzielanie w podwzgórzu czynnika uwalniającego kortykotropinę, który z kolei stymuluje przysadkę do wydzielania hormonu adrenokortykotropowego (ACTH). ACTH reguluje syntezę i wydzielanie kortyzolu z kory nadnerczy (patrz Ryc. 3). Znaczenie czynności centralnego układu nerwowego podczas urazu i zakażenia potwierdza fakt, że wydzielanie glikokortykoidów można znieść przezblokowanie doprowadzających bodźców nerwowych. Wyniki badań wskazują, że endogenne opiaty i opioidy pełnią rolę mediatorów przyczyniających się do wywołania odpowiedzi neuroendokrynnej. Hipoglikemia na początku fazy odpływu prawdopodobnie powoduje zwiększone wydzielanie morfiny w centralnym układzie nerwowym. Podwyższone poziomy morfiny mogą mieć wpływ na zmiany metabolizmu, w tym proteolizę w jelitach. Poza hormonami katabolicznymi uraz i zakażenie wpływają również na działanie innych hormonów, zwłaszcza na insulinę, insulinopodobny czynnik wzrostu I (IGF-I) i hormony tarczycy. Osoczowe stężenie insuliny obniża się w fazie odpływu i wzrasta w katabolicznej fazie przypływu. Chociaż osoczowe stężenia insuliny w fazie przypływu są wysokie, stężenie glukozy w osoczu również pozostaje podwyższone, co potwierdza teorię „oporności na insulinę” tkanek obwodowych, w szczególności mięśni szkieletowych w posocznicy i po urazie. Istnieją dane sugerujące, że w tym stanie oporność na insulinę występuje na poziomie pozareceptorowym i jest sterowana przez czynność β-adrenergiczną i czynnik martwicy nowotworów – alfa (tumor necrosis factor-alpha, TNF-α). Stężenie krążącego IGF-I obniża się u chorych w stanie krytycznym oraz u osób z posocznicą. IGF-I i insulina są hormonami anabolicznymi, które pobudzają syntezę białka i glikogenu oraz hamują rozpad białek. Zmniejszone stężenia hormonów anabolicznych, w połączeniu z podwyższonymi poziomami hormonów katabolicznych, mogą stanowić ważny mechanizm powodujący zmiany w metabolizmie ustroju podczas urazu i zakażenia. U tych chorych stwierdza się nie tylko spadek stężenia IGF-I, ale również w określonych warunkach metabolicznych, w tym w posocznicy, oporność tkanek obwodowych na działanie tego czynnika. Zarówno IGF-I, jak i insulina były używane jako środki lecznicze w celu zahamowania pourazowego katabolizmu. Powodem, dla którego leczenie to nie zawsze okazywało się skuteczne, był prawdopodobnie rozwój oporności na działanie hormonów. Odpowiedź na uraz w zależności od płci Wyniki badań wskazują, że hormony płciowe, poza modulowaniem metabolizmu odgrywają bardzo ważną rolę Rozdział 1: w odpowiedzi na uraz i uszkodzenie tkanek i narządów. Wysokie stężenia estrogenu działają ochronnie w czasie wstrząsu, pourazowego krwawienia i posocznicy, zapobiegając zahamowaniu działania układu odpornościowego i zaburzeniom w działaniu układu krążenia. Wykazano, że samice myszy w szczycie fazy estrogenowej, w przeciwieństwie do samic poza szczytem tej fazy lub myszy rodzaju męskiego, były odporne na posocznicę wywołaną przez podwiązanie i nakłucie kątnicy. Ponadto samice będące w szczycie fazy estrogenowej wykazywały niezmienioną lub zwiększoną odporność oraz odpowiedź układu krążenia w przeciwieństwie do zmniejszonej reaktywności obserwowanej po urazowym krwawieniu u samic poza szczytem fazy estrogenowej i samców. Dalsze badania potwierdziły te obserwacje i wykazały, że podanie egzogennego estrogenu (np. samcom lub samicom z niskim poziomem lub nie wydzielającym estrogenu) po pourazowym krwawieniu powodowało efekt ochronny, zbliżony do tego jaki występuje przy wysokich dawkach endogennego hormonu. Z kolei, w przypadku androgenów dopiero zablokowanie receptorów androgenowych przez antagonistów takich jak flutamid poprawia przebieg i wyniki leczenia u samców. Badania nad estrogenem (E2) objęły również inne steroidowe mediatory syntezy estrogenu (DHEA, adiol) i niesteroidowe hormony białkowe (prolaktynę). Zablokowanie receptora estrogenowego przez antagonistów estrogenu (ICI 182,780) prowadzi do utraty działania ochronnego estrogenu dowodząc, że ich działanie odbywa się na poziomie receptorowym. Tak więc stężenie i działanie hormonów w organizmie mogą wpływać na wynik leczenia chorych po urazach zarówno z punktu widzenia epidemiologicznego, jak i terapeutycznego. Chociaż różnice płciowe są wtórne do bezpośredniego wpływu hormonów na zmianę metabolizmu, jest oczywiste, że mają one wyraźny wpływ na przebieg leczenia chorych po urazach i w zakażeniach, mogą również oddziaływać na stan metaboliczny ustroju. Cytokiny Cytokiny są niezwykle silnie reagującymi białkami o niskiej masie cząsteczkowej (w większości < 20–30 kDa), które mogą być wydzielane przez różne ko- Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie mórki. Działają one zwykle w obrębie mikrośrodowiska, zarówno na komórki sąsiadujące (parakrynowo), jak i komórki je wydzielające (autokrynowo). Warto zauważyć, że historia cytokin jako substancji w wielu przypadkach o plejotropowej naturze jest nieco zagmatwana, często te same cytokiny były opisywane wieloma różnymi nazwami. Wraz z pojawieniem się metod identyfikacji molekularnej i biologicznej nastąpiło przypisanie wielu czynności poszczególnym cząsteczkom. Należy również podkreślić, że nazwy cytokin mogą nie ujawniać ich pełnego zakresu aktywności biologicznej. Dobrym przykładem w kontekście urazu i zakażenia jest czynnik martwicy nowotworów (tumor necrosis factor, TNF), cytokina, której „zwykłe” funkcje biologiczne faktycznie bardziej wpływają na metabolizm niż na martwicę nowotworów, co dokładniej oddawała poprzednia nazwa − kachektyna. Po urazie i w posocznicy prawdopodobnie największymi producentami cytokin są makrofagi. Wiele cytokin początkowo opisywano jako mediatory układu odpornościowego, ale coraz częściej określa się ich rolę jako kluczowe regulatory różnorodnych procesów metabolicznych. Chociaż uważa się, że cytokiny działają głównie miejscowo, związek między dużymi stężeniami cytokin w osoczu a wysokim odsetkiem śmiertelności po urazie i w posocznicy sugeruje, że mogą mieć one również działanie ogólne. Krążące cytokiny mogą być wynikiem zjawiska zwiększonego przepływu, które odzwierciedla przedostawanie się substancji do krążenia z tkanek, gdzie są produkowane w dużych ilościach. Liczba poznanych cytokin stale wzrasta. Lista zawierająca cytokiny, ich funkcje, pochodzenie, komórki docelowe i właściwości dostępna jest na stronie COPE (Cytokine Online Pathfinder Encyclopedia), stworzonej przez dr. Horsta Ibelgauftsa (http://www.copewithcytokines.de/cope.cgi). Zwykle cytokiny dzieli się na prozapalne i przeciwzapalne, ale niektóre z nich (np. interleukina-6 [IL-6]) mogą mieć zarówno właściwości pro-, jak i przeciwzapalne. Wśród cytokin prozapalnych najszerzej przebadane pod względem regulacji metabolizmu po urazie, w stanie zapalnym i zakażeniu zostały TNF-α, interleukina-1 (IL-1) i IL-6. Inne cytokiny, które mogą być zaangażowane w odpowiedź metaboliczną na uraz i zaka- 7 żenie, to IL-4, IL-7, IL-8 i interferon-γ (IFN-γ). Lista ta prawdopodobnie będzie się zwiększać w miarę poznawania nowych cytokin i ich funkcji. W wielu badaniach zaobserwowano zwiększone stężenie krążących TNF-α, IL-1 i IL-6 po urazie i w zakażeniu. Dowody na miejscowe wytwarzanie cytokin w odpowiedzi na posocznicę i endotoksemię znaleziono w wątrobie, śluzówce jelita, mięśniach szkieletowych i mózgu. Wcześniejsze badania wykazały bezpośredni, stymulujący wpływ endotoksemii na wydzielanie IL-6 przez komórki nabłonka jelitowego szczura hodowane w warunkach laboratoryjnych. W tych samych badaniach NO wywoływał spadek, a prostaglandyna E2 wzrost zależnego od endotoksemii wydzielania IL-6 przez enterocyty, zgodnie ze złożonymi interakcjami pomiędzy mediatorami zapalenia wydzielanymi w posocznicy i endotoksemii. W nowszych badaniach odkryto wytwarzanie IL-6 w hodowli ludzkich enterocytów po stymulacji interleukiną-1β (IL-1β). Odpowiedź tę nasilał IFN-γ, powodując, że błona śluzowa jelita cienkiego stawała się głównym źródłem cytokin po urazie oraz w posocznicy i wstrząsie. Na opisany model wydzielania cytokin podczas posocznicy i endotoksemii oraz po ciężkim urazie zazwyczaj składa się wczesne wydzielanie TNF-α z następową produkcją IL-1 i IL-6. Ta kaskadowa odpowiedź cytokinowa w części odzwierciedla fakt, że TNF-α stymuluje wydzielanie IL-1, a TNF-α i IL-1 wspólnie stymulują wydzielanie IL-6. Z kolei, produkcja TNF-α i IL-1 jest hamowana przez cytokiny przeciwzapalne, takie jak IL-4, IL-10 i IL-13. Należy zauważyć, że pojęcie wczesnego wydzielania TNF-α i innych cytokin prozapalnych z następczym wydzielaniem cytokin przeciwzapalnych jest nieco kontrowersyjne, ponieważ w rzeczywistości możliwy jest jednoczesny szczyt stężeń cytokin proi przeciwzapalnych w surowicy. Wcześniejsze badania wykazały związek pomiedzy stężeniami cytokin w osoczu, w szczególności TNF-α i IL-6, a śmiertelnością w posocznicy. Wyniki te mogą potwierdzać koncepcję, że cytokiny w tej grupie chorych są odpowiedzialne za wysoką śmiertelność. Utrzymywanie się wysokich stężeń TNF-α i IL-6 w osoczu, zamiast osiągnięcia poziomu szczytowego z późniejszym zmniejszeniem stężenia, może być ważne w przewidywaniu niekorzystnego wyniku leczenia u chorych we wstrząsie septycznym. W związku 8 Część I: Opieka okołooperacyjna z tym, w leczeniu posocznicy i endotoksemii badane są przeciwciała przeciwcytokinowe oraz antagoniści receptorów. Chociaż wyniki doświadczeń na zwierzętach były obiecujące, wiele badań klinicznych nie potwierdziło dłuższego przeżycia chorych z posocznicą leczonych w ten sposób. Także w przypadku zapalnych chorób jelit zastosowanie rekombinowanej IL-10, skutecznej w badaniach na zwierzętach, zakończyło się niepowodzeniem. Niepowodzenie w leczeniu posocznicy poprzez inaktywację krążących w organizmie cytokin może wskazywać na to, że cytokiny te prezentują określony model patofizjologiczny indukowany przez uraz, lub że fizjologia zwierząt (np. gryzoni) różni się znacząco od ludzkiej, albo że o powodzeniu terapii decyduje czas zastosowania leczenia. Innym wytłumaczeniem może również być fakt, że reakcje i zależności fizjologiczne są na tyle złożone, że leczenie pojedynczym lekiem jest często niewystarczające. Chociaż przedstawione wyniki leczenia są sprzeczne z opiniami, które panowały przez ponad dekadę, wydaje się, że nie są one ostateczne. Przyjmuje się, że niewydolność wielonarządowa i niektóre z fatalnych następstw urazów i posocznicy, są wynikiem nadmiernej aktywności układu cytokin, co oznacza, że układ ten normalnie wywiera efekt parakrynowy lub autokrynowy. Jeżeli bodziec jest na tyle duży, że ilość cytokin przewyższa ich normalny system inaktywacji receptorowej, dochodzi do kumulacji cytokin w krwiobiegu i powstania efektu endokrynowego, który jeszcze bardziej tłumi ocalałe układy metaboliczne. Innymi słowy, zgodnie z tą hipotezą układ cytokin jest stworzony do odpowiedzi na stosunkowo nieduże uszkodzenia, związane raczej z miejscowymi problemami i zakażeniami. Duży uraz powodujący nadmiar cytokin w krążeniu systemowym prowadzi do niewydolności narządowej, ponieważ układ cytokin nie był pierwotnie przewidziany do działania w sposób endokrynowy. Potencjalnie szkodliwy efekt wysokich stężeń cytokin jest łagodzony przez endogenne inhibitory wydzielane wspólnie z cytokinami oraz przez inne mechanizmy. Na przykład w posocznicy i endotoksemii receptory cytokin są usuwane z powierzchni komórek. Brak receptorów w komórkach docelowych zmniejsza działanie cytokin a także wpływa na pojawienie się inhibitorów wiążących krążące cytokiny. Wydziela- nie antagonisty receptora IL-1 (IL-1ra) jest przykładem naturalnie pojawiającego się inhibitora, który może złagodzić odpowiedź na posocznicę i uraz. IL-1 i IL-1ra są podczas posocznicy i endotoksemii wydzielane przez te same komórki. Równowaga pomiędzy cytokinami i ich naturalnymi inhibitorami, w tym cytokinami przeciwzapalnymi, jest ważna zarówno dla regulacji metabolizmu, jak i dla wyniku leczenia chorych po ciężkim urazie i chorych z posocznicą (Ryc. 4). Znaczenie cytokin i ich inhibitorów w regulacji zmian metabolicznych występujących po urazie i związanych z posocznicą omówiono w następnych częściach tego rozdziału. Interakcje pomiędzy hormonami i cytokinami Istnieją dowody na to, że hormony i cytokiny oddziałują na siebie wzajemnie na wielu poziomach regulacji odpowiedzi metabolicznej na uraz i posocznicę. Przykładowo, TNF-α, IL-1 i IL-6 stymulują oś podwzgórze-przysadkanadnercza, czego wynikiem jest wydzielanie ACTH i glikokortykoidów. Wszystkie trzy cytokiny stymulują oś przysadkowo-nadnerczową, ale IL-1 działa najsilniej. Poza stymulacją osi podwzórze-przysadka-nadnercza IL-1 działa również bezpośrednio na nadnercza. U zdrowego człowieka podanie TNF-α powoduje hormonalną odpowiedź stresową połączoną ze wzrostem stężenia ACTH, kortyzolu, katecholamin, GH i glukagonu w osoczu. Wzajemne oddziaływanie obu układów ilustruje zjawisko zmniejszenia wydzielania cytokin przez makrofagi po leczeniu glikokortykoidami, które wynika z mechanizmu ujemnego sprzężenia zwrotnego. Mechanizm ten pojawia się na poziomie transkrypcyjnym, co potwierdza zmniejszenie stężeń matrycowego RNA (mRNA) w tkankach po leczeniu glikokortykoidami. W badaniach z użyciem hodowli komórek HeLa udowodniono, że zahamowanie przez glikokortykoidy ekspresji genu IL-6 wymaga bezpośredniego przyłączenia aktywowanego receptora glikokortykoidowego do czynnościowych elementów DNA w regionie kodującym IL-6. Ujemne sprzężenie zwrotne pomiędzy glikokortykoidami a cytokinami może chronić organizm przed niebezpiecznie wysokimi stężeniami cytokin podczas urazu i posocznicy. Inna teoria, która pojawiła się ostatnio, dotycząca niewydolności wielonarządowej spowodowanej przez cytokiny zakłada, że pierwotne uszkodzenie, w tym obecność cytokin w krwiobiegu, jest stosunkowo dobrze tolerowane i nie jest odpowiedzialne za objawy niewydolności narządowej. Zamiast tego wtórny wyrzut cytokin hamuje różne miejscowe mechanizmy ujemnego sprzężenia zwrotnego, powodując w następstwie niewydolność ustroju wskutek niszczącej „drugiej fali” cytokin. IL-4 TNF Kacheksja IL-10 Anoreksja IL-13 IL-1 IL1ra Zmiany w metabolizmie sIL6R IL-6 sTNFR Ryc. 4. Zmiany metaboliczne, w tym kacheksja i zaniki mięśniowe, obserwowane po ciężkim urazie i podczas posocznicy odbywają się częściowo za pośrednictwem prozapalnych cytokin: czynnika martwicy nowotworów (TNF) i interleukiny-1 (IL-1). Interleukina-6 (IL-6) odgrywa ważną rolę w odpowiedzi ostrej fazy w wątrobie, ale prawdopodobnie odgrywa niewielką rolę w proteolizie mięśni spowodowanej posocznicą. Wpływ cytokin prozapalnych jest równoważony przez działanie cytokin przeciwzapalnych przedstawionych na rycinie po prawej stronie. IL-1ra, antagonista receptora IL-1; sIL-6R, rozpuszczalny receptor IL-6; sTNFR, rozpuszczalny receptor TNF. (Na podstawie i za zgodą: Argiles JM, Lopez-Soriano FJ. Catabolic proinflammatory cytokines. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 1998;1:245.) Rozdział 1: Zmniejszone stężenie poziomów trójjodotyroniny (T3) po leczeniu z użyciem TNF-α lub IL-1 pokazuje kolejny punkt łączący hormony i cytokiny. Hormony mogą również wpływać na siebie nawzajem, np. katecholaminy zwiększają komórkowy wychwyt T3. „Zespół niskiego T3” w posocznicy i po urazie może wynikać z połączenia efektu działania cytokin i katecholamin. Złożone interakcje pomiędzy różnymi mediatorami mogą przynajmniej częściowo wyjaśniać, dlaczego leczenie skierowane przeciwko poszczególnym mediatorom po urazie i w posocznicy nie było skuteczne, a czasem nawet powodowały zwiększoną śmiertelność. Prawdopodobnie potrzebna będzie zmiana strategii leczenia, uwzględniająca interakcje pomiędzy różnymi mediatorami, zanim uzyska się wyraźną poprawę kliniczną. 9 Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie białka. Przykładami ważnych czynników transkrypcyjnych zaangażowanych w odpowiedź zapalną na uraz i posocznicę są: jądrowy czynnik κB (NF-κB), białko aktywujące 1 (AP-1), przekaźnik sygnału i aktywator transkrypcji 3 (STAT-3) oraz białka wiążące się z sekwencją CCAAT (C/EBP) z rodziny czynników transkrypcyjnych, w szczególności C/EBP-β i δ. Z powodu ich kluczowej roli w regulacji genowej oraz jako potencjalny punkt uchwytu terapii przeciwzapalnej czynniki transkrypcyjne stały się celem intensywnych badań naukowych. NF-κB jest najprawdopodobniej najszerzej przebadanym „zapalnym” czynnikiem transkrypcyjnym i dlatego zostanie pokrótce omówiony. Działanie genów dla wielu cytokin prozapalnych i białek ostrej fazy jest regulowane, przynajmniej w części, przez NF-κB. Został on początkowo opisany jako czynnik jądrowy odpowiedzialny Ścieżka sygnałowa NF- κ B Receptory toll-podobne Nieznany receptor promieniowania UV Czynniki transkrypcyjne Poza efektem parakrynowym i autokrynowym hormony i cytokiny mogą działać na komórki położone odlegle od miejsca ich wydzielania (efekt endokrynowy). Substancje te wywołują zmiany wewnątrzkomórkowe w komórkach docelowych poprzez łączenie się z konkretnym receptorem umiejscowionym w błonie komórkowej lub cytoplazmie. Przyłączenie do receptora powoduje pobudzenie różnych szlaków sygnałowych, które z kolei aktywują określone czynniki transkrypcyjne. Aktywowane receptory hormonów znajdujące się w cytoplazmie (np. receptory glikokortykoidowe i estrogenowe) mogą same pełnić rolę czynników transkrypcyjnych. Niektóre ze szlaków sygnałowych, które są uruchamiane przez przyłączenie hormonu lub cytokiny do receptora aktywują rozmaite kinazy, takie jak PI3K, PKB (Akt) i IkB. Ważną rolę w aktywacji czynników transkrypcyjnych odgrywa fosforylacja. Do innych zmian w białkach mogących wpływać na ich czynność zaliczamy acetylację i metylację. Czynnikami transkrypcyjnymi są białka, które w pewnych warunkach przyłączają się do DNA i zmieniają tempo transkrypcji i ekspresji. Mogą one zwiększać transkrypcję genów, prowadząc do zwiększenia stężeń mRNA i ostatecznie do wzrostu ekspresji białek. Czynniki transkrypcyjne mogą służyć również jako represory i hamować transkrypcję genów, zmniejszając w efekcie wytwarzanie konkretnego Degradacja IκBα za ga RS i L 3 E Jąd ro Ryc. 5. Szlak przenoszenia sygnału prozapalnego. ACP, dodatkowe białko transbłonowe; IKKα, podjednostka α kinazy IκB; IKKβ, podjednostka β kinazy IκB; IL-1, interleukina-1; IL-1R, receptor IL-1; IRAK, aktywowana kinaza IL-1R; NIK, kinaza aktywująca NF-κB; RIP, białko wykazujące powinowactwo do receptora TNF-α; TNFR, receptor czynnika martwicy nowotworów; TRADD,TNFR i białko związane z białkiem domeny śmierci; TRAF2, białko adaptorowe typ 2 związane z TNFR. (Zmodyfikowane za zgodą Baeuerle PA. Pro-inflammatory signaling: last pieces in the NF-kappaB puzzle? Curr Biol 1998;8:R19.) 10 Część I: Opieka okołooperacyjna za transkrypcję lekkiego łańcucha immunoglobin w komórkach B. Kolejne badania wykazały obecność NF-κB również w komórkach nieimmunologicznych, w których jego aktywacja zachodzi w różnych warunkach, w tym w ostrym zapaleniu. Do rodziny NF-κB należy wiele białek, takie jak p50, p52, c-Rel, p65 (Rel-A) i Rel-B. Każde z tych białek może tworzyć kompleksy homodimerów lub heterodimerów z innymi podjednostkami z rodziny. Ekspresja podjednostek NF-κB różni się dla poszczególnych komórek i tkanek; białka p52, c-Rel i Rel-B znajdują się głównie w tkance krwiotwórczej i limfatycznej, natomiast p50 i p65 są obecne praktycznie we wszystkich rodzajach komórek. W normalnych warunkach NF-κB jest otoczony w cytoplazmie przez białko hamujące IκkB. Z wielu dotąd opisanych białek IκB najszerzej przebadano IκB-α, które wydaje się głównym białkiem z rodzaju IκB w większości komórek. W odpowiedzi na bodźce zapalne, takie jak lipopolisacharydy, IL-1β lub TNF-α, białko IκB-α ulega fosforylacji w pozycji 32 i 36 seryny za pośrednictwem kinazy IκB. Jest to sygnał dla IκB-α do przyłączenia ubikwityny w pozycji 21 i 22 lizyny, a następnie degradacji przez proteosomy. Rozpad IκB-α uwalnia NF-κB i powoduje jego przemieszczenie z cytoplazmy do jądra komórkowego i przyłączenie do sekwencji docelowych. Schemat aktywacji szlaku NF-κB przedstawiono na Rycinie 5. W licznych badaniach udowodniono rolę NF-κB w regulacji ekspresji cytokin i zmian metabolicznych zachodzących w urazie i posocznicy. Przykładowo, NF-κB aktywowany jest w błonie śluzowej jelita podczas posocznicy i endotoksemii oraz w hodowli enterocytów po podaniu IL-1b lub TNF-α. Inne badania wykazały, że rozpad mięśni w posocznicy związany jest z wczesną aktywacją NF-κB, a z nowszych obserwacji wynika, że aktywacja NF-κB w mięśniach szkieletowych przez nadmierną ekspresję genetyczną kinazy IκB prowadzi do rozpadu mięśni. Z powodu kluczowej roli NF-κB w procesie zapalnym poświęcono wiele uwagi temu czynnikowi transkrypcyjnemu jako potencjalnemu celowi interwencji leczniczej. Poddawano badaniom doświadczalnym zarówno ingerencję genetyczną, jak i farmakologiczną w układ NF-κB, jednak wyniki zahamowania tego czynnika u chorych z posocznicą lub urazem pozostają niejednoznaczne. Chociaż NF-κB poświęcono więcej uwagi, istnieją dowody na to, że inne czynniki transkrypcyjne również biorą udział w regulacji genowej po urazie i podczas ciężkiego zakażenia. Do tych czynników należą białko aktywujące 1, STAT-1, czynnik transkrypcyjny indukowany niedotlenieniem i C/EBPβ i δ. Aktywność wiązania czynników transkrypcyjnych z DNA może zależeć od interakcji z innymi podobnymi czynnikami lub białkami znajdującymi się w cytoplazmie lub jądrze komórkowym. Receptor glikokortykoidowy (GR) występuje w cytoplazmie. Przyłączenie glikokortykoidów do GR wymaga złożonych interakcji pomiędzy receptorem i białkami szoku termicznego 70 i 90 (heat-shock proteins, hsp 70 i hsp 90) oraz niektórymi innymi białkami (p60, p23). Po przyłączeniu liganda hsp 90 odłącza się od GR, który tworzy homodimery i przemieszcza się do jądra komórkowego, gdzie działa jak czynnik transkrypcyjny. Badania udowodniły, że ekspresja genów, stężenia białek i wiązanie hormonów do GR wzrastają w mięśniach szkieletowych podczas posocznicy. Jest to ważna obserwacja, ponieważ przypisuje glikokortykoidom główną rolę wśród mediatorów rozpadu mięśni podczas posocznicy i po ciężkim urazie. Udowodniono, że poza czynnikami transkrypcyjnymi ważną rolę w regulacji transkrypcji genów odgrywają różne kofaktory jądrowe. Wpływają one na aktywację genów za pośrednictwem wielu mechanizmów, w tym poprzez interakcję białek z białkami, kofaktorami jądrowymi i czynnikami transkrypcyjnymi. Ponadto, niektóre kofaktory jądrowe mają aktywność acetylotransferazy i regulują acetylację histonów i prawdopodobnie także innych białek, w tym czynników transkrypcyjnych. Acetylacja histonów sprawia, że DNA jest bardziej dostępny dla czynników transkrypcyjnych, co jest ważnym mechanizmem regulacji genowej. Ostatnie badania wykazują, że wywołany przez glikokortykoidy rozpad mięśni związany jest ze zwiększoną ekspresją genu i białka czynnika jądrowego p300, wzrostem aktywności acetylotransferazy histonowej i interakcją pomiędzy białkami p300 i C/EBPβ, potwierdzając rolę kofaktora jądrowego w regulacji masy mięśniowej u chorych w ciężkim stanie ogólnym. Stwierdzono także, że oprócz fosforylacji również acetylacja może odgrywać ważną rolę w regulacji aktywności czynników transkrypcyjnych i innych białek. Trzecim mechanizmem, który może brać udział w regulacji białek, jest metylacja. Na podstawie ostatnich doniesień można przewidywać, że w następnej dekadzie dowiemy się prawdopodobnie więcej o roli acetylacji i metylacji białek w regulacji odpowiedzi zapalnej i metabolicznej na posocznicę i uraz. Chemokiny w urazie Ostatnia dekada dostarczyła wiedzy o innej klasie cytokin określanej mianem chemokin. Ponieważ dokładne opisanie tych cząsteczek przekracza zakres tego rozdziału, zostaną one przedstawione tylko w ogólnym zarysie. Chemokiny odgrywają ważną rolę w odpowiedzi zapalnej, ponieważ odpowiadają za przyciąganie i rekrutację komórek zapalnych i niezapalnych do miejsca zakażenia i urazu. Są to małe czasteczki (8−10 kDa), szybko wzbudzane i silnie działające. Homologiczną grupę około 30 różnych chemokin, dla których wspólne jest położenie cysteiny w podstawowej sekwencji, ze względów praktycznych podzielono na trzy grupy, w zależności od tego, czy cysteiny przylegają do siebie, czy są rozdzielone pojedynczym aminokwasem, czy bardziej od siebie oddalone. Jedynie około 1/3 receptorów chemokin ma powinowactwo do wielu chemokin. Proces rekrutacji leukocytów do miejsca urazu i zakażenia odbywa się etapami. Początkowo leukocyty krążące w okolicy miejsca uszkodzenia są spowalniane przez selektyny, a następnie pobudzane przez integryny do przyłączania się do komórek śródbłonka. Następnie są „zachęcane” do przejścia przez barierę śródbłonkową do przestrzeni międzytkankowych dzięki chemotaksji. Zjawisko to przedstawiono schematycznie na Rycinie 6. Procesy te odbywają się w dużej mierze za pośrednictwem chemokin, które dostarczają zarówno sygnałów chemotaktycznych, jak i zatrzymujących leukocyty. Chemokiny można podzielić na grupę stale obecnych (konstytucyjnych) oraz indukowanych, w których niektóre cząsteczki stale regulują normalny przepływ komórek, podczas gdy inne są zaangażowane w reakcje zapalne i odpornościowe i syntetyzowane de novo w odpowiedzi na zakażenie i uszkodzenie. Wynika z tego, że chemokiny są ściśle związane z urazami i zakażeniami. Również wiele innych tematów poruszonych w tym rozdziale wiąże się z che- Rozdział 1: Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie Ściana naczynia krwionośnego Naciekanie tkanki Miejsce urazu lub zakażenia Diapedeza CYTOKINY Chemotaksja Adhezja CHEMOKINY Integryny ROS Pobudzenie Napływ CZYNNIKI WZROSTU Selektyny Przepływ krwi Ryc. 6. Schemat procesu rekrutacji i naciekania leukocytów cechujących się różnorodnością jąder komórkowych (polymorphonuclear leukocyte, PMN) odbywającego się za pośrednictwem chemokin. Wydzielane z miejsca urazu i/lub zakażenia chemokiny wpływają na zwiększenie ekspresji cząsteczek adhezyjnych. Na rycinie przedstawiono napływ i adhezję leukocytów PMN do śródbłonka światła naczynia. Następnie przylegające leukocyty PMN przechodzą przez ścianę naczynia za pomocą diapedezy i migrują w stronę rosnącego stężenia chemokin, ostatecznie naciekając ognisko uszkodzenia i jego okolice. ROS, reaktywne odmiany tlenu (wolne rodniki). mokinami i urazami. W środowisku cytokin, hormonów i metabolitów zachodzą zarówno procesy uszkodzenia, jak i naprawy. Chemotaksja granulocytów przez chemokiny do miejsca urazu szybko wywołuje napływ dodatkowych komórek (zwykle makrofagów), produkcję cytokin i czynników wzrostu oraz powoduje dodatkowe uszkodzenia związane z produkcją reaktywnych postaci tlenu wynikającą z zaburzeń metabolicznych. Jest to oczywiście uproszczenie, ponieważ aktywne tkanki zarówno w stresie, jak i homeostazie są układem złożonym i dynamicznym. W tym kontekście interesującym przykładem jest wytwarzanie tlenku azotu (NO), który w zdrowych mięśniach produkowany jest stale i zapobiega przemieszczaniu się granulocytów do zdrowej tkanki mięśniowej. Jeżeli miejscowe wytwarzanie NO zwiększa się do ilości szkodliwych, wtedy zmienia się on w mediatora związanego z urazem. ODPOWIEDŹ METABOLICZNA NA URAZ I ZAKAŻENIE Uraz i posocznica wywołują znaczne zmiany w metabolizmie węglowodanów, tłuszczów i białek w większości narządów i tkanek. Ponadto, powodują istotne zmiany równowagi płynowej, elektrolitowej, kwasowo-zasadowej i zaburzenia utlenowania tkanek, nie omówione w tym rozdziale. Metabolizm węglowodanów We wczesnej fazie posocznicy i endotoksemii wzrasta stężenie glukozy w osoczu, głównie w wyniku zwiększenia jej wytwarzania w wątrobie w związku ze stymulacją glikogenolizy i glukoneogenezy. Równolegle ze zwiększoną produkcją glukozy wzrasta jej zużycie w wielu tkankach, w tym w wątrobie, śledzionie, jelicie cienkim, skórze i niektórych (nie wszystkich) mięśniach. Powszechną cechą niektórych z tych tkanek jest obecność dużej liczby makrofagów. Udowodniono, że wysoki wychwyt glukozy w wątrobie odzwierciedla zwiększone zużycie glukozy przez komórki Kupffera. Dodatkowo, endotoksemia powoduje napływ znacznej liczby neutrofilów do wątroby, które również przyczyniają się do zwiększonego wychwytu glukozy. Co ciekawe, wychwyt glukozy przez hepatocyty nie zmienia się, co sugeruje dychotomię pomiędzy hepatocytami i komórkami Kupffera w przemianach glukozy w posocznicy i endotoksemii. Ponieważ w tej fazie wspomnianych chorób tempo produkcji glukozy przekracza szybkość 11 jej zużycia, stężenie glukozy w osoczu wzrasta. Innym czynnikiem wpływającym na zwiększenie stężenia glukozy w osoczu jest oporność tkanek mięśniowej i tłuszczowej na insulinę, która prowadzi do względnego zahamowania wychwytu glukozy przez te tkanki. Gdy czas trwania posocznicy przedłuża się, dochodzi do hipoglikemii i spadku wytwarzania glukozy w wątrobie. Zmniejszają się wówczas wątrobowe zapasy glikogenu i produkcja glukozy w wątrobie staje się zależna od glukoneogenezy. W późnej fazie posocznicy glukoneogeneza może ulec wtórnemu zahamowaniu z powodu zmniejszonej dostawy substratów i zmienionej czynności enzymów. Niektóre badania wskazują na spadek aktywności karboksykinazy fosfoenolopirogronianu jako przyczynę zmniejszonej glukoneogenezy wątrobowej, podczas gdy inne doniesienia mówią o stymulacji aktywności fosfofruktokinazy 1. Pomimo zmniejszonej produkcji glukozy i hipoglikemii w przedłużającej się ciężkiej posocznicy, wychwyt glukozy przez tkanki bogate w makrofagi pozostaje na wysokim poziomie, co jeszcze bardziej nasila hipoglikemię. To z kolei może przyczyniać się do zwiększonej śmiertelności chorych we wstrząsie septycznym. Regulacja metabolizmu węglowodanów podczas urazu i zakażenia W tej części rozdziału skupiono się na roli hormonów i cytokin oraz ich wzajemnego oddziaływania na regulację metabolizmu po urazie i w zakażeniu. Inne substancje, w tym tlenek azotu (NO) i prostaglandyny, również biorą udział w tym procesie. Do grupy hormonów biorących udział w regulacji metabolizmu węglowodanów podczas urazu i zakażenia należą hormony przeciwinsulinowe i insulina. Głównymi hormonami przeciwinsulinowymi u człowieka są katecholaminy i glukagon. Znaczącą rolę hormonów przeciwinsulinowych w tym mechanizmie udowodniły wyniki badań, w których połączenie dożylnego wlewu glukagonu, adrenaliny i kortyzolu („potrójnego wlewu hormonów") prowadziło do ogólnoustrojowych zmian w metabolizmie węglowodanów podobnych do obserwowanych w posocznicy i innych stanach krytycznych. 12 Część I: Opieka okołooperacyjna Regulacja metabolizmu węglowodanów przez katecholaminy także została dokładnie poznana. Adrenalina wpływa na metabolizm węglowodanów poprzez zwiększenie wątrobowej glikogenolizy, a następnie glukoneogenezy i zahamowanie klirensu metabolicznego glukozy, co prowadzi do zwiększonej glikemii. Ponadto, adrenalina stymuluje wydzielanie glukagonu i hamuje wydzielanie insuliny, przyczyniając się do dalszej hiperglikemii. U chorych z oparzeniami leczenie fentolaminą i propranololem zmniejszało ogólnoustrojowy metabolizm, co wyraźnie wskazuje na ważną rolę katecholamin w regulacji metabolizmu po urazie. Ważniejszą rolę w kontroli metabolizmu węglowodanów podczas posocznicy odgrywa glukagon, zwłaszcza w procesie regulacji wytwarzania glukozy w wątrobie. Duże znaczenie hiperglukagonemii w posocznicy zaobserwowano w badaniach, w których u szczurów z objawami posocznicy blokowano uwalnianie glukagonu wlewem somatostatyny, co prowadziło do obniżenia tempa produkcji glukozy do poziomów obserwowanych w grupie kontrolnej. Leczenie somatostatyną nie miało natomiast wpływu na obniżenie wywołanego przez posocznicę wzrostu zużycia glukozy, co sugeruje, że oba mechanizmy metabolizmu węglowodanów (wytwarzanie glukozy w wątrobie i jej usuwanie) zależą w posocznicy od różnych mechanizmów. Glukagon prawdopodobnie nie działa wówczas pojedynczo, natomiast wywołuje efekt synergistyczny wraz z innymi mediatorami, takimi jak glikokortykoidy i katecholaminy. Kluczową rolę w regulacji metabolizmu węglowodanów u chorych po urazie i w posocznicy odgrywa także insulina. Jej stężenie zależy od fazy odpowiedzi metabolicznej, w jakiej znajduje się chory po urazie. Podczas fazy odpływu stężenia insuliny są zmniejszone pomimo hiperglikemii. Połączone działanie katecholamin, somatostatyny, glikokortykoidów i obniżonego trzustkowego przepływu krwi może zmniejszyć wrażliwość komórek β na glikemię. Podczas fazy przypływu komórki te ponownie uwrażliwiają się i stężenie insuliny wzrasta, jednak hiperglikemia może utrzymywać się w związku z obwodową insulinoopornością. W warunkach klinicznych wykazano oporność na insulinę, obserwując zmniejszoną odpowiedź po podaniu egzogennej insuliny chorym septycznym lub po urazie. Oporność na insulinę jest wtórna do pozareceptorowych zmian prowadzących do obniżonej odpowiedzi komórkowej na insulinę, które zachodzą prawdopodobnie za pośrednictwem TNF i katecholamin. Oprócz hormonów również cytokiny regulują metabolizm węglowodanów. Najlepiej przebadaną cytokiną mającą wpływ na regulację metabolizmu węglowodanów jest TNF. Zmiany w metabolizmie glukozy zachodzące podczas endotoksemii i posocznicy można odtworzyć poprzez podanie in vivo TNF, co prowadzi do zwiększenia produkcji glukozy w wątrobie, hiperglikemii i stymulacji zużycia glukozy przez tkanki bogate w makrofagi i przeponę. Wpływ TNF na przemiany glukozy jest zależny od dawki: niewielkie dawki wywołują hiperglikemię, natomiast duże powodują hipoglikemię. Hipoglikemię obserwowaną po podaniu dużych dawek TNF można przynajmniej częściowo wyjaśnić zwiększonym zużyciem glukozy przez tkanki, chociaż może się ona również wiązać z upośledzeniem wątrobowej glukoneogenezy. Wyniki badań in vivo nie precyzują, czy TNF ma bezpośredni, czy pośredni wpływ na metabolizm glukozy w wątrobie. Podanie TNF wywołuje efekt reakcji na stres, przez co reakcja na ten czynnik może być wtórna do wydzielania hormonów przeciwinsulinowych. W praktyce wlew fentolaminy i propranololu zapobiegał wzrostowi stężenia glukozy obserwowanemu po podaniu TNF, co sugeruje, że spowodowany przez ten czynnik wzrost wytwarzania glukozy w wątrobie może mieć pośredni mechanizm i przynajmniej w części odbywa się za pośrednictwem katecholamin. Obserwacja ta jest dodatkowym przykładem interakcji pomiędzy cytokinami i hormonami. Ponieważ podanie przeciwciał przeciw TNF szczurom przed wystąpieniem posocznicy i endotoksemii nie wpływa na zmiany ogólnoustrojowego metabolizmu, co oceniono określając stężenie glukozy i kwasu mlekowego oraz tempa pojawiania się i usuwania glukozy, endogenne wytwarzanie TNF prawdopodobnie nie jest potrzebne do zwiększenia produkcji glukozy w wątrobie i jej metabolizmu obserwowanego w endotoksemii i fazie hipermetabolicznej posocznicy. W przeciwieństwie do pośredniego wpływu na wątrobę TNF może wpływać bezpośrednio na przemiany glukozy w mięśniach i tkance tłuszczowej. Ekspozycja hodowanych adipocytów na TNF prowadziła do zależnego od dawki i czasu zwiększonego transportu glukozy, mierzonego wychwytem 2-deoksyglukozy. Regulacja molekularna zależnego od TNF transportu glukozy była wielokierunkowa: TNF powodował początkową translokację nośnika glukozy na powierzchnię komórki, następnie wzrost transkrypcji genu odpowiedzialnego za syntezę, stabilizację powstałego w wyniku transkrypcji mRNA oraz zwiększoną produkcję białka transportującego glukozę. Oprócz TNF, również IL-1 może wpływać na metabolizm węglowodanów. Wcześniejsze badania doświadczalne wykazały, że stężenie glukozy w osoczu szczurów obniżało się po podaniu IL-1. Po wstrzyknięciu do komór mózgu i dootrzewnowo takich samych dawek IL-1 hipoglikemię zaobserwowano tylko u zwierząt, które otrzymały ją dokomorowo, co sugeruje, że IL-1 wywiera wpływ na metabolizm węglowodanów poprzez centralny układ nerwowy. Obniżenie wytwarzania glukozy w wątrobie i zwiększenie jej obwodowego transportu i wychwytu są mechanizmami, poprzez które IL-1 może wywoływać hipoglikemię. Metabolizm tłuszczów Po urazie i w posocznicy stężenie wolnych kwasów tłuszczowych, trójglicerydów i cholesterolu we krwi wzrasta. Mechanizm tych zmian jest wieloczynnikowy, główną przyczyną hipertrójglicerydemii jest stymulacja syntezy apolipoprolipoprotein i trójglicerydów w wątrobie. Do pozostałych czynników wywołujących takie zmiany należą zmniejszona aktywność lipazy lipoproteinowej w mięśniach i tkance tłuszczowej, obniżającej klirens bogatych w trójglicerydy lipoprotein, oraz zwiększonej lipolizy w tkance tłuszczowej. Chociaż udowodniono, że wątrobowa synteza trójglicerydów wzrasta w posocznicy, wpływ zarówno sepsy jak i endotoksemii na uwalnianie trójglicerydów nie jest jasny, ponieważ badania wykazują zarówno niezmienione, jak i zmniejszone ich uwalnianie. Stężenie wolnych kwasów tłuszczowych i trójglicerydów w osoczu zwykle wzrasta podczas posocznicy i endotoksemii, jednak nie jest to regułą. Jedną z przyczyn tych zmian może być zmniejszenie przepływu krwi przez tkankę tłuszczową podczas ciężkiej posocznicy lub we wstrząsie septycznym, co prowadzi do zmniejszenia lipolizy i obniżenia Rozdział 1: stężenia wolnych kwasów tłuszczowych w osoczu. Kwasy tłuszczowe są również wykorzystywane po urazie i w posocznicy przez tkanki obwodowe jako alternatywne źródło energii; jeżeli szybkość klirensu kwasów tłuszczowych (oksydacji obwodowej) jest większa niż szybkość ich uwalniania (lipolizy) lub produkcji (lipogenezy w wątrobie), stężenie kwasów tłuszczowych nie wzrasta. Zmiany w metabolizmie tłuszczów objawiające się zwiększoną lipolizą i stymulacją wytwarzania w wątrobie trójglicerydów i kwasów tłuszczowych są pod wieloma względami korzystne dla ustroju po urazie lub w posocznicy. Po pierwsze, substraty lipidów stają się alternatywnym źródłem energii dla tkanek obwodowych, w tym mięśni i układu odpornościowego, co pozwala na zaoszczędzenie glukozy dla układu nerwowego. Ponadto, lipoproteiny mogą wiązać endotoksyny i wiele wirusów. Dlatego wzrost stężenia lipoprotein w osoczu może pomóc chronić organizm przed toksycznymi i śmiertelnymi efektami endotoksyn i czynników zakaźnych. Regulacja metabolizmu tłuszczów Hormony regulują metabolizm tłuszczów zarówno w tkance tłuszczowej, jak i pozostałych tkankach. Rola kontroli hormonalnej metabolizmu tłuszczów po urazie i w zakażeniu prawdopodobnie jest jednak mniej znacząca niż innych mediatorów, takich jak cytokiny. Wyjątkiem od tej reguły są katecholaminy. Wywołane przez posocznicę zwiększenie stężenia palmitynianów można zahamować przez jednoczesną blokadę α- i β-adrenergiczną. Wyniki wielu doniesień wskazują, że katecholaminy, stymulując lipolizę w tkance tłuszczowej, przyczyniają się częściowo do „pourazowej lipemii”. Istnieją dowody na udział cytokin w regulacji metabolizmu tłuszczów u chorych po urazie i w przebiegu zakażenia. Najwięcej uwagi poświęcono czynnikowi TNF, częściowo z powodu badań określających przyczyny kacheksji nowotworowej. Początkowo wykazano, że czynnik wyizolowany z surowicy chorych nowotworowych, określany wtedy jako kachektyna, wywołuje zarówno wyniszczenie, jak i hiperlipidemię, towarzyszące niektórym nowotworom. W następnych badaniach udowodniono, że kachektyna i TNF to ta sama substancja. Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie Wlew TNF in vivo powoduje wiele zmian w metabolizmie lipidów, podobnych do pojawiających się podczas posocznicy i po urazie. Jednym z możliwych mechanizmów, dzięki którym TNF zmienia metabolizm tłuszczów, jest spadek czynności lipazy lipoproteinowej, co prowadzi do zmniejszenia degradacji lipoprotein. Zmiana ta zachodzi prawdopodobnie na poziomie molekularnym przez ograniczenie ekspresji genu lipazy lipoproteinowej w tkance tłuszczowej. Zmniejszenie aktywności lipazy lipoproteinowej może nie być jedynym mechanizmem, przez który TNF wywołuje hipertrójglicerydemię, ponieważ po podaniu tego czynnika obserwowano wzrost stężenia trójglicerydów w osoczu, zanim zaobserwowano spadek aktywności lipazy lipoproteinowej w tkance tłuszczowej. Głównym miejscem, w którym TNF wpływa na metabolizm tłuszczów, jest prawdopodobnie wątroba. Istnieją dowody, że TNF stymuluje zarówno wytwarzanie, jak i uwalnianie trójglicerydów przez wątrobę. Kwasy tłuszczowe są substratami, od których zależy szybkość syntezy trójglicerydów. Podawanie TNF nie zmienia aktywności enzymów odpowiedzialnych za estryfikację kwasów tłuszczowych i glicerolu, co sugeruje, że zwiększenie wytwarzania trójglicerydów w wątrobie jest spowodowane przede wszystkim dostępnością tych kwasów. Poza pobudzaniem wytwarzania w wątrobie kwasów tłuszczowych zwiększona lipoliza zachodząca w tkance tłuszczowej może również zwiększać ich dostępność. Oba te procesy stymuluje TNF. Co ciekawe, wpływ TNF na syntezę kwasów tłuszczowych jest zależny od miejsca działania. Chociaż TNF powoduje wzrost wytwarzania kwasów tłuszczowych w wątrobie, jednak nie wywiera takiego efektu w mięśniach, tkance tłuszczowej ani jelicie cienkim. Mechanizm tego zróżnicowanego działania jest niejasny, ale może odzwierciedlać różnice między tkankami dotyczące aktywności enzymów odpowiedzialnych za syntezę kwasów tłuszczowych. Do zmiany metabolizmu tłuszczów wywołanej przez TNF przyczyniać się mogą także inne czynniki. Katecholaminy i TNF mogą synergistycznie zwiększać lipolizę. Stan odżywienia może być także ważnym czynnikiem wpływającym na hipertrójglicerydemię wywołaną przez TNF. U szczurów otrzymujących specjalną karmę podanie TNF pobudzało lipolizę w tkance tłuszczo- 13 wej, co zwiększało dostępność kwasów tłuszczowych. Z kolei, u szczurów otrzymujących sacharozę TNF znacznie pobudzał wytwarzanie de novo kwasów tłuszczowych w wątrobie. W obu przypadkach wzrastało wytwarzanie trójglicerydów w wątrobie. Obserwacja, że TNF może pobudzać wątrobową syntezę trójglicerydów i zwiększać ich stężenie na drodze kilku mechanizmów, potwierdza tezę, że zmiany w metabolizmie tłuszczów odgrywają ważną rolę w całkowitej odpowiedzi na zakażenie i zapalenie. Chociaż rola TNF w regulacji metabolizmu lipidów została najdokładniej przebadana, inne cytokiny, takie jak IL-1, interferon-α (IFN-α), interferon-β (IFN-β) i IFN-γ, mogą również wpływać na te przemiany. Mechanizmy, za pośrednictwem których cytokiny wywołują zmiany w syntezie kwasów tłuszczowych, są bardzo różne. Po podaniu TNF, IL-1 i IL-6 do hodowli adipocytów wzrasta stężenie cytrynianu. Jest on aktywatorem karboksylazy acetylowanego koenzymu-A, od którego zależy szybkość syntezy kwasów tłuszczowych. Podawanie IFN-α nie zwiększa stężenia cytrynianu, co wskazuje na inny mechanizm. Różne mechanizmy działania mogą wyjaśniać odmienne wyniki jednoczesnego podawania kilku cytokin. Podawanie IFN-α i TNF lub IL-1 wywoływało efekt addytywny na syntezę kwasów tłuszczowych. Natomiast maksymalne dawki TNF i IL-1 (przypuszczalnie działających według tego samego mechanizmu) podawane równocześnie nie powodowały dodatkowego zwiększenia syntezy kwasów tłuszczowych. Nie wszystkie cytokiny stymulują wytwarzanie kwasów tłuszczowych. Badania sugerują, że IL-4 hamuje pobudzaną przez TNF, IL-1 lub IL-6 syntezę kwasów tłuszczowych w wątrobie. Ponadto podawana pojedynczo IL-4 nie wpływała na syntezę kwasów tłuszczowych w wątrobie spowodowaną przez IFN-α. Wyniki te potwierdzają koncepcję, że różne cytokiny pobudzają lipogenezę w wątrobie za pośrednictwem różnych mechanizmów. Metabolizm białek Spośród zmian metabolicznych pojawiających się po urazie i podczas zakażenia, zmiany dotyczące metabolizmu białek zostały najdokładniej przebadane. W tej części rozdziału skupiono się na zmianach w metabolizmie białek 14 Część I: Opieka okołooperacyjna w mięśniach szkieletowych, wątrobie i jelicie, uzasadniając tezę, że zmiany te są częścią całościowej odpowiedzi metabolicznej na uraz i posocznicę. Mięśnie Zainteresowanie metabolizmem białek po urazie rozpoczęło się przed 70 laty po badaniach sir Davida Cuthbertsona, które wykazały zwiększone wydalanie z moczem azotu, fosforanów i siarczanów u chorych ze złamaniami kości długich. Wiele późniejszych badań udowodniło, że mięśnie szkieletowe są głównym źródłem wydalanego z moczem azotu po urazie i w posocznicy. Ujemny bilans azotowy i katabolizm mięśni są dobrze poznaną odpowiedzią metaboliczną w tych stanach. Katabolizm mięśni, który rozwija się u chorych w ciężkim stanie ogólnym, ma charakter wieloczynnikowy i jest wynikiem zarówno zmniejszonego wytwarzania, jak i zwiększonego rozpadu białek oraz zahamowania wychwytu aminokwasów. Z punktu widzenia ilościowego wzrost rozpadu białek, w szczególności białek włókienek mięśniowych, aktyny i miozyny, jest główną częścią katabolizmu mięśni po urazie i w posocznicy. Zwiększony rozpad białek włókienek mięśniowych prowadzi do wzrostu wydalania 3-metylohistydyny z moczem u chorych urazowych i septycznych oraz uwalniania jej z inkubowanych mięśni u zwierząt doświadczalnych, u których wywołano posocznicę. Rozpad białek włókienek mięśniowych może częściowo wyjaśniać charakterystyczne osłabienie mięśni u chorych z ciężkim urazem i posocznicą a także bardzo niekorzystnie wpływać na ich powrót do zdrowia. Wynikiem zmniejszonego wytwarzania i zwiększonego rozpadu białek jest uwalnianie aminokwasów z mięśni, zwłaszcza glutaminy. Zahamowany wychwyt aminokwasów przez komórki przyczynia się do obwodowego uwalniania aminokwasów podczas urazu i w posocznicy. Ponieważ nie istnieje zjawisko magazynowania białek, mięśnie szkieletowe są postrzegane jako endogenne źródło aminokwasów dla całego organizmu po urazie i w posocznicy, co jest szczególnie ważne dla syntezy białek i czynności wątroby, jelita i komórek układu odpornościowego. Z punktu widzenia ilościowego, a także jakościowego najważniejszym białkiem uwalnianym z mięśni szkieletowych jest glutamina. Komórki nabłonka jelitowego i układu odpor- nościowego potrzebują jej do optymalnego funkcjonowania i wytwarzania energii. Zwiększona utrata glutaminy z mięśni może częściowo wyjaśniać wewnątrzkomórkowe obniżenie jej stężenia obserwowane w mięśniach po urazie i w zakażeniu. W tych warunkach spadek stężenia glutaminy może być jednym z mechanizmów zwiększonej proteolizy mięśni i zahamowania syntezy białek, chociaż rola glutaminy w regulacji obrotu metabolicznego białek mięśniowych jest ciągle kontrowersyjna. Wewnątrzkomórkowy rozpad białek jest regulowany przez wiele szlaków proteolitycznych, z których najważniejszymi są mechanizmy: lizosomalny, zależny od ubikwityny i proteasomów oraz zależny od wapnia (Tab. 1) Te różnorodne mechanizmy regulowane są przez określone enzymy proteolityczne i kompleksy; katepsyny odpowiadają za aktywność proteolityczną lizosomów, proteasom 26S jest dużym kompleksem proteolitycznym, który rozkłada ubikwitynizowane białka a kalpainy są głównymi proteazami zależnymi od wapnia. Chociaż mechanizmy te omówiono oddzielnie, istnieją dowody na ich wspólne działanie w celu doprowadzenia do rozpadu białek wewnątrzkomórkowych. Przykładowo, białka muszą być rozszczepione przez kalpainy przed ich ubikwitynizacją i degradacją przez proteasom, nie są jednak całkowicie rozkładane do aminokwasów, tylko do peptydów. Te z kolei ulegają dalszemu rozkładowi przez peptydazy, w tym trójpeptydylopetydazę II, a następnie przez endopeptydazy do wolnych aminokwasów. Wśród mechanizmów proteolitycznych odpowiadających za rozpad białek w atroficznym mięśniu szczególnie ważny jest mechanizm zależny od ubikwityny. Mechanizm ten jest odpowiedzialny za zaniki mięśni związane z różnymi stanami katabolicznymi, takimi jak uraz, posocznica, choroba nowotworowa, oparzenie, głodzenie, mocznica, cukrzyca i kwasica metaboliczna. Zanim białka ulegną rozkładowi przez proteasom 26S, zostają sprzężone z wieloma cząsteczkami ubikwityny, białka składającego się z 76 aminokwasów. Ubikwitynizowane białka są rozpoznawane przez proteasom 26S i po przyłączeniu do kompleksu 19S (kompleksu pokrywającego) proteasomu, zostają pozbawione ubikwityny i rozdzielone. Następnie transportowane są do centralnej części proteasomu 20S (,,rdzenia” proteasomu 26S), gdzie ulegają degradacji przez enzymy o aktywności podobnej do chymotrypsyny, trypsyny i peptydylopeptydazy. Wolna ubikwityna powstała przez odłączenie od białek substratowych jest stosunkowo stabilna i ponownie wykorzystana przez przyłączenie do innych białek przeznaczonych do degradacji przez proteasom. Uproszczony schemat mechanizmu proteolitycznego zależnego od ubikwityny i proteosomu przedstawiono na Rycinie 7. Przyłączenie ubikwityny do białka docelowego regulowane jest przez przynajmniej trzy grupy enzymów. Enzym aktywujący ubikwitynę E1 uczynnia ubikwitynę, która jest przyłączana do enzymu koniugującego ubikwitynę E2. Ten z kolei „przenosi” ubikwitynę na substrat i transferuje do białka, które najpierw zostaje przeznaczone do ubikwitynizacji poprzez przyłączenie ligazy ubikwityny E3. Pomiędzy różnymi enzymami zaangażowanymi w ubikwitynizację białek substratowych, aktywność ligaz ubikwitynowych może stanowić wartość ograniczającą szybkość procesu, jak również zapewniać specyficzność substratową dla tego mechanizmu, ponieważ różne ligazy ubikwityny rozpoznają określone białka. Ostatnie badania udowodniły, że ligazy ubikwityny: atro- TABELA 1. WEWNĄTRZKOMÓRKOWE SZLAKI PROTEOLITYCZNE W MIĘŚNIACH SZKIELETOWYCH Szlak Enzymy Lizosomalny Zależny od ubikwityny-proteasomu Zależny od wapnia Katepsyny B, D, H, L Proteasom 26S Kalpainy W tej tabeli przedstawiono główne wewnątrzkomórkowe szlaki proteolityczne w mięśniach szkieletowych, ale również inne mechanizmy proteolityczne są zaangażowane w proces rozpadu białek mięśni szkieletowych, w tym (m. in.) kaspazy i trójpeptydylopeptydaza II (TPPII). Rozdział 1: ATP Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie AMP Ubikwityna Białko 15 i E3α w mięśniach szkieletowych jest zwiększona, co potwierdza koncepcję, że wówczas białka mięśni są rozkładane od N-końca. Ostatnio rola N-końca w mechanizmie prowadzącym do zaniku mięśni jest kwestionowana, szczególnie w świetle niedawno odkrytych ligaz ubikwityny: atrogin-1 i MuRF1. Białko Regulacja zaniku mięśni Białko ADP Peptydy ATP Białko Proteasom 26S Ryc. 7. Uproszczony schemat szlaku proteolitycznego ubikwityny. Trzy ważne enzymy są zaangażowane w ubikwitynizację białek: E1, enzym aktywujący ubikwitynę; E2, enzym sprzęgający ubikwitynę; oraz E3, ligaza ubikwityny. Energia (adenozynotrójfosforan, ATP) wymagana jest do przynajmniej dwóch etapów proteolizy zależnej od ubikwitynyproteasomu: aktywacji ubikwityny przez E1 (etap 1) i aktywności proteolitycznej w proteasomie 26S (etap 6). ADP, adenozynodwufosforan; AMP, adenozynomonofosforan. Zaokrąglona struktura w kształcie U przedstawia ubikwitynę. (Zmodyfikowane za zgodą Hershko A. Lessons from the discovery of the ubiquitin system. Trends Biochem Sci 1996;21:445.) gin-1 i MuRF1 mają szczególny wpływ na rozpad mięśni w wielu stanach katabolicznych. Udowodniono także, że geny atrogin-1 i MuRF1 są regulowane przez czynniki transkrypcyjne Foxo, co pozwoliło zrozumieć mechanizmy molekularne zaników mięśni. Pozornie sprzeczną obserwacją jest fakt, że proteasom nie rozkłada nieuszkodzonych włókienek mięśniowych. Dlatego miofilamenty (aktyna i miozyna) prawdopodobnie muszą być uwolnione z sarkomeru, zanim ulegną ubikwitynizacji i degradacji przez proteasom. Wykazano, że podczas katabolizmu mięśni linie Z ulegają rozpadowi i miofilamenty są uwalniane z włókienek mięśniowych. Zjawisko to jest zależne od wapnia i kalpainy. Wyniki ostatnich badań wykazały, że aktywność mięśniowej kalpainy jest zwiększona w mięśniach szkieletowych podczas posocznicy i że wzrost ten jest wtórny do obniżenia aktywności endogennego inhibitora kalpainowego − kalpastatyny. Model wczesnego zależnego od wapnia i kalpainy uwalniania miofilamentów z sarkomeru z następczą ubikwitynizacją i degradacją przez proteasom przedstawiono na Rycinie 8. Należy podkreślić, że choć istnieją mocne dowody na udział kalpainy w uwalnianiu miofilamentów z sarkomeru w atroficznym mięśniu, możliwy jest również udział innych mechanizmów, takich jak działanie kaspazy-3. Po uwolnieniu z włókienek mięśniowych miofilamenty ulegają ubikwitynizacji i prawdopodobnie są modyfikowane, aby stały się dostępne dla systemu ubikwityna-proteasomu. Wcześniejsze badania wykazały, że uwolnione miofilamenty są rozkładane od końca N. Białka rozkładane w tym mechanizmie mają zdestabilizowany N-koniec składający się z określonych aminokwasów podstawowych (Arg, Lys, His) lub hydrofobowych o dużej masie (Phe, Leu, Trp, Tyr, Ile) i ulegają ubikwitynizacji przez enzym koniugujący ubikwitynę o masie 14 kDa E214k oraz ligazę ubikwityny E3α. Podczas posocznicy ekspresja genów E214k Zarówno hormony, jak i cytokiny regulują metabolizm białek po urazie i podczas posocznicy. Regulacja hormonalna może odzwierciedlać równowagę pomiędzy hormonami katabolicznymi, takimi jak glikokortykoidy, a anabolicznymi, jak insulina i IGF-I. Po urazie i w czasie zakażenia oba rodzaje hormonów prawdopodobnie odgrywają rolę w regulacji białkowej. Znaczenie różnych mediatorów w metabolizmie białek po urazie i w czasie zakażenia zostało dokładnie przebadane w przypadku mięśni szkieletowych i wątroby, chociaż istnieje coraz więcej dowodów na to, że te same substancje regulują metabolizm białek również w innych narządach i tkankach. Spośród hormonów przeciwinsulinowych najważniejszą rolę w regulacji metabolizmu białek mięśni szkieletowych oraz aminokwasów po urazie i w czasie zakażenia odgrywają glikokortykoidy. We wcześniejszych badaniach podawanie ich zwierzętom doświadczalnym lub ludziom prowadziło do zwiększonego rozpadu białek mięśni szkieletowych, zwłaszcza białek włókienek mięśniowych, podobnie jak ma to miejsce w posocznicy i po urazie. W badaniach doświadczalnych wykazano, że leczenie deksametazonem szczurów in vivo lub hodowli miotubuli in vitro prowadziło do znacznego zwiększenia ekspresji genu atrogin-1 i MuRF-1. Wzrost rozpadu białek mięśni szkieletowych wywołany posocznicą i urazem oraz zwiększona ekspresja genów szlaku proteolitycznego ubikwityny-proteasomu są skutecznie blokowane przez antagonistę receptora glikokortykoidowego RU38486, co jest kolejnym dowodem na ważną rolę glikokortykoidów w procesie zaniku mięśni. Poza regulacją rozpadu białek w mięśniach szkieletowych glikokortykoidy mogą również wpływać na metabolizm aminokwasów, a w szczególności glutaminy. Jej zawartość w mięśniach szkieletowych obniża się po podaniu deksametazonu, podobnie jak w przy- 16 Część I: Opieka okołooperacyjna POSOCZNICA Włókienka mieśniowe Uwalnianie zależne od wapnia-kalpainy Ponowne wbudowanie Miofilament Proteoliza ubikwityna-proteasom Ryc. 8. Zanik mięśni podczas posocznicy i prawdopodobnie również w innych stanach katabolicznych może zostać zainicjowany przez zależne od wapnia/kalpainy uwalnianie włókienek mięśniowych z sarkomeru. Włókienka mięśniowe (aktyna i miozyna) są ubikwitynizowane, a następnie rozkładane przez proteasom 26S. padku posocznicy i ciężkiego urazu. Chociaż obserwacje te są nieco kontrowersyjne, istnieją dowody, że zmniejszenie stężenia wewnątrzkomórkowej glutaminy może być mechanizmem wywołującym proteolizę mięśniową. Spadek stężenia glutaminy może być efektem jej obniżonego wychwytu (co wykazano hamując aktywność transportera glutaminy w komórkach mięśniowych) oraz zwiększonego uwalniania z mięśni szkieletowych. Oba zjawiska nasilają uwalnianie glutaminy z mięśni do krążenia obwodowego. Glikokortykoidy mogą zatem stymulować proteolizę mięśni zarówno przez bezpośredni wpływ na proces proteolizy, stymulując transkrypcję genów szlaku ubikwitynyproteasomu, jak i pośrednio, powodując obniżenie stężenia glutaminy w mięśniach. Zwykle ekspresja i aktywność receptorów hormonu zmniejszają się wówczas, gdy stężenie hormonu wzrasta. Wyniki wielu badań wskazują, że ilość receptorów glikokortykoidowych (re- gulowana na poziomie transkrypcji) oraz ich aktywność przyłączania ligandów ulegają wzrostowi w mięśniach szczurów znajdujących się wstanie septycznym, pomimo zwiększonego stężenia kortykosteronu w osoczu. Wyniki te dodatkowo pokazują istotną rolę glikokortykoidów w odpowiedzi katabolicznej mięśni podczas posocznicy. Stan kataboliczny w mięśniach szkieletowych wywołany przez uraz i zakażenie może również wynikać ze zmniejszonego wpływu hormonów anabolicznych, takich jak insulina i IGF-I. W rzeczywistości poziom obrotu białka w mięśniach szkieletowych w danym momencie odzwierciedla równowagę pomiędzy stymulacją kataboliczną i anaboliczną, co należy wziąć pod uwagę, badając mechanizmy rozpadu mięśni oraz wybierając sposób leczenia. Większość IGF-I w odpowiedzi na GH produkowana jest w wątrobie, ale wytwarzany jest on również w innych tkankach, w tym w mięśniach szkieletowych. Stężenia IGF-I obniżają się u chorych w stanie krytycznym, co sugeruje możliwy mechanizm katabolizmu mięśni po urazie i w czasie trwania zakażenia. Interesujące jest to, że u tych samych chorych stężenia GH są wysokie, co wskazuje na to, że biosynteza IGF-I w wątrobie przestaje reagować na stężenie GH w warunkach katabolicznych. W innych badaniach wykazano, że podawanie IGF zapobiegało utracie masy ciała po urazie oparzeniowym, hamowało rozpad białek podczas głodzenia i blokowało utratę białka wywołaną przez TNF. IGF-I prawdopodobnie wywiera bezpośredni wpływ na mięśnie szkieletowe, ponieważ znaczna ilość jego receptorów znajduje się w tkance mięśniowej, a IGF-I zwiększa syntezę i zmniejsza rozpad białek w inkubowanych mięśniach szczura i hodowli miotubul. Badania te sugerują, że podczas posocznicy w mięśniach rozwija się poreceptorowa oporność na IGF-I wtórnie do efektu hamowania rozpadu białka, podobna do obserwowanej w oporności na insulinę. Co ciekawe, odpowiedź kataboliczna mięśni wywołana przez uraz oparzeniowy pozostaje wrażliwa na regulacyjny wpływ IGF-I. W ostatnich latach duże zainteresowanie budzą szlaki sygnałowe pośredniczące w anabolicznym wpływie IGF-I na mięśnie szkieletowe. Istnieją dowody, że IGF-I stymuluje syntezę i hamuje rozpad białek szkieletowych poprzez fosforylację (aktywację) PI3K i kinazy białek B (Akt). Wiele mechanizmów związanych z PI3K/Akt jest zaangażowanych w efekt anaboliczny IGF-I, w tym fosforylacja (inaktywacja) GSK3β, fosforylacja (aktywacja) mTOR i fosforylacja (inaktywacja) czynników transkrypcyjnych Foxo. Niektóre badania sugerują, że aktywacja kalcyneuryny również może mieć udział w wywołanym przez IGF-I zahamowaniu rozpadu białka, ale jej rola w tym względzie jest dyskusyjna. Od wielu lat za regulatora obrotu metabolicznego mięśni uznaje się insulinę. Stymuluje ona syntezę białek głównie na poziomie translacji poprzez przyspieszenie inicjacji łańcuchów peptydowych, chociaż zwiększona zdolność syntezy białek wtórna do wzrostu ilości rybosomów może również mieć znaczenie. Hamujący wpływ insuliny na rozpad białek mięśni szkieletowych polega zwykle na zahamowaniu proteolizy w lizosomach i zmniejszonym wytwarzaniu autofagosomów. Uważa się również, że insulina może również hamować rozpad białka zależny od proteasomu. Rozdział 1: Chociaż zjawisko oporności na insulinę zostało najdokładniej przebadane pod względem metabolizmu glukozy, istnieją dowody, że inne procesy metaboliczne również stają się oporne na insulinę po urazie i w posocznicy. We wcześniejszych badaniach wykazano oporność na insulinę mięśni u szczurów w stanie septycznym wpływającą na regulację rozpadu białek. Krzywe zależne od dawki sugerowały, że oporność na rozpad białek zależny od insuliny w mięśniach podczas posocznicy spowodowana była defektem pozareceptorowym. Wykazano również, że stymulujący wpływ hormonu na wytwarzanie białek i wychwyt aminokwasów nie były zaburzone w mięśniach objętych chorobą. Oprócz hormonów również cytokiny, w szczególności IL-1 i TNF, odgrywają ważną rolę w regulacji metabolizmu białek mięśni szkieletowych po urazie i w posocznicy, co potwierdzają przynajmniej trzy rodzaje dowodów. Po pierwsze, stężenia cytokin wzrastają zarówno w osoczu, jak i miejscowo, przynajmniej w niektórych tkankach. Po drugie, poprzez podanie cytokin możliwe jest wywołanie zmian metabolicznych podobnych jak w posocznicy. Po trzecie, spowodowany przez posocznicę katabolizm mięśni można zablokować za pomocą przeciwciał przeciwcytokinowych lub antagonistów ich receptorów. We wcześniejszych badaniach wykazano, że podanie szczurom rekombinowanego TNF-α prowadziło do zwiększonego rozpadu białek mięśni szkieletowych, w szczególności białek włókienek mięśniowych, odpowiedzi identycznej do obserwowanej w posocznicy. Leczenie przeciwciałami przeciw TNF zmniejszało indukowany posocznicą rozpad białek mięśni szkieletowych, co jest kolejnym dowodem na udział TNF w regulacji proteolizy białek w mięśniach. Leczenie szczurów z endotoksemią lub posocznicą rekombinowanym IL-1ra hamowało proteolizę białek, co sugeruje, że IL-1 również może regulować rozpad białek w posocznicy. W przeciwieństwie do rozpadu białek, wywołane przez posocznicę zmniejszenie syntezy białek mięśni szkieletowych może nie podlegać regulacji przez cytokiny. Wlew TNF lub IL-1 u zdrowych szczurów nie wpływał na wzrost wytwarzania białek mięśni. Wczesne podanie przeciwciał przeciw TNF nie wywoływało zmniejszenia wy- Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie 17 POSOCZNICA MAKROFAGI NADNERCZA TNF (2) GLIKOKORTYKOIDY (3) (1) IL-1 PROTEOLIZA Ryc. 9. Interakcje pomiędzy (1) glikokortykoidami, (2) czynnikiem martwicy nowotworów (TNF) i (3) interleukiną-1 (IL-1) w regulacji proteolizy mięśni wywołanej przez posocznicę. Wpływ TNF na proteolizę mięśni odbywa się przede wszystkim za pośrednictwem glikokortykoidów, podczas gdy IL-1 reguluje proteolizę mięśni prowadzącą szlakami niezależnymi od glikokortykoidów. (Za zgodą Hasselgren PO. Protein Metabolism in Sepsis. Austin, TX: RG Landes; 1993.) twarzania białek mięśni szkieletowych obserwowanego u szczurów, u których wywołano stan septyczny. Dane te wskazują na to, że w posocznicy synteza i rozpad białek mięśni podlegają różnym mechanizmom kontroli. Rola IL-6 w regulacji rozpadu białek mięśni szkieletowych jest bardziej kontrowersyjna. Badania, w których zwiększenie proteolizy mięśni spowodowanej posocznicą (wywołaną przez podwiązanie i nakłucie kątnicy) było niemal identyczne jak po podaniu myszom IL-6, dostarczyły mocnych dowodów na to, że IL-6 nie jest odpowiedzialna (lub przynajmniej nie jest niezbędna) za wywołanie odpowiedzi katabolicznej w mięśniach szkieletowych w posocznicy. Cytokiny są uwalniane w mechanizmie kaskadowym. Chociaż znaleziono dowody na udział TNF i IL-1 jako mediatorów rozpadu białek w posocznicy i endotoksemii, TNF powoduje uwalnianie IL-1. W związku z tym efekt wywołany przez iniekcję TNF zdrowym szczurom lub podanie przeciwciał przeciwko TNF szczurom, u których wywołano stan septyczny, może również odzwierciedlać regulatorową rolę IL-1. Możliwe również jest to, że zarówno TNF, jak i IL-1 wywierają wpływ na inne mediatory, np. hormony stymulowane cytokinami. Podanie szczurom RU38486 zapobiegało wywołanemu przez TNF zwiększeniu proteolizy mięśni, co sugeruje, że odpowiedź kataboliczna na TNF przynajmniej częściowo odbywa się za pośrednictwem glikokortykosteroidów. Ponadto, istnieją dowody na to, że glikokortykosteroidy nasilają w sposób synergistyczny działanie TNF na poziomie komórkowym, co dodatkowo wykazuje ważną rolę interakcji pomiędzy hormonami i cytokinami w odpowiedzi metabolicznej na posocznicę i uraz. Z kolei IL-1 prawdopodobnie wywiera również wpływ na proteolizę mięśni szkieletowych niezależny od glikokortykoidów, ponieważ RU38486 nie hamuje rozpadu białek mięśni wywołanego przez IL-1. Podsumowanie interakcji pomiędzy TNF, IL-1 i glikokortykoidami w regulacji proteolizy mięśni przedstawiono na Rycinie 9. Chociaż IL-1 stymuluje proteolizę mięśni niezależną od glikokortykoidów, nie może ona (ani którakolwiek z cytokin prozapalnych) wywierać bezpośredniego wpływu katabolicznego na mięśnie. Nie wykazano dotychczas zwiększonego rozpadu białek inkubowanych mięśni lub hodowanych miocytów pod wpływem różnych cytokin, podawanych pojedynczo lub łączenie. Preces ten był niezależny także od wysokości zastosowanego stężenia. Jest to jednak kwestia sporna, ponieważ w niektórych badaniach podanie cytokin w różnych połączeniach do hodowli miotubul lub inkubowanych mięśni 18 Część I: Opieka okołooperacyjna szkieletowych gryzoni nie miało w istocie wpływu na zwiększenie proteolizy. Upośledzenie odpowiedzi na hormony anaboliczne może zachodzić według innego mechanizmu, przez który cytokiny wywierają efekt kataboliczny na metabolizm białek. Poprzednie badania sugerują, że cytokiny, zwłaszcza TNF, hamują anaboliczny wpływ IGF-I w niektórych rodzajach komórek. Ważne mogą się okazać wyniki badań określających interakcje pomiędzy IGF-I i cytokinami w regulacji proteolizy mięśni. Wątroba Duża część aminokwasów uwalnianych z mięśni podczas posocznicy i po urazie jest wychwytywana przez wątrobę. Aminokwasy te biorą udział w glukoneogenezie wątrobowej i wytwarzaniu białek ostrej fazy. Zwiększone wytwarzanie białek w wątrobie po urazie i podczas posocznicy obserwowano w wielu badaniach zarówno u ludzi, jak i zwierząt doświadczalnych. Utrzymywanie się odpowiedzi ostrej fazy w wątrobie decyduje w takim przypadku o przeżyciu. Białko ostrej fazy jest zwykle określane jako białko osocza, którego stężenie wzrasta po stymulacji o 25% lub więcej. Białka ostrej fazy są niezbędne do przywrócenia homeostazy po urazie i w czasie posocznicy. Stężenia niektórych białek wytwarzanych w wątrobie, zwłaszcza albumin, ulegają w tych stanach obniżeniu. Białka te określane są jako „ujemne” białka ostrej fazy i ich zmniejszona synteza związana jest ze zmianą priorytetów wytwarzania białek w wątrobie u chorych w stanie krytycznym. Zmniejszone stężenie albumin w krążeniu może również wynikać ze zwiększenia ilości albumin w przestrzeni pozanaczyniowej, związanego prawdopodobnie ze wzrostem tempa ich rozpadu. Przeprowadzone na modelu szczurzym badania w przewlekłej posocznicy wykazały, że synteza albumin faktycznie wzrastała po czterech dniach od wystąpienia choroby. Uważa się, że wiele mechanizmów powoduje obniżenie stężenia albumin podczas posocznicy i po urazie. U ludzi głównym białkiem ostrej fazy jest białko C-reaktywne (CRP). CRP mRNA wykrywane jest w tkance wątrobowej chorych, u których toczy się proces zapalny, ale nie w próbkach wątroby osób zdrowych, co sugeruje, że geny CRP aktywowane są stanem zapalnym. Zwiększenie ilości mRNA białka ostrej fazy po urazie i w czasie zakażenia może być spowodowane wzrostem transkrypcji odpowiednich genów lub stabilności cząsteczki mRNA. Istnieją dowody na istnienie obu tych mechanizmów. Przykładowo, u szczurów stężenia α-2 makroglobuliny wzrastają prawie 100-krotnie podczas odpowiedzi ostrej fazy. Wzrost ten jest poprzedzony około 70-krotnym zwiększeniem stężenia mRNA w hepatocytach. Badania procesów zachodzących w jądrze komórkowym wykazały, że transkrypcja genu α-2 makroglobuliny była zwiększona tylko cztero lub pięciokrotnie. Sugeruje to, że poza zwiększeniem ilości transkrypcji stabilność mRNA α-2 makroglobuliny również wzrastała, co mogłoby tłumaczyć wspomniany wzrost stężenia mRNA. Poza zwiększeniem syntezy, stężenia krążących białek ostrej fazy mogą również podlegać regulacji przez procesy odpowiedzialne za wydzielanie białek przez wątrobę. Wewnątrzkomórkowa regulacja wydzielania białek jest procesem złożonym i ściśle kontrolowanym. Białka ostrej fazy są białkami wydzielniczymi i regulacja ich wydzielania może być tak samo ważna jak regulacja ich syntezy. Po wytworzeniu w retikulum endoplazmatycznym szorstkim białka wydzielnicze są przenoszone do aparatu Golgiego. Aparat ten składa się z trzech części, końca cis, diktiosomów i końca trans. Białka mogą być wydzielane zarówno na szlaku konstytutywnym, jak i regulowanym. Oprócz tego mogą być one zatrzymane w aparacie Golgiego lub transportowane do lizosomów. W części trans aparatu Golgiego białka są sortowane w zależności od ich dalszego szlaku. W szlaku konstytutywnym wielkość wydzielania jest stała, a ilość wydzielanego białka ograniczona tylko przez jego dostępność. Z kolei, białka wydzielane na szlaku regulowanym mogą być przechowywane, a duże ich ilości są wydzielane pod wpływem odpowiedniego bodźca. Wpływ urazu i zakażenia na proces wydzielania jest obecnie nieznany, ale regulacja tych mechanizmów może mieć znaczący wpływ na odpowiedź ostrej fazy w tych stanach i stanowi ważny obszar przyszłych badań. Poznane zostało natomiast znaczenie budowy anatomicznej i histologicznej wątroby w odpowiedzi na uraz i zakażenie. Wątroba zawiera różne typy komórek (hepatocyty, komórki Kupffera, komórki śródbłonka, komórki Ito, limfocyty NK [pit cells] i neutrofile) Wątrobowe komórki gwiaździste yty toc pa He Komórki Kupffera Ryc. 10. Trójwymiarowy obraz anatomicznej i histologicznej wątroby. Hepatocyty (H) ułożone są w blaszki otoczone przez zatoki, które są odgraniczone śródbłonkiem z fenestracjami, co umożliwia komunikację pomiędzy przestrzeniami naczyniową i okołozatokową (przestrzenią Dissego). Komórki Kupffera (K) obecne są w świetle zatok. Komórki Ito znajdują się w przestrzeni Dissego, gdzie owijają się wokół zatoki. Interakcje i przekazywanie sygnałów pomiędzy różnymi rodzajami komórek, w szczególności pomiędzy komórkami Kuppfera i hepatocytami, odgrywają ważną rolę w odpowiedzi metabolicznej na zapalenie, wstrząs i posocznicę. (Zmodyfikowano za zgodą Clemens MG, Bauer M, Gingalewski C, et al. Hepatic intracellular communication in shock and inflammation. Shock 1994;2:1.) Rozdział 1: ułożone w zorganizowane, powtarzające się jednostki (Ryc. 10). Układ morfologiczny komórek odgrywa decydującą rolę w odpowiedzi na uraz i zakażenie, ponieważ komunikują się one ze sobą poprzez mediatory, modulując odpowiedź metaboliczną w wątrobie. Szczególnie dokładnie zbadano interakcje pomiędzy hepatocytami i komórkami Kupffera będące ważną składową odpowiedzi zapalnej w wątrobie. We wstępnej fazie posocznicy i zapalenia hepatocyty działają w sposób różnorodny, reagując na stężenia tlenu, składników odżywczych i mediatorów zapalnych. Przykładowo, hepatocyty okołowrotne są rekrutowane w pierwszej kolejności do wzięcia udziału w odpowiedzi ostrej fazy po zadziałaniu bodźca. Każdy zaktywowany hepatocyt jest zdolny do rozwinięcia pełnej ostrej odpowiedzi zapalnej, tzn. równoczesnego zwiększenia syntezy wielu białek ostrej fazy i zmniejszenia produkcji albumin. Należy pamiętać, że chociaż wytwarzanie albumin zmniejsza się podczas odpowiedzi ostrej fazy, obniżone stężenie tych białek w osoczu może również odzwierciedlać ich redystrybucję i rozpad. Znajdujące się w obrębie zatok komórki Kupffera tworzą największe skupisko osiadłych w ustroju makrofagów. Po stymulacji endotoksyną wydzielają one cytokiny, prostaglandyny, rodniki tlenowe i NO. Interakcje pomiędzy hepatocytami i komórkami Kupffera odgrywają kluczową rolę w regulacji odpowiedzi ostrej fazy. Te dwa typy komórek komunikują się ze sobą w sposób parakrynowy, z dwukierunkowym przekazywaniem sygnałów za pośrednictwem różnych mediatorów. Regulacja metabolizmu białek wątrobowych Wiele dowodów wskazuje na to, że hormony, cytokiny i NO regulują wątrobowy metabolizm białek i często współdziałają w wywoływaniu odpowiedzi ostrej fazy w wątrobie. Chociaż interakcje pomiędzy różnymi mediatorami są prawdopodobnie niezbędne dla syntezy białek ostrej fazy w posocznicy, niektóre z mediatorów mogą wywoływać przynajmniej częściową odpowiedź. Wytwarzanie białek ostrej fazy i transport aminokwasów w wątrobie regulują katecholaminy, glukagon i kortykosteroidy. Glikokortykoidy działają głównie jako ważny i prawdopodobnie nie- Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie zbędny kofaktor w odpowiedzi ostrej fazy, ponieważ same nie stymulują syntezy białek ostrej fazy. Wiele z tych białek zawiera odcinki reagujące na glikokortykoidy w promotorach swoich genów, co wyraźnie wskazuje na rolę glikokortykoidów w regulacji syntezy tych białek. Glikokortykoidy mogą również regulować mechanizmy transportu aminokwasów. Badania in vitro na izolowanych hepatocytach szczura wykazały, że układ A transportu aminokwasów jest pobudzany przez deksametazon i ten efekt hormonalny jest spowodowany przez syntezę nowych białek transportowych, regulowaną prawdopodobnie na poziomie transkrypcji. Poza stymulacją układu A transportu aminokwasów istnieją dowody na stymulację układu N przez steroidy. GH nie wywiera bezpośredniego wpływu na syntezę białek ostrej fazy, ale wpływa na transport aminokwasów w wątrobie przez układy A i N. Działanie GH jest dwufazowe, z ostrym (w ciągu godzin) zwiększeniem transportu aminokwasów w wątrobie i opóźnionym (po leczeniu w ciągu kilku dni) zahamowaniem transportu. Ważniejszą rolę niż hormony w regulacji odpowiedzi ostrej fazy w wątrobie odgrywają cytokiny, w szczególności IL-6, której rola w odpowiedzi ostrej fazy została dobrze poznana. Białka ostrej fazy mogą być indukowane przez wlew IL-6 in vivo. Stężenia mRNA w wątrobie dla białek ostrej fazy: α2-makroglobuliny, β-fibrynogenu, inhibitora proteazy cysteinowej i α1-kwaśnej glikoproteiny po podaniu IL-6 zwiększają się, a mRNA albumin obniża, co wskazuje na to, że prawie cała odpowiedź ostrej fazy może być wywołana przez tę cytokinę. Wydaje się, że jest to jej bezpośredni wpływ, ponieważ dodana in vitro do hodowanych ludzkich hepatocytów prowadzi do odpowiedzi ostrej fazy. Odbywa się to prawdopodobnie na poziomie receptorowym, gdyż hepatocyty mają na powierzchni receptory dla IL-6. Badania kliniczne dodatkowo udokumentowały rolę tej cytokiny w odpowiedzi ostrej fazy. Wysokie stężenie krążącej IL-6 u chorych z ciężką posocznicą koreluje ze stężeniem CRP. Najważniejszym źródłem IL-6 podczas posocznicy i zapalenia są komórki Kupffera, chociaż stwierdzono jej wydzielanie również przez inne typy komórek, w tym hepatocyty. Wiele badań wskazuje na enterocyty jako kolejne potencjalne źródło IL-6. Może to mieć znaczenie biologiczne, ponieważ cy- 19 tokina ta wytwarzana w jelicie dociera do wątroby bezpośrednio przez żyłę wrotną. Udowodniono znaczenie przepływu jelitowego dla czynności wątroby, szczególnie jej biologicznej aktywności syntetyzującej. Poza IL-6 również inne cytokiny mogą być zaangażowane w regulację syntezy białek ostrej fazy w wątrobie. Należą do nich IL-1, TNF, IFN-γ, transformujący czynnik wzrostowy-β, czynnik hamujący białaczkę, interleukina 11 i onkostatyna M. Dla wywołania pełnej odpowiedzi ostrej fazy ważne są interakcje pomiedzy cytokinami i glikokortykoidami. Można to zilustrować na przykładzie badań, w których cytokiny z ludzkich monocytów stymulowanych endotoksyną tylko wtedy zwiększały produkcję α-2 makroglobuliny i fibrynogenu oraz hamowały wytwarzanie albumin w wyizolowanych hepatocytach szczura, jeżeli w pożywce obecny był deksametazon. Sam nie wpływał on na wytwarzanie białek ostrej fazy w komórkach ludzkiego raka wątrobowokomórkowego, jednak zwiększał kilkukrotnie działanie IL-1 lub IL-6. Podstawa molekularna tej interakcji znajduje się prawdopodobnie w obrębie regionów promotorowych różnych genów białek ostrej fazy. Obszary odpowiadające na cytokiny i glikokortykosteroidy znaleziono w wielu promotorach, co sugeruje, że interakcję pomiędzy czynnikami transkrypcyjnymi aktywowanymi przez te mediatory konieczne do maksymalnej stymulacji transkrypcji genów białek ostrej fazy. Aktywowany receptor glikokortykoidowy sam oczywiście również działa jako czynnik transkrypcyjny. Ponadto, za interakcją pomiędzy glikokortykoidami i cytokinami przemawiają badania, które wykazały, że podawanie szczurom IL-6 lub IL-1 stymulowało ekspresję białek ostrej fazy w wątrobie, ale glikokortykoidy były niezbędne do osiągnięcia maksymalnej odpowiedzi. Fakt, że wzrost stężenia niektórych białek ostrej fazy jest powodowany przez pojedyncze mediatory, podczas gdy inne wymagają kilku z nich, dodatkowo obrazuje złożoność kontroli metabolicznej odpowiedzi ostrej fazy. Przykładowo, podczas gdy stężenie mRNA fibrynogenu w komórkach raka wątrobowokomórkowego szczura wzrasta kilkukrotnie po podaniu IL-6, inne cytokiny (IL-1 i TNF) nie wywierają wpływu na transkrypcję genu fibrynogenu. Zamiast tego powodują znaczny wzrost mRNA α1-kwaśnej glikoproteiny. Wszystkie trzy cytokiny zmniejszają 20 Część I: Opieka okołooperacyjna stężenia mRNA albumin. W tych samych badaniach deksametazon wywoływał wzrost stężenia mRNA fibrynogenu i był niezbędny do zwiększenia mRNA α1-kwaśnej glikoproteiny. Badania sugerują, że oprócz hormonów i cytokin, ważną rolę w regulacji syntezy białek wątrobowych odgrywa NO. Jego rola w regulacji tego procesu, jest jednak złożona, ponieważ NO może wpływać na niego nie tylko bezpośrednio, ale i pośrednio, wtórnie do zmian hemodynamicznych. Może to tłumaczyć, dlaczego wpływ NO na syntezę białek wątrobowych in vitro różni się znacząco od jego wpływu in vivo. Wiele badań dowiodło, że NO zmniejsza syntezę białka in vitro w hodowli hepatocytów. Początkowo za główne źródło produkcji NO uważano komórki Kupffera. Wykazano jednak, że hepatocyty mogą w pewnych warunkach również wytwarzać NO. Sugeruje to, że synteza białka w wątrobie może być regulowana przez NO w sposób autokrynowy, poza parakrynowym efektem NO wydzielanego przez komórki Kupffera. W przeciwieństwie do działania NO in vitro związek ten może wywierać efekt ochronny na syntezę białka w wątrobie in vivo. Stwierdzenie to wynika prawdopodobnie z obserwacji poprawy lub utrzymania krążenia w najmniejszych naczyniach podczas posocznicy. To działanie NO może być związane z efektem naczyniorozszerzającym tej substancji lub zapobieganiem agregacji i adhezji płytek krwi. Jelito Błona śluzowa jelita wcześniej uznawana za „biernego obserwatora” odgrywa ważną i aktywną rolę w odpowiedzi zapalnej i metabolicznej w posocznicy, endotoksemii i innych stanach krytycznych. Podkreśla się znaczenie jelita w całkowitej odpowiedzi zapalnej, zwłaszcza w kontekście translokacji bakteryjnej jako możliwego czynnika wywołującego niewydolność wielonarządową. Pomimo faktu, że błona śluzowa jelita uczestniczy w jednym z największych obrotów metabolicznych białka w ustroju i jest miejscem wytwarzania wielu biologicznie ważnych białek, dopiero ostatnio zaczęto badać wpływ urazu i posocznicy na metabolizm białka w jelicie. Badania wykazały, że posocznica stymuluje syntezę białka w błonie śluzowej jelita cienkiego i gru- bego. Mechanizm tego zjawiska jest nieznany, jednak częściowo może je tłumaczyć zwiększony obrót metaboliczny, wtórny do utraty komórek. Uważa się także, że wytwarzanie określonych białek, takich jak cytokin prozapalnych, hormonów jelitowych – wazoaktywnego hormonu jelitowego i peptydu YY, oraz białek ostrej fazy, w tym składnika C3 dopełniacza, w tych warunkach wzrasta. Zwiększone wytwarzanie hormonów jelitowych przez błonę śluzową może po części tłumaczyć, dlaczego ich stężenia w krążeniu wzrastają podczas posocznicy i endotoksemii. Spostrzeżenia, że w takich okolicznościach jelito może wykazywać czynność endokrynną, dodatkowo potwierdzają koncepcję jelita jako aktywnego uczestnika procesów odpowiedzi metabolicznych u chorych w stanie krytycznym. Poza enterocytami błona śluzowa jelita zawiera także inne typy komórek, w tym limfocyty, makrofagi i komórki śródbłonka. Chociaż odpowiedź metaboliczna na posocznicę prawdopodobnie angażuje różne rodzaje komórek, enterocyty są jednym z jej kluczowych elementów. Pomiary obrotu metabolicznego białka w wyizolowanych enterocytach z jelita czczego szczura wykazały, że zarówno posocznica (spowodowana przez podwiązanie i nakłucie kątnicy), jak i endotoksemia stymulują syntezę białka na wszystkich poziomach kosmka, chociaż wzrost ten jest najbardziej znaczący w komórkach dolnej części kosmka oraz krypt. Oceniono produkcję i regulację cytokin oraz białek ostrej fazy w jelicie podczas posocznicy i endotoksemii. Wykazano, że śluzówkowa ekspresja genów i synteza cytokin prozapalnych IL-1 i IL-6 oraz białek ostrej fazy, w tym składnika C3 dopełniacza oraz osoczowego amyloidu A rośnie w czasie posocznicy i endotoksemii. Istnieją również dowody, że podczas wstrząsu krwotocznego jelito jest odpowiedzialne za wytwarzanie większości krążącego TNF. Ważną rolę enterocytów w śluzówkowej odpowiedzi na uraz i posocznicę potwierdza obserwacja, że są one zdolne do produkcji znacznej ilości cytokin prozapalnych i białek ostrej fazy, w tym TNF-α, IL-6, składnika C3 dopełniacza i osoczowego amyloidu A. Ponadto, na powierzchni enterocytów znajduje się wiele receptorów dla cytokin i chemokin, które prawdopodobnie biorą udział w międzykomórkowym przekazywaniu sygnałów. Rzeczywisty udział enterocytów w produkcji cytokin w porównaniu z innymi rodzajami komórek nie został udokumentowany, jednak z badań wynika, że podobnie jak komórki blaszki właściwej, podczas posocznicy i endotoksemii zawierają one zwiększoną ilość składnika C3 dopełniacza, osoczowego amyloidu A i IL-6. Odpowiedź różnych odcinków błony śluzowej żołądka i jelit na ostre zapalenie nie wydaje się jednakowa. Wyniki badań nad całkowitą syntezą białka, produkcją cytokin i białek ostrej fazy oraz aktywacją NF-κB sugerują, że istnieją znaczące różnice w odpowiedzi zapalnej na różnych poziomach przewodu pokarmowego pod względem każdej z tych zmiennych. Jelito czcze jest najbardziej aktywną częścią przewodu pokarmowego pod względem odpowiedzi metabolicznej i zapalnej w posocznicy i endotoksemii. Potrzebne są dalsze badania w celu oceny znaczenia czynnościowego i terapeutycznego tych obserwacji. Zmiany w metabolizmie białka w różnych narządach i tkankach po urazie i w czasie trwania zakażenia mogą być uznane za integralną część odpowiedzi wspierającej obronę ustroju przed inwazją bakterii i uszkodzeniu tkanek. Koncepcję zintegrowanej odpowiedzi podsumowuje Rycina 11. Fakt, że te same mechanizmy kontrolne regulują różne aspekty zmian w metabolizmie białka w różnych tkankach, jeszcze bardziej uwiarygodnia tę tezę. Podczas przedłużającej się lub ciężkiej posocznicy i innych ciężkich chorób może pojawić się niewydolność wielonarządowa i regulacja metabolizu może wymknąć się spod kontroli. Przykładowo, w wątrobie czynniki odpowiedzi ostrej fazy mogą być wytwarzane kosztem białek strukturalnych, których utrata może przyczyniać się do powstania niewydolności wątroby w przebiegu ciężkiej posocznicy. Regulacja metabolizmu białka w jelicie i innych tkankach Udowodniono, że hormony i cytokiny mogą regulować metabolizm białka i aminokwasów po urazie i w posocznicy również w innych narządach i tkankach, chociaż ich wpływ jest mniej udokumentowany niż w przypadku mięśni i wątroby. Zwrócono szczególną uwagę na regulację transportu i metabolizmu aminokwasów, zwłaszcza glutaminy, przez hormony, w tym hormony jelitowe. Pod tym względem najdokładniej zbadano glikokortykoidy. Ich rola in Rozdział 1: Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie POSOCZNICA ALANINA GLUTAMINA AMINOKWASY GLUTAMINA GLUTAMINA BIAŁKA OSTREJ FAZY ZACHOWANIE CZYNNOŚCI KOMÓREK UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO Ryc. 11. Obraz zintegrowanej koncepcji zmian w metabolizmie białek indukowanych posocznicą. Odpowiedź kataboliczna w mięśniach i płucach prowadzi do uwalniania glutaminy i innych aminokwasów, które są używane przez komórki układu odpornościowego, śluzówki jelita i wątroby. (Zmodyfikowano za zgodą Hasselgren PO. Protein Metabolism in Sepsis. Austin, TX: RG Landes; 1993.) vivo pozostaje niejasna, jednak podanie deksametazonu powodowało zarówno zwiększenie, zmniejszenie, jak i brak zmian w wychwycie glutaminy. Bezpośredni wpływ kortykoidów in vitro na transport aminokwasów w enterocytach również pozostał niewyjaśniony. Deksametazon hamował transport glutaminy po dodaniu do hodowanych komórek Caco-2 (szczepu komórek ludzkiego nabłonka jelitowego), ale nie wpływał na jej transport po dodaniu do perfundowanego jelita cienkiego. W innych badaniach Na1-zależny transport alaniny w jelicie cienkim podlegał stymulacji przez deksametazon, podczas gdy niezależny od Na1 wychwyt alaniny i transport lizyny (prawdopodobnie systemami L i y1) pozostały niezmienione. Wyniki te wskazują, że glikokortykoidy mogą indywidualnie regulować aktywność różnych jelitowych nośników aminokwasów. Poza regulacją transportu aminokwasów glikokortykoidy mogą również kontrolować enzymy zaangażowane w metabolizm aminokwasów w jelicie. Jelitowa glutaminaza oraz syntetaza glutaminy są regulowane przez glikokortykoidy i istnieją dowody, że regulacja może odbywać się na poziomie transkrypcji. Wykazano, że aktywność glutaminazy i stężenie mRNA wzrastają po leczeniu deksametazonem, natomiast wywołany przez endotoksynę wzrost aktywności syntetazy glutaminy w śluzówce jest hamowany przez antagonistę receptora glikokortokoidów RU38486. W tym samym badaniu podawanie deksametazonu komórkom Caco-2 zwiększało zarówno poziomy mRNA syntetazy glutaminy, jak i samą aktywność tego enzymu. Istnieją dowody na udział cytokin w regulacji jelitowej syntezy białek. Stwierdzono, że podawanie IL-1 lub TNF szczurom prowadziło do zwiększenia syntezy białka w błonie śluzowej jelita cienkiego, tak jak w przypadku odpowiedzi obserwowanej podczas posocznicy i endotoksemii. Wykazano również, że aktywność przyłączania DNA do NF-κB i C/EBPβ była zwiększona w enterocytach po stymulacji IL-1β. Transfekcja hodowanych komórek Caco-2 zmutowanym IκB-α zapobiegała wywołanej przez IL-1β degradacji IκB-α i aktywacji NF-κB, z towarzyszącym zahamowaniem wytwarzania składnika C3 dopełniacza. W ten sposób wywołana przez IL-1β 21 synteza białka może być regulowana przez NF-κB. Zwiększona utrata aminokwasów, w szczególności glutaminy i alaniny, z tkanki płucnej sugeruje, że płuca odpowiadają na uraz i zakażenie zwiększonym katabolizmem białka. Odpowiedź tę zaobserwowano zarówno u chorych z posocznicą, jak i zwierząt doświadczalnych z posocznicą i endotoksemią. Czynnikiem składającym się na zwiększony wypływ glutaminy z płuc może być zwiększona synteza aminokwasów de novo, co sugeruje wzrost aktywności syntetazy glutaminy w tkance płucnej podczas posocznicy i endotoksemii. Udowodniono istnienie regulacji odpowiedzi katabolicznej w płucach przez glikokortykoidy. Podawanie szczurom deksametazonu prowadziło do zwiększonego płucnego uwalniania glutaminy i alaniny. Leczenie to powoduje również wzrost aktywności syntetazy glutaminy w płucach o 20–30%. Odpowiedź ta regulowana jest prawdopodobnie na poziomie transkrypcji. Rola cytokin w regulacji metabolizmu aminokwasów i białka w płucach podczas posocznicy i po urazie nie została dobrze poznana. Udowodniono jednak możliwy wpływ cytokin na transport i metabolizm aminokwasów w różnych rodzajach komórek obecnych w płucach. ODPOWIEDŹ METABOLICZNA I ZAPALNA NA OPERACJE WYKONYWANE METODAMI MINIMALNIE INWAZYJNYMI Stosowanie technik laparoskopowych i innych minimalnie inwazyjnych metod chirurgicznych rozpowszechniło się znacznie w ciągu ostatnich dwóch dziesięcioleci. Poza cholecystektomią i operacją naprawczą przepukliny, które obecnie są rutynowo wykonywane techniką laparoskopową przez większość chirurgów, zakres laparoskopowych procedur chirurgicznych wciąż się zwiększa i obejmuje wycięcie okrężnicy, wątroby, żołądka, splenektomię, operację przepukliny rozworu przełykowego, fundoplikację, operacje żołądka z użyciem staplerów w leczeniu otyłości i wycięcie nadnerczy. Chociaż szybka akceptacja procedur laparoskopowych 22 Część I: Opieka okołooperacyjna zarówno przez chirurgów jak i chorych uniemożliwiła wykonanie badań kontrolnych porównujących wyniki operacji otwartych z laparoskopowymi, obecnie przyjęto powszechnie, że zabiegi laparoskopowe oferują znaczące korzyści kliniczne w porównaniu z otwartymi, biorąc pod uwagę ból pooperacyjny, długość pobytu w szpitalu i okres niezdolności do pracy. Wpływ procedur minimalnie inwazyjnych na odpowiedź metaboliczną i zapalną na uraz chirurgiczny jest jednak niejasny i może być mniej znaczący, niż początkowo przewidywano. Pierwsze badania nad odpowiedzią endokrynologiczną i metaboliczną na chirurgię minimalnie inwazyjną przeprowadzono u chorych poddawanych cholecystektomii otwartej lub laparoskopowej. Wyniki tych badań sugerują, że procedury laparoskopowe nie wykazują przewagi nad zabiegami otwartymi pod względem zmian wydzielania hormonów katabolicznych (kortyzolu, katecholamin, glukagonu), wydzielania z moczem 3-metylohistydyny (pomiar rozpadu włókienek mięśniowych), oraz syntezy białka w mięśniach i bilansu azotowego. Podobne wyniki obserwowano, porównując wyniki większych operacji, takich jak laparoskopowe wycięcie okrężnicy w porównaniu z otwartym. Odnotowywano mniejszy wzrost stężenia niektórych markerów odpowiedzi zapalnej (np. białka C-reaktywnego i IL-6) po laparoskopowej niż otwartej cholecystektomii. Tego potencjalnie korzystnego efektu procedury minimalnie inwazyjnej nie obserwowano po laparoskopowej operacji naprawczej przepukliny w porównaniu z zabiegiem otwartym. Stwierdzono także, że jeżeli porówna się odpowiedź zapalną pomiędzy chorymi poddawanymi operacji wycięcia jelita grubego metodą otwartą, laparoskopową lub wspomaganą laparoskopowo, wzrost stężenia IL-6 i białka C-reaktywnego jest większy po operacji laparoskopowej. Chociaż mechanizm odpowiadający za tę różnicę nie jest oczywisty, dłuższy czas operacji oraz znieczulenia ogólnego mogą przynajmniej częściowo wyjaśniać zwiększenie stężeń wspomnianych substancji u chorych poddawanych laparoskopowemu wycięciu okrężnicy. Podsumowując, na podstawie obecnego piśmiennictwa wydaje się, że zabiegi minimalnie inwazyjne nie mają przewagi nad procedurami otwartymi (laparotomią) pod względem zmian metabolicznych i zapalnych. Obserwacje te oczywiście nie umniejszają innych korzyści związanych z technikami laparoskopowymi, takich jak zmniejszenie bólu i dyskomfortu pooperacyjnego, lepszy wynik kosmetyczny, skrócenie pobytu w szpitalu i szybszy powrót do pracy. LECZENIE BÓLU W OKRESIE OKOŁOOPERACYJNYM A ZMIANY METABOLICZNE W wielu badaniach wykazano, że znieczulenie zewnątrzoponowe i podpajęczynówkowe oraz ciągła analgezja pooperacyjna mogą korzystnie wpływać na zmiany metaboliczne i zapalne związane z urazem chirurgicznym. W wielu doniesieniach udowodniono zmniejszenie wydzielania kortyzolu i katecholamin u chorych, którzy otrzymywali przez 24−48 godzin znieczulenie zewnątrzoponowe po różnego rodzaju operacjach, w tym wycięciu okrężnicy, żołądka i operacji tętniaka aorty. Zjawisko to jest związane z poprawą równowagi azotowej, zmniejszeniem wydalania z moczem 3-metylohistydyny, spadkiem lipolizy i zahamowaniem zmian w składzie aminokwasów zachodzących w mięśniach. Klinicznie ważną obserwacją jest to, że jednorazowe znieczulanie zewnątrzoponowe wydaje się nie zapobiegać pooperacyjnym zmianom metabolicznym. W celu poprawy odpowiedzi endokrynologicznej i metabolicznej po zabiegu potrzebna jest kontynuacja znieczulenia przez przynajmniej 24−48 godzin. Inne metody zmniejszania bólu pooperacyjnego mogą również zahamować niektóre mechanizmy odpowiedzi katabolicznych, ale zwykle są one mniej skuteczne niż znieczulenie zewnątrzoponowe. Stosowanie po cholecystektomii niesteroidowych leków przeciwzapalnych (NSAID), takich jak ibuprofen, zmniejsza wydzielanie ACTH i kortyzolu oraz stężenie IL-6. Pooperacyjne leczenie bólu opioidami podawanymi ogólnie również wiąże się z korzystniejszą odpowiedzią metaboliczną i endokrynologiczną, ale podobnie jak w przypadku NSAID, ogólne stosowanie opioidów jest mniej skuteczne pod względem hamowania zmian metabolicznych niż ciągłe znieczulenie zewnątrzoponowe. KONSEKWENCJE TERAPEUTYCZNE Ponieważ pojęcie odpowiedzi metabolicznej na uraz i zakażenie ewoluowało, rozwinęły się nowe strategie mające na celu modulację tej odpowiedzi. Większość z nich skupiła się na zmniejszeniu katabolizmu białka po ciężkim urazie i w posocznicy. Chociaż katabolizm mięśni dostarcza wątrobie, jelitom i komórkom układu odpornościowego aminokwasów do syntezy białka i innych procesów metabolicznych, jednak przedłużająca się odpowiedź kataboliczna w mięśniach jest szkodliwa dla ustroju. W ostatnich latach dokonano oceny trzech rodzajów terapii zmniejszających odpowiedź kataboliczną na uraz i zakażenie: a) żywieniową, b) hormonalną i c) biologiczną. W części tej omówiono niektóre z tych nowych strategii terapeutycznych, ze szczególnym uwzględnieniem wywoływanych przez nie zmian metabolicznych (Tab. 2). Leczenie żywieniowe Jednym z powodów, dla których wsparcie żywieniowe jest ważnym aspektem leczenia chorych z posocznicą i po urazie, jest fakt, że niedożywienie wciąż pozostaje znaczącym problemem chorych hospitalizowanych. Istnieją dowody, że stan odżywienia chorego wpływa na odpowiedź zapalną i metaboliczną na uraz i posocznicę. Badania doświadczalne wskazują, że zmniejszenie aktywacji NF-κB i zwiększona apoptoza makrofagów w otrzewnej mogą być mechanizmem, przez który niedożywienie zmienia odpowiedź immunologiczną. Jest to ważne z metabolicznego punktu widzenia, ponieważ wiele zmian metabolicznych po urazie i w posocznicy zachodzi za pośrednictwem cytokin prozapalnych wytwarzanych przez makrofagi. W ciągu ostatnich 30 lat pojęcie żywienia ewoluowało od wspomagania żywieniowego do farmakologii żywieniowej. Jest to szczególnie widoczne w odpowiedzi metabolicznej na uraz i zakażenie, dla których opracowano i zbadano specjalistyczne diety mające poprawić przeżycie. Rozpatrując konieczność zastosowania wsparcia żywieniowego, należy zająć się trzema istotnymi kwestiami: a) drogą podania (dojelitową w porównaniu z pozajelitową), b) czasem podawa- Rozdział 1: TABELA 2. STRATEGIE TERAPEUTYCZNE OPRACOWANE NA PODSTAWIE ODPOWIEDZI METABOLICZNEJ NA URAZ I ZAKAŻENIE Leczenie żywieniowe Dojelitowe vs pozajelitowe Suplementy Glutamina Aminokwasy rozgałęzione Arginina Wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega-3 RNA Leczenie hormonalne Hormon wzrostu Insulinopodobny czynnik wzrostowy I Insulina Leczenie biologiczne Przeciwciała przeciwko endotoksynom i TNF IL-1ra Inhibitory NO Terapia genowa nia (wczesnym w porównaniu z opóźnionym) i c) składem diety. Obecnie uznaje się, że żywienie dojelitowe może ograniczać hipermetabolizm po urazie i w czasie trwania zakażenia. W badaniach z użyciem modelu zwierzęcego udowodniono, że żywienie dojelitowe w porównaniu z pozajelitowym może poprawić bilans białkowy, zwłaszcza w wątrobie i jelicie. Poprawę czynności błony śluzowej jelita po zastosowaniu żywienia dojelitowego może odzwierciedlać synteza określonych białek, takich jak immunoglobulina A (IgA), która z kolei może zmniejszać translokację bakteryjną po urazie i w posocznicy. Żywienie dojelitowe może również powodować spadek wydzielania hormonów przeciwinsulinowych i cytokin, zwłaszcza TNF. Chociaż badania na ludziach nie są tak jednoznaczne, bilans białka jest zwykle lepszy u chorych otrzymujących żywienie dojelitowe niż pozajelitowe. Należy pamiętać, że główna korzyść żywienia dojelitowego w porównaniu z pozajelitowym polega nie tyle na efektach metabolicznych, co na poprawie wyników leczenia, ze zwiększonym odsetkiem przeżywalności i zmniejszeniem liczby powikłań zakaźnych powstających po ciężkim urazie. Dotychczas publikowane wyniki były sprzeczne, i w niektórych badaniach nie wykazano przewagi żywienia dojelito- Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie wego nad pozajelitowym, co mogło wynikać z różnych populacji chorych i odmiennych programów żywieniowych w poszczególnych badaniach. Żywienie dojelitowe chorych z urazami powinno się rozpocząć wcześnie po wystąpieniu urazu. Badania doświadczalne dowiodły, że wczesne żywienie dojelitowe (rozpoczęte w ciągu godzin od chwili urazu) jest lepsze niż opóźnione (rozpoczęte po kilku dniach od urazu) pod względem wpływu na odpowiedź kataboliczną i hipermetaboliczną. Aby poprawić wyniki leczenia rozpoczęto dodawanie do składu diet specyficznych składników. Glutamina, z uwagi na jej wykorzystywanie jako źródła energii przez układ odpornościowy i błonę śluzową jelita, została przebadana w różnych sytuacjach klinicznych zarówno w żywieniu dojelitowym, jak i pozajelitowym. Chociaż jej rola pozostaje nieco kontrowersyjna, istnieją dowody, że żywienie z dodatkiem glutaminy może zmniejszać częstość występowania powikłań zakaźnych, poprawiać równowagę azotową i skracać czas pobytu w szpitalu chorych poddanych przeszczepowi szpiku kostnego. Inne badania dowiodły, że doustna suplementacja glutaminy poprawia zdolność niszczenia bakterii i zmniejsza ich translokację. Zainteresowanie stosowaniem aminokwasów rozgałęzionych (branchedchain amino acids, BCAA) leucyny, waliny i izoleucyny jako suplementu leczniczego redukującego zaniki mięśni ma swój początek w badaniach, w których podawanie leucyny hamowało rozpad białka w mięśniach szkieletowych. Podczas gdy diety wzbogacone w BCAA okazały się w niektórych badaniach skuteczne, inne doniesienia wykazały znikomy efekt podawania roztworów wzbogaconych w BCAA u chorych z posocznicą. Jednym z powodów, dla których diety takie nie zawsze okazywały się skuteczne w hamowaniu katabolizmu mięśni u chorych w stanie krytycznym, mógł być fakt powstawania oporności mięśni na działanie leucyny podczas posocznicy. Kolejnym aminokwasem, którego użycie może być korzystne u chorych po urazie lub z posocznicą jest arginina. Stymuluje ona wydzielanie GH i IGF oraz jest substratem, od którego zależy szybkość wytwarzania NO. Podawana w dużych dawkach sprzyja gojeniu ran i poprawia czynność układu odpornościowego. 23 Kolejną grupą związków stosowanych jako suplement w leczeniu żywieniowym są wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega-3. Do mechanizmów ich działania należy obniżenie produkcji cytokin i prostaglandyn, co może wyjaśniać przyczynę zmniejszenia hipermetabolizmu, obserwowanego po urazie i w posocznicy. Trwają badania nad suplementacją diet preparatmi zawierającymi RNA. Przypuszczalny korzystny wpływ nukleotydów zawartych w tej diecie może objawiać się poprawą odporności komórkowej. Połączenie argininy, wielonienasyconych kwasów tłuszczowych omega-3 i nukleotydów stosowane w dietach immunomodulujących oceniano w wielu badaniach klinicznych. Stwierdzono zmniejszenie częstości występowania powikłań zakaźnych i skrócenie czasu pobytu w szpitalu (zwłaszcza pobytu na oddziałach intensywnej terapii) po dojelitowym podaniu diet immunomodulujacych. Wpływ tych diet na zmiany metaboliczne wywołane przez uraz i zakażenie nie jest znany. Coraz częściej podkreśla się, że żywienie dojelitowe powoduje „odnowienie śluzówki” spowodowane przez dojelitowe podanie włókien, biosurfaktantów i być może (prawdopodobnie najważniejszych) bakterii probiotycznych, które pomagają odbudować prawidłową (mającą działanie ochronne) florę bakteryjną w jelicie. Wyniki badań sugerują, że liczba powikłań i śmiertelność po dużych zabiegach mogą zostać zmniejszone dzięki podaniu bakterii probiotycznych. Takie samo leczenie jest często stosowane przez gastroenterologów w leczeniu chorych z chorobami zapalnymi jelit. Leczenie hormonalne Podawanie hormonów anabolicznych GH, IGF i insuliny sprzyja dodatniemu bilansowi azotowemu. Wszystkie trzy hormony oceniano jako dodatek do leczenia żywieniowego u chorych z urazami i posocznicą. Suplementacja leczenia żywieniowego przez GH powodowała zwiększenie całkowitej syntezy białka w ustroju i poprawę równowagi azotowej, zmniejszenie wypływu aminokwasów z mięśni oraz wytwarzania mocznika w różnych warunkach klinicznych. Poza wpływem na metabolizm, podawanie GH przyspiesza gojenie ran, zmniejsza częstość występowania 24 Część I: Opieka okołooperacyjna zakażeń ran pooperacyjnych i skraca czas pobytu w szpitalu chorych z oparzeniami. Korzyści ze stosowania GH należy zestawić z jego fizjologicznymi działaniami ubocznymi. Hiperglikemia, oporność na insulinę i retencja płynów są zwykłą odpowiedzią metaboliczną na GH i powodują konieczność ścisłego monitorowania jego podawania. Ze względu na to, że niektóre doniesienia sugerują, że stosowanie GH może zwiększać śmiertelność chorych w ciężkim stanie ogólnym, jego rola w leczeniu chorych z urazami i posocznicą wymaga dalszej oceny. Wiele badań, w których podawano GH, przeprowadzono na małej grupie chorych i chociaż uzyskane wyniki są statystycznie znaczące, mogą nie być istotne biologicznie. Ze względu na to, że IGF-I pośredniczy w większości działań anabolicznych GH, a jego stężenia są obniżone u chorych w ciężkim stanie ogólnym, przewidywano, że jego zastosowanie może okazać się korzystne. Wcześniejsze badania sugerowały, że IGF-I odwraca efekty kataboliczne diet hipokalorycznych u osób zdrowych i poprawia równowagę azotową chorych po oparzeniu lub zastosowaniu TNF. Badania doświadczalne dowiodły, że IGF-I może odwrócić odpowiedź kataboliczną na uraz oparzeniowy poprzez zwiększenie syntezy białka i zmniejszenie jego rozpadu w mięśniach szkieletowych. Natomiast podczas posocznicy mięśnie stają się oporne na regulacyjny wpływ IGF-I polegający na hamowaniu rozpadu białek mięśni szkieletowych. Insulina jako główny hormon anaboliczny ustroju również była badana jako dodatek do leczenia żywieniowego. We wcześniejszych badaniach wlewy insuliny u chorych oparzonych i chorych po urazach poprawiały równowagę azotową podczas żywienia pozajelitowego dużymi dawkami glukozy. Ostatnio przeprowadzone badania wykazały, że podawanie insuliny w celu utrzymania normoglikemii w wąskim zakresie poprawia przeżycie chorych na oddziałach intensywnej terapii. Leczenie biologiczne Leczenie biologiczne chorych z posocznicą i innymi ciężkimi schorzeniami może być ukierunkowanie na hamowanie efektów biologicznych endotoksyny, zmianę jej stężeń w krążeniu lub zmniejszenie stężeń i wpływu mediatorów wydzielanych w odpowiedzi na endotoksynę. Strategie obejmują stosowanie przeciwciał przeciwko endotoksynie, TNF lub IL-6 oraz stosowanie IL-ra. Chociaż większość badań skupiła się na powikłaniach i odsetkach przeżyć, niektóre doniesienia informują o wpływie tej terapii na zjawiska metaboliczne. Wykazano, że podawanie zwierzętom doświadczalnym przeciwciał przeciwko TNF lub IL-ra powodowało zablokowanie proteolizy białek mięśni szkieletowych wywołanej przez posocznicę. Jednym z problemów tego rodzaju terapii jest to, że u większości chorych z posocznicą już od początku stwierdza się podwyższone stężenia cytokin i innych mediatorów. W pierwszych badaniach doświadczalnych, w których terapia biologiczna była skuteczna, zwierzęta otrzymywały przeciwciała lub antagonistów receptora przed wywołaniem posocznicy lub endotoksemii. Dlatego chorzy, którzy należą do grupy wysokiego ryzyka rozwinięcia posocznicy Gram-ujemnej, np. chorzy poddawani planowanym dużym zabiegom chirurgicznym, mogą odnieść korzyści z terapii przeciwcytokinowej podawanej profilaktycznie. Szybki rozwój biologii molekularnej pozwolił zidentyfikować zmiany genetyczne pojawiające się po urazie i w posocznicy. Uważa się, że terapia genowa może w przyszłości znaleźć zastosowanie w leczeniu chorych w ciężkim stanie ogólnym. Innym działaniem leczniczym mogącym przynieść sukces w przyszłości jest wywołanie odpowiedzi stresowej (lub wstrząsu termicznego). Wcześniejsze badania wykazały, że komórki lub tkanki odpowiadają ekspresją białek szoku termicznego lub stresowych, które pełnią rolę „molekularnego chaperona (opiekuna)” i są chronione przed różnego rodzaju szkodliwą stymulacją. Wyniki badań sugerują, że odpowiedź stresowa może także chronić cały ustrój i poprawiać przeżycie, zapobiegając wielu konsekwencjom metabolicznym posocznicy i urazu. CHIRURGIA SZYBKIEJ ŚCIEŻKI Ciekawą koncepcją budzącą ostatnio duże zainteresowanie jest tzw. chirurgia szybkiej ścieżki z użyciem protokołów „przyspieszonego powrotu do zdrowia”. Początkowo chirurgia szybkiej ścieżki wiązała się głównie z protokołami wczesnej opieki pooperacyjnej, w szczególności po zabiegach kardiochirurgicznych, prowadząc do radykal- nego skrócenia czasu pobytu chorego w szpitalu. Pod tym względem przypomina ona „algorytmy kliniczne”, które również stosuje się w celu zapewnienia jednolitych standardów opieki i skrócenia czasu pobytu w szpitalu, związanego ze znacznym zmniejszeniem kosztów. Określenia chirurgia szybkiej ścieżki używa się, aby opisać połączenie różnych technik, metod i czynności przed-, śród- i pooperacyjnych, które powodują zmniejszenie częstości powikłań i umożliwają wczesne wypisanie chorego ze szpitala po planowych operacjach. Głównym mechanizmem przyczyniającym się do uzyskania lepszego wyniku leczenia, skrócenia czasu hospitalizacji i zmniejszenia liczby powikłań pooperacyjnych, jest redukcja stresu metabolicznego, objawiająca się zmniejszonym wydzielaniem glikokortykoidów i katecholamin. Na mechanizm ten wpływają różne składowe chirurgii szybkiej ścieżki. Przykładami czynników przedoperacyjnych, które mogą przyczynić się do poprawy wyniku leczenia w chirurgii szybkiej ścieżki, jest abstynencja osób zwykle nadużywających alkoholu przez przynajmniej cztery tygodnie przed operacją i zaprzestanie palenia tytoniu. Udowodniono, że przedoperacyjne wsparcie żywieniowe przez przynajmniej 10 dni jest korzystne u chorych z objawami niedożywienia i utratą masy ciała powyżej 15%. Wykazano również, że doustne podanie napoju bogatego w węglowodany przed zabiegiem operacyjnym zmniejszało pooperacyjną kataboliczną odpowiedź endokrynną i zmniejszało oporność na insulinę. Dodatkowym ważnym czynnikiem, który może wpłynąć na szybszy powrót do zdrowia po zabiegu jest przeszkolenie pacjenta. Badania wykazały, że dobrze poinformowany pacjent doświadcza mniejszego bólu i wymaga mniejszych dawek analgetyków w okresie pooperacyjnym. Wprowadzenie chirurgii minimalnie inwazyjnej może być najważniejszą składową chirurgii szybkiej ścieżki. Inne przykłady czynności śródoperacyjnych, które są częścią protokołów przyspieszonego powrotu do zdrowia, obejmują stosowanie znieczulenia miejscowego i utrzymanie normotermii podczas zabiegu. Dodatkowo, w celu poprawienia wyników leczenia chorych poddawanych planowym zabiegom chirurgicznym szeroko stosowane są beta-blokery i śródoperacyjna profilaktyka przeciwzakrzepowa. Rozdział 1: Wprowadzenie algorytmów klinicznych, które znormalizowały opiekę zarówno przed-, jak i pooperacyjną, przyczyniło się do skrócenia czasu pobytu w szpitalu po wielu procedurach chirurgicznych. Wczesny powrót do żywiania i żywienie dojelitowe wchodzą w skład większości algorytmów klinicznych i są ważne dla zmniejszenia pooperacyjnej odpowiedzi stresowej. W ten sposób chirurgia szybkiej ścieżki wykorzystuje połączenie różnych metod opieki przed-, śród- i pooperacyjnej w celu zmniejszenia częstości powikłań, skrócenia czasu hospitalizacji i redukcji kosztów opieki medycznej. Różne składniki tego wielostronnego podejścia obniżają odpowiedź na stres i poprawiają stan metaboliczny chorych chirurgicznych. ZALECANE PIŚMIENNICTWO Angele MK, Schwacha MG, Ayala A, et al. Effect of gender and sex hormones on immune responses following shock. Shock 2000;14:81. Bengmark S. Immunonutrition: role of biosurfactants, fiber, and probiotic bacteria. Nutrition 1998;14:585. Bessey PQ, Watters JM, Aoki TT, et al. Combined hormonal infusion stimulates the metabolic response to injury. Ann Surg 1984;200:264. Bodine SC, Latres E, Baumhueter S, et al. Identification of ubiquitin ligases required for skeletal muscle atrophy. Science 2001;294: 1704. Bruce DM, Smith M, Walker CB, et al. Minimal access surgery for cholelithiasis induced an attenuated acute phase response. Am J Surg 1999;178:232. Cai D, Frantz JD, Tawa NE, et al. IKKbeta/ NF-kappaB activation causes severe muscle wasting in mice. Cell 2004;119(2):285. Chaudry, IH. Sepsis: lessons learned in the last century and future directions. Arch Surg 1999;134(9):922. Odpowiedź metaboliczna i zapalna na uraz i zakażenie Chaudry IH, Samy TSA, Schwacha MG, et al. Endocrine targets in experimental shock. J Trauma 2003;54:S118. Clowes GHA, George BC, Villee CA, et al. Muscle proteolysis induced by a circulating peptide in patients with sepsis or trauma. N Engl J Med 1983;308:545. Cuthbertson DP. Observations on the disturbance of metabolism produced by injury to the limbs. Q J Med 1932; 1:233. Essen P, Thorell A, McNurlan MA, et al. Laparoscopic cholecystectomy does not prevent the postoperative protein catabolic response in muscle. Ann Surg 1995;222: 36. Gomes MD, Lecker SH, Jagoe RT, et al. Atrigin-1, a muscle specific F-box protein highly expressed during muscle atrophy. Proc Natl Acad Sci USA 2001;98:14440. Hasselgren PO. Glucocorticoids and muscle catabolism. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 1999;2:201. Hasselgren PO. Pathways of muscle protein breakdown in injury and sepsis. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 1999; 2:155. Hasselgren PO, Fischer JE. Muscle cachexia: current concepts of intracellular mechanisms and molecular regulation. Ann Surg 2001;233:9. Hasselgren PO, Wray C, Mammen J. Molecular regulation of muscle cachexia: it may be more than the proteasome. Biochem Biophys Res Commun 2002; 290:1. Hershko A, Ciechanover A. The ubiquitin system. Annu Rev Biochem 1998;67:425. Hill AG, Hill GL. Metabolic response to severe injury. Br J Surg 1998;85:884. Hubbard WJ, Bland KI, Chaudry IH. The role of the mitochondrion in trauma and shock. Shock 2004;22:395. Ibelgaufts, H. COPE: Cytokines Online Pathfinder Encyclopaedia. www.copewithcytokines.de/cope.cgi. Jarrar D, Wang P, Chaudry IC. Metabolic disturbances in shock, and the role of ATP-MgCl2 and sex steroids. Med Princ Pract 2004;13:2. Jarrar D, Wang P, Cioffi WG, et al. The female reproductive cycle is an important 25 variable in the response to traumahemorrhage. Am J Physiol 2000;279: H1015. Kadowaki M, Tanazawa T. Amino acids as regulators of proteolysis. J Nutr 2003;133: 2052S. Kehlet H. Surgical stress response: does endoscopic surgery confer an advantage? World J Surg 1999;23:801. Kehlet H, Wilmore DW. Fast-track surgery. Br J Surg 2005;92:3. Koivusako AM, Kellokumpu I, Scheinin M, et al. Randomized comparison of the neuroendocrine response to laparoscopic cholecystectomy using eiher conventional or abdominal wall lift techniques. Br J Surg 1996;83:1532. Lecker SH, Jagoe RT, Gilbert A, et al. Multiple types of skeletal muscle atrophy involve a common program of changes in gene expression. FASEB J 2004; 18:39. Rommel C, Bondine SC, Clarke BA, et al. Mediation of IGF-1-induced skeletal myotube hypertrophy by PI(3)K/Akt/ mTOR and PI(3)K/Akt/GSK3 pathways. Nat Cell Biol 2001;3:1009. Sandri M, Sandri C, Gilbert A, et al. Foxo transcription factors induce the atrophyrelated ubiquitin ligase atrogin-1 and cause skeletal muscle atrophy. Cell 2004; 117:399. Soop M, Carlson GL, Hopkinson J, et al. Randomized clinical trial of the effects of immediate enteral nutrition on metabolic responses to major colorectal surgery in an enhanced recovery protocol. Br J Surg 2004;91:1138. Stitt TN, Drujan D, Clarke BA, et al. The IGF-1/PI3K/Akt pathway prevents expression of muscle atrophy-induced ubiquitin ligases by inhibiting FOXO transcription factors. Mol Cell 2004;14: 395. Wilmore DW. From Cuthbertson to fasttrack surgery: 70 years of progress in reducing stress in surgical patients. Ann Surg 2002;236:643. Yokoyama Y, Schwacha MG, Samy TS, et al. Gender dimorphism in immune responses following trauma and hemorrhage. Immunol Res. 2002;26:63. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y W tym bardzo szczegółowym rozdziale doktorzy Hasselgren, Hubbard i Chaudry opisali na poziomie komórkowym, a czasami molekularnym odpowiedź „walki i ucieczki" na zabieg, uraz oraz posocznicę. Od dawna zadawanym i mającym decydujące znaczenie pytaniem jest: czy zespół niewydolności wielonarządowej, który występuje w najcięższych postaciach posocznicy i urazu, jest zaburzeniem, rodzajem dysfunkcji normalnej odpowiedzi, czy jeszcze czymś innym. Jest to coś więcej niż pytanie teoretyczne, ponieważ odpowiedź na nie będzie miała z całą pewnością wpływ na końcowy efekt leczenia. W przeszłości uważano, że odpowiedź na operację lub posocznicę klasycznie przebiega dwutorowo. Od dawna znane były klasyczne nadnerczowo-współczulne, a potem mózgowe nadnerczowo-współczulne hormony przeciwinsulinowe, rozpoczynając od ACTH, odpowiedzi steroidowej, katecholaminowej odpowiedzi odpornościowej, glukagonu i różnych hormonów przeciwinsulinowych prowadzących do proteolizy, hiperglikemii, hiperlipidemii, glukoneogenezy, zaników mięśni i tak dalej. W ciągu ostatnich 20 lat do klasycznej odpowiedzi hormonów przeciwinsulinowych dołączyła, przedstawiona w tym rozdziale nierozerwalnie z nią związana odpowiedź proliferacyjna makrofagów produkujących cytokiny, takie jak TNF czy IL-1. W tekście nie opisano szczegółowo trzeciego, ściśle związanego z innymi elementu tej odpowiedzi, którym jest endogenne wydzielanie peptydów o działaniu opiatów. Obecnie nie ma ono większego znaczenia, ponieważ jak dotąd nie zostało tak dokładnie poznane jak pozostałe dwa. Odpowiedź cytokinowa jest szczególnie ważna, ponieważ nie jest jasne, czy była ona od początku endokrynna, czy raczej stanowiła wynik pojawienia się makrofagów oraz okresowo leukocytów nie tylko w otrzewnej, ale również w jelicie oraz w postaci komórek Kupffera 26 Część I: Opieka okołooperacyjna w wątrobie i ich związku z hepatocytami. Czy wydzielanie cytokin miało powodować efekt na poziomie parakrynnym lub neurokrynnym i czy pojawienie się tych substancji w krążeniu jest wynikiem przypadkowego lub nadmiernego ich wydzielania, mimo że nigdy nie miały działać ogólnie, czy też rzeczywiście substancje te posiadają również funkcję endokrynną? Odpowiedź na to pytanie nie jest jedynie teoretyczna. Jeżeli pojawienie się dużych ilości cytokin w krążeniu jest spowodowane nadmiernym ich wydzielaniem, które zwykle nie powinno wystąpić, to konsekwencje są zupełnie inne niż wtedy, gdy jest ono częścią normalnej odpowiedzi cytokinowej. W ciągu ostatnich dziesięcioleci wielokrotnie usiłowano znaleźć korelację pomiędzy różnymi cytokinami i wynikami leczenia. Jeżeli określone cytokiny wpływają na wynik leczenia, to przeciwciała przeciwko nim lub naturalnie pojawiające się przeciwciała albo czynnik o działaniu przeciwnym do tych cytokin mogą okazać się skuteczne w poprawie wyników leczenia w ciężkich urazach i stanach chorobowych. Jak wskazują autorzy, najbardziej stały związek pomiędzy efektem leczenia i stężeniem cytokin dotyczy IL-6 i TNF-α, których stężenia pozostają stale podwyższone i/lub uzyskują najwyższe wartości u chorych, którzy przeżywają. Fakt, że właśnie te cytokiny wykazują najlepszą korelację, jest ciekawy, ponieważ TNF-α działa głównie pośrednio i chociaż uważano go za pierwszą cytokinę w reakcji kaskadowej, nasze badania nie potwierdziły jego bezpośredniego wpływu na proteolizę przy nie obecności steroidów. IL-6 jest jeszcze bardziej interesująca, ponieważ ogólnie jest postrzegana jako korzystna cytokina, która jest zaangażowana w odpowiedź ostrej fazy rozumianą w aspekcie pozytywnym i poprawę przeżywalności. Najdłużej funkcjonującą hipotezą dotyczącą skutków działania cytokin u chorych w stanie krytycznym jest tzw. zjawisko drugiego uderzenia. Ustrój może odpowiedzieć na pojedyncze, nawet poważne zaburzenie i wrócić do zdrowia, jeżeli jednak pojawi się kolejne ciężkie zaburzenie, organizm poddaje się, ponieważ nowa odpowiedź nakładająca się na poprzednią uniemożliwia przeżycie. Zjawisko to wydaje się zyskiwać na znaczeniu, co potwierdzają niektóre badania, jednak prawdodobnie nie jest tak częste, jak sądzą jego zwolennicy. Próbując zbadać molekularne podstawy tych szkodliwych odpowiedzi, największą uwagę, na co wskazują autorzy rozdziału, poświęcono czynnikom transkrypcyjnym, takim jak NF-κB. Przyłącza się on do wielu innych czynników i mechanizm, przez który zwykle dochodzi do jego sekwestracji w cytoplazmie przez białko hamujące IkB, z następczym przeniesieniem dimerów p50 i p65 do jądra, jest dobrze poznany (Rycina 5). Inne czynniki transkrypcyjne, takie jak białko aktywujące 1, STAT1, C/EBPβ i δ oraz wiele innych, nie odgrywają tak ważnej roli. Wynik wszystkich tych stymulacji zależy od białka jako źródła energii. Metabolizm w posocznicy i ciężkim urazie, z wieloma zablokowanymi mechanizmami wykorzystania węglowodanów przy stosunkowo krótkotrwałych zapasach glikogenu, zwykle wyczerpujących się w ciągu 24 godzin z wątroby i prawdopodobnie niecałych 24 godzin z jego pozostałości w mięśniach, jak również niewydolność glukoneogenezy, ze zwiększonym jej zapotrzebowaniem i niemożnością wykorzystania bogatego w kalorie źródła jakim są tłuszcze, przypomina poszukiwanie „świętego Graala”. Jeżeli, przykładowo, możliwe byłoby wykorzystanie bogatych zapasów tłuszczu zamiast węglowodanów w celu uzyskania kalorii i gdyby węglowodany były wykorzystywane bardziej efektywnie, proteoliza zachodziłaby w sposób znacznie mniej szkodliwy niż zwykle. Pozostaje kwestią wielu spekulacji, czy to zaburzenie jest wynikiem zmniejszenia aktywności karboksykinazy fosfoenolopirogronianu. Wystarczy powiedzieć, że glukoneogeneza pozostaje głównym źródłem kalorii dla pokrycia zwiększonego zapotrzebowania organizmu. Nie istnieje forma magazynowania białka; mięśnie w przybliżeniu spełniają tę rolę, dlatego proteoliza, która jest zagrożeniem dla przeżycia ustroju, pozostaje głównym sposobem uzyskania energii. Jest to nawet mniej zrozumiałe z punktu widzenia teleologicznego, ponieważ glukoneogeneza wytwarza mniej niż 25% ATP potrzebnego do syntezy białka. Gdyby możliwe było znalezienie efektywnego sposobu podania z zewnątrz kalorii, które pokryłyby zapotrzebowanie chorego lub znajdującego się w stanie septycznym organizmu, proteoliza mogłaby ulec znacznemu zmniejszeniu. Oczywiście znaczne ilości tłuszczów nie są wykorzystane i przejście na utylizację ciał ketonowych przez wątrobę, które normalnie następuje po pięciu dniach minimalnego przyswajania węglowodanów lub białka, nigdy nie zachodzi. Okazuje się, że taka zmiana metabolizmu nie funkcjonuje. Stopień proteolizy zależy głównie od glutaminy. John Kinney podczas wspólnego lunchu naszkicował mi na serwetce, która niestety nie zachowała się, że ilość mocznika wydalonego w ciągu pierwszych 24-36 godzin po operacji odpowiada ilości glutaminy utraconej z mięśni całego organizmu. Glutamina jest głównym aminokwasem służącym jako paliwo dla enterocytów, jak również dla komórek aktywnych immunologicznie i stanowi, przynajmniej w niektórych mięśniach, główną część wolnych aminokwasów. Pula ta nie odtwarza się aż do dwóch miesięcy po operacji lub urazie. Niektórzy uważają, że odnowienie zapasów glutaminy związane jest z przywróceniem odporności, chociaż nie zostało to udowodnione. Jeżeli zapasy te wyczerpią się, szlaki proteolityczne wykorzystujące wapń (kalpainowe) przerywają włókienka mięśniowe i dochodzi do uwolnienia różnych białek, z których wiele ulega rozkładowi przez wykorzystujące energię układy zależne od ubikwityny-proteasomu oraz wapnia. Szlaki proteolityczne są dobrze zbadane i, jak podają autorzy, białka te nie ulegają pełnemu rozkładowi przez proteasomy do wolnych aminokwasów, ale do stosunkowo krótkich peptydów, które dopiero po zadziałaniu peptydaz i endopeptydaz ulegają degradacji do wolnych aminokwasów. Aminokwasy, zwłaszcza alanina, po dotarciu do wątroby mogą brać udział w glukoneogenezie; inne aminokwasy zaś mogą być wykorzystane jako odpowiednie źródła energii do wytworzenia białek ostrej fazy. Mechanizm zaników mięśni został szczegółowo i dobrze opisany, a dr Hasselgren i dr Chaudry przedstawili to zagadnienie z nieco innego punktu widzenia. Istnieje również inna strona proteolizy, związana ze zmniejszeniem wpływu hormonów anabolicznych takich jak IGF-I, co powszechnie uważa się za końcowy efekt działania hormonu wzrostu w wątrobie. Stężenie IGF-I, który wytwarzany jest również w innych miejscach, ulega zmniejszeniu u chorych w stanie krytycznym. Podejmowano wiele prób modyfikacji mechanizmów proteolizy z użyciem przeciwciał przeciwko TNF, IL-1 i innych, ale chociaż niektóre z nich były skuteczne w warunkach doświadczalnych, nie wykazano ich działania w badaniach na ludziach. Pamiętam dokładnie pacjenta dr. Haselgrena i mojego z początków badań nad przeciwciałami przeciwko TNF, u którego wystąpiło natychmiastowe zatrzymanie proteolizy po podaniu przeciwciała przeciwko TNF, co wydawało się niewiarygodne. Jednak nie obserwowaliśmy tego u następnych chorych i niestety, nie mogliśmy określić, na czym polegała różnica między tym pacjentem, a innymi. Równie istotną rolę pełnią wątroba i jelito. Większość doniesień uznaje metaboliczne zna- czenie tego, że synteza albumin osoczowych zmniejsza się w ciągu pierwszych 3–4 dni po urazie lub w posocznicy, co powoduje spadek ich stężenia w osoczu. W rzeczywistości nie jest to prawdą. Badania z laboratorium Rothschilda z lat 60. i 70., głównie dotyczących chorych z marskością wątroby i wodobrzuszem, wskazują na to, że stężenie albumin w osoczu nie odzwierciedla wątrobowej syntezy albumin i w rzeczywistości u wielu chorych z chorobami wątroby synteza albumin jest raczej zwiększona niż obniżona. Rothschild i wsp. zwrócili również uwagę na to, że stężenie albumin w osoczu bezpośrednio odzwierciedla dystrybucję albumin zarówno w przestrzeni wewnątrz, jak i zewnątrznaczyniowej i jeśli ilość albumin w przestrzeni zewnątrznaczyniowej wzrasta, zwiększa się również tempo ich katabolizmu. Kolejne badania przeprowadził w naszym laboratorium dr von Almen metodą znakowania dwuwęglanów z dwóch puli albumin u szczurów, którym podwiązywano i nakłuwano kątnicę. Wykazały one, że zmniejszenie syntezy albumin, zwłaszcza puli o krótkim okresie półtrwania (trzy dni w porównaniu z pulą o dłuższym, 20-dniowym okresie półtrwania), występowało głównie w ciągu 24 godzin, a następnie synteza albumin wzrastała. Przyczyną hipoalbuminemii u chorych było przechodzenie albumin do przestrzeni zewnątrznaczyniowej, w której wzrastał katabolizm. Autorzy poruszają również następującą kwestię: czy ilościowa i jakościowa odpowiedź metaboliczna różnią się w przypadku chirurgii minimalnie inwazyjnej i chirurgii klasycznej. Wysiłki czynione w tym kierunku przyniosły nieco rozczarowujące wyniki (niektóre z wczesnych badań, które przeprowadziłem, nie wykazały żadnej różnicy). Rzeczywiście, w niektórych badaniach stwierdzono wzrost IL-6 i białka C-reaktywnego, który był bardziej zaznaczony po operacjach takich jak laparoskopowe wycięcie okrężnicy niż po otwartej operacji jelita grubego. Wydaje się, że rzeczywiście istnieje niewielka różnica w odpowiedzi immunologicznej u chorych poddawanych zabiegom minimalnie inwazyjnym, jednak zmiany w bilansie azotowym, jeżeli w ogóle występowały, były nieznaczne i nie tłumaczyły np. wyraźnej różnicy w przebiegu pooperacyjnym po cholecystektomii klasycznej w porównaniu z laparoskopową. Przyczyny tych różnic pozostają niewyjaśnione. Komentarza wymagają dodatkowo trzy zagadnienia. Pierwszym z nich jest rola znieczulenia podpajęczynówkowego i zewnątrzoponowego, a nawet miejscowego w zmniejszaniu odpowiedzi katabolicznej. David Hume wykazał w latach 50, że osoby z paraplegią, lub nawet chorzy, u których zastosowano jakieś znieczulenie miejscowe, byli narażeni na mniejszą utratę białka w odpowiedzi na operację w porównaniu z pacjentami, którzy nie byli w ten sposób znieczulani. Stosowanie rutynowo znieczulenia podpajęczynówkowego lub zewnątrzoponowego z pewnością zmniejsza odpowiedź kataboliczną na operację. Wykorzystanie znieczulenia zewnątrzoponowego i całkowicie inny sposób myślenia o okresie okołoperacyjnym wprowadził Kehlet, podając wysokie dawki węglowodanów w przygotowaniu przed zabiegiem, stosując Hetastarcha (HES) dla uniknięcia hipotensji, znieczulenie zewnątrzoponowe śródoperacyjnie i opioidy w małych dawkach w okresie pooperacyjnym. Doprowadziło to do powstania tzw. chirurgii szybkiej ścieżki i, jeżeli wierzyć danym, które wydają się być potwierdzone, chorzy mogą być znacznie krócej hospoitalizowani, co jest bardzo pożądane, biorąc pod uwagę niedobór łóżek szpitalnych. Wiele badań i protokołów dotyczących tego zagadnienia przeprowadzono w naszym kraju. Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe Leczenie żywieniowe, które wykracza poza temat tego rozdziału, bardzo zmieniło się w ciągu ostatnich 30 lat, kiedy to pomagałem we wprowadzeniu całkowitego żywienia pozajelitowego i wsparcia żywieniowego. Obecnie wysoce pożądane jest, jak podają autorzy, aby chorzy otrzymywali tyle żywienia dojelitowego, ile możliwe. Istnieją różne rodzaje diet, w tym aktywne diety dojelitowe, które wydają się mieć korzystny wpływ na wynik leczenia i przeżycie. Chociaż możliwość wspomagania coraz gorzej 2 funkcjonujących narządów, takich jak wątroba i nerki, jest mniejsza podczas żywienia dojelitowego niż pozajelitowego, obecnie uznaje się, że żywienie dojelitowe jest preferowane, jeśli tylko jest możliwe. Jeżeli nie można podać pełnej ilości żywienia dojelitowo, co oceniono w szeregu badań w Japonii, to można odnieść korzyści z żywienia tą metodą podając tylko 20% kalorii dojelitowo, a resztę pozajelitowo. Osobiście nie zgadzam się z teorią, że jelito jest motorem niewydolności wielonarządowej, 27 ani z teoriami translokacji, z wyjątkiem wstrząsu krwotocznego i oparzeń, w których translokacja została wyraźnie potwierdzona. Jednak wnioski są oczywiste: chorzy powinni być odżywiani, jeżeli to możliwe, drogą dojelitową. W innym przypadku potrzebne jest odpowiednie żywienie pozajelitowe i próba podania 20% zapotrzebowania drogą dojelitową, co prawdopodobnie ma korzystny wpływ na przeżycie. J. E. E. Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe PETER B. SOETERS, CORNELIS H. C. DEJONG, STEVEN W. M. OLDE DAMINK, WIM G. VAM GEMERT U chorych poddawanych zabiegowi chirurgicznemu istnieje ryzyko rozwoju powikłań. Stopień tego ryzyka zależy od trzech głównych grup czynników: związanych z chorym, z operacją i ze znieczuleniem. Między tymi trzema elementami istnieje wiele zależności, np. mały zabieg u chorego z wysokim ryzykiem powikłań okołooperacyjnych może stanowić o dużym ryzyku operacyjnym. Ocenę ryzyka operacyjnego umożliwia kilka systemów punktacji, takich jak skala Amerykańskiego Towarzystwa Anestezjologicznego (ASA; American Society of Anesthesiologists) (Załącznik 1) i system punktowy POSSUM (Tab. 1). Ten ostatni system wydaje się szczególnie interesujący, gdyż jest szczegółowy i obiektywny, pozwala też na porównanie przewidywanych i występujących powikłań oraz śmiertelności, ułatwiając kontrolę uzyskiwanych danych. Obejmuje on zarówno czynniki dotyczące fizjologicznych cech chorego, jak również wynikające z rozległości operacji. Ryzyko powikłań śródoperacyjnych nie stanowi głównego przedmiotu zainteresowania tego rozdziału, ponieważ dla większości planowych operacji ryzyko to jest niskie. Nie odnosi się to do zabiegów w trybie ostrym ani do chorych z wieloma ciężkimi schorzeniami współistniejącymi. Szczegółowe omawianie tych zagadnień wykracza poza ramy niniejszego rozdziału. Ryzyko operacyjne można podzielić na dwie główne kategorie. Pierwsza z nich obejmuje krwawienie lub powikłania zakrze- powo-zatorowe. Krwotok może być spowodowany zaburzeniami krzepnięcia lub trudnościami technicznymi w czasie operacji. Powikłania zakrzepowo-zatorowe lub miejscowe niedokrwienie kilku narządów wynikać mogą z chorób układu krążenia i nadkrzepliwości. Druga kategoria obejmuje pooperacyjne powikłania infekcyjne, które prowadzą do znacznego odsetka powikłań i zwiększają śmiertelność we wszystkich działach chirurgii. W tym rozdziale omówimy czynniki ryzyka przyczyniające się do powstania zakażeń pooperacyjnych. Znajomość tych czynników powinna kierować działaniami w okresie przedoperacyjnym i przygotowaniem do zabiegu, a także samym postępowaniem chirurgicznym w celu zminimalizowania powikłań zakaźnych. Możliwości przezwyciężenia urazu spowodowanego przez zabieg chirurgiczny i potencjalnych powikłań zakaźnych zależą nie tylko od stanu odżywienia, ale również od czynności układów krążenia i oddechowego oraz wątroby, które należy ocenić przed operacją. Działania mające na celu ograniczenie ryzyka operacyjnego powinny koncentrować się na czynnikach dotyczących zabiegu, znieczulenia (jak np. hipotermia) i wynikających ze stanu chorego. Te ostatnie powinny obejmować poprawę ogólnego stanu chorego przed zabiegiem i utrzymanie optymalnego stanu ogólnego po operacji, w tym należytego nawodnienia oraz wspomagania żywieniowego, zarówno drogą dożylną, jak i dojelitową. Rozdział ten omawia te zagadnienia. W tym kontekście należy zdać sobie sprawę, że wyniki operacji zależą od wielu czynników i jest mało prawdopodobne, by na uzyskiwane wyniki wpływał w istotny sposób tylko jeden aspekt leczenia. CZYNNIKI RYZYKA POWIKŁAŃ ZAKAŹNYCH Zdolność do właściwej odpowiedzi na uraz chirurgiczny i pooperacyjne powikłania zakaźne (Ryc. 1) Czynniki przedoperacyjne W 1936 roku Studley jako pierwszy zaobserwował zwiększoną śmiertelność u chorych operowanych z powodu owrzodzenia żołądka lub dwunastnicy, u których stwierdzano utratę 10−20% masy ciała przed operacją. Wkrótce potem opublikowano podobne wyniki. Ryzyko zakażeń w okresie pooperacyjnym w istotny sposób się zwiększa, gdy utrata masy ciała przekracza 15%. U chorych znacznie niedożywionych upośledzone jest gojenie się zespoleń i ran. Ponadto słabiej wyrażone są objawy zakażenia, co opóźnia rozpoznanie i rozpoczęcie leczenia. Bardzo niski wskaźnik masy ciała (≤ 90%), oceniany na podstawie tabel uwzględniających masę ciała i wzrost, stanowi również czynnik ryzyka rozwoju pooperacyjnych powikłań septycznych. Co ważne, nasilenie po- 28 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 1. SKALA POSSUM (Physiologic and Operative Severity Score for the Enumeration of Mortality) A. Skala ciężkości operacjia Ocena 1 2 4 8 Ciężkość zabiegub Mnogie procedury Całkowita utrata krwi (ml) Zanieczyszczenie otrzewnej Mała 1 100 Nie ma Umiarkowana Duża 2 501–999 Duża Obecność nowotworu złośliwego Nie ma Duża + >2 1000 Zawartość jelita, ropa lub krew Przerzuty odległe Rodzaj operacji Planowa 101–500 Niewielkie (płyn surowiczy) Tylko pierwotny Przerzuty do węzłów chłonnych Resuscytacja ze wskazań nagłych >2h† Operacja < 24 h po przyjęciu W trybie nagłym (natychmiastowa operacja niezbędna w czasie < 2 h) B. Skala fizjologiczna (odnotowywana w dniu zabiegu operacyjnego) Ocena 1 Wiek (lata) Objawy kardiologiczne Zdjęcie rentgenowskie klatki piersiowej Wywiad dotyczący układu oddechowego 60 61–70 Bez niewydolności Leki moczopędne, digoksyna, leczenie z powodu choroby wieńcowej lub nadciśnienia tętniczego Bez duszności Zdjęcie rentgenowskie klatki piersiowej Duszność podczas wysiłku Niewielka POChP (COAD) Ciśnienie tętnicze krwi (skurczowe) (mm Hg) Puls (uderzenia/min) 110–130 Skala śpiączki Glasgow (GCS) Hemoglobina (g/100ml) 15 13–16 Liczba leukocytów (× 1012/l) 4–10 Mocznik (mmol/l) Sód (mmol/l) Potas (mmol/l) 7,5 136 3,5–5,0 Elektrokardiogram Prawidłowy a 2 50–80 131–170 100–109 81–100 40–49 12–14 11,5–12,9 16,1–17,0 10,1–20,0 3,1–4,0 7,6–10,0 131–135 3,2–3,4 5,1–5,3 4 71 Obrzęki obwodowe; leczenie doustnymi lekami przeciwkrzepliwymi Schyłkowa kardiomegalia Duszność ograniczająca aktywność. Średnio zaawansowana POChP (COAD) Średnio zaawansowana POChP (COAD) 171 90–99 101–120 9–11 10,0–11,4 17,1–18,0 20,1 3,0 10,1–15,0 126–130 2,9–3,1 5,4–5,9 Migotanie przedsionków z częstością 60−90) 8 Zwiększone ciśnienie w żyłach szyjnych Kardiomegalia Duszność spoczynkowa (częstość oddechów ≥ 30/min) Włóknienie lub zagęszczenie tkanki płucnej — 89 121 39 8 9,9 18,1 15,1 125 2,8 6,0 Każdy inny nieprawidłowy rytm lub ≥5 skurczów dodatkowych/min, zmiany w załamku Q lub odcinku ST/T Definicje zabiegów chirurgicznych w odniesieniu do ich ciężkości służą jako wskazówki; nie wszystkie zabiegi zostały wyszczególnione, należy więc dobrać najbliższą definicję. bOperacja o umiarkowanej ciężkości obejmuje apendektomię, cholecystektomię, mastektomię, przezcewkową resekcję gruczołu krokowego; duże zabiegi obejmują każdą laparotomię, resekcję jelita, cholecystektomię z otwarciem przewodu żółciowego wspólnego, zabiegu w zakresie naczyń obwodowych lub duże amputacje; zabiegi operacyjne duże + obejmują wszystkie operacje w zakresie tętnicy głównej, resekcję brzuszno-kroczową, resekcję trzustki lub wątroby, esofagogastrektomię; † wskazuje, że resuscytacja jest możliwa, nawet jeżeli okres ten nie był w rzeczywistości wykorzystany. POChP, przewlekła zaporowa choroba płuc (COAD, chronic obstructive airways disease). Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe wikłań można ograniczyć stosując przedoperacyjne 7−10-dniowe leczenie żywieniowe u chorych, którzy utracili ponad 10% masy ciała w ciągu sześciu miesięcy przed operacją lub mają niski wskaźnik idealnej masy ciała (PIW) albo wskaźnik Queteleta (indeks masy ciała; body mass index) poniżej 18,5 kg/m2, i nie wykazują cech zakażenia. (Wskaźnik Queteleta wprowadzony został przez belgijskiego badacza Adolpha Queteleta w XIX wieku.) Przeżywalność po pooperacyjnych powikłaniach septycznych zależy od ogólnego stanu chorego przed operacją. Określa się go nie tylko na podstawie stanu odżywienia, ale również oceniając stan czynnościowy narządów. Właściwa odpowiedź na zakażenie zależy od zdolności organizmu pacjenta do generowania krążenia hiperdynamicznego w warunkach zwiększonego zapotrzebowania metabolicznego, co wymaga wysokiej sprawności układu krążenia i układu oddechowego. Jeżeli pacjent cierpi na chorobę serca lub płuc i z tego powodu nie może zwiększyć pojemności minutowej serca ani wychwytywania tlenu, ma to zwykle negatywny wpływ na wynik leczenia. Zdolność organizmu do skutecznej odpowiedzi na uraz chirurgiczny zależy od jego odpowiedniej reakcji, obejmującej tworzenie białek ostrej fazy pobudzenia komórek układu immunologicznego, które są kluczowe dla procesu gojenia. Białka te wytwarzane są głównie w wątrobie i ranie. Odpowiedź komórkowa ma miejsce w wątrobie, śledzionie, węzłach chłonnych i w obrębie rany. Wiele badań wykazało, że osoczowe stężenia mediatorów prozapalnych, takich jak czynnik martwicy nowotworu α (TNF-α; tumor necrosis factor) i interleukiny 6 (IL-6), są obniżone u chorych z posocznicą, którzy umierają w wyniku zakażenia. Świadczy to o ogromnym znaczeniu odpowiedzi zapalnej w procesie leczenia chorych po urazie i w przebiegu zakażenia. Z drugiej strony, dane epidemiologiczne wskazują, że występują polimorficzne odmiany receptora TNF-α, które indukują nadmierną odpowiedź receptora, powodując zwiększoną śmiertelność chorych z zakażeniem stwierdzanym przed operacją. Kluczową rolę w odpowiedzi na uraz i zakażenie pełni wątroba, która syntetyzuje wiele białek ostrej fazy (opsoniny, czynniki układu dopełniacza, czynniki układu krzepnięcia, albuminy, fibrynogen, globuliny). Wykazano, że chorzy z posocznicą umierają, jeżeli w wątrobie nie dochodzi do wychwytywania dostatecznych ilości aminokwasów do syntezy tych białek. W wielu badaniach stwierdzono, że u chorych z chorobami wątroby w istotny sposób narastał odsetek powikłań po cholecystektomii. Zwiększoną liczbę powikłań można najprawdopodobniej wyjaśnić tym, że chorzy z niewydolnością wątroby mają skłonność do krwawień i gorzej reagują na uraz chirurgiczny. Chorzy z chorobami wątroby i posocznicą, u których nie dochodziło do wychwytywania odpowiednich ilości aminokwasów z krążenia trzewnego (wątroba, śledziona, jelita), umierali. Do zwiększonej liczby powikłań przyczynia się także fakt, że cholecystektomię u chorych ze schorzeniami wątroby często wykonuje się z powodu powikłanej kamicy żółciowej: zapalenia pęcherzyka żółciowego lub dróg żółciowych. Wyniki te potwierdzają wcześniejsze obserwacje, wskazujące na wysoką korelację między odpowiedzią ostrej fazy i powikłaniami pooperacyjnymi. Obecnie narasta przekonanie, że spadek stężenia albumin w surowicy występuje raczej z odpowiedzi na stres niż w wyniku niedożywienia. Jeżeli za niedożywienie uznawać małą masę komórek ciała w odniesieniu do płci, budowy ciała, wieku i wzrostu, możemy za osoby w stanie ciężkiego niedożywienia uważać więźniów politycznych podczas strajku głodowego, ochotników poddających się częściowej głodówce przez sześć tygodni, pana Levanzin (Francis Gano Benedict, 1915, Carnegie Institution of Washington) czy chorych na jadłowstręt psychiczny (anorexia nervosa). Niemniej ludzie tacy utrzymują zbliżone do prawidłowego poziomy albumin nadzwyczaj długo, dopóki nie rozwinie się u nich zakażenie. Niskie stężenie albumin w osoczu występuje głównie w przebiegu stanu zapalnego lub zakażenia. Stan zapalny, w szczególności zakażenie takie jak posocznica, prowadzi do zwiększonej przepuszczalności włośniczkowej w całym organizmie, a także miejscowo w obrębie ran pooperacyjnych. W następstwie tego procesu leukocyty, makrofagi, ale i białka takie jak albuminy przechodzą w znacznym stopniu do przestrzeni pozanaczyniowej, zewnątrzkomórkowej, co z kolei prowadzi do zwiększenia objętości przestrzeni pozanaczyniowej wskutek przemieszczenia wody i elektrolitów. Dochodzi wówczas zazwyczaj również do poszerzenia naczyń krwio- 29 nośnych. Dlatego zarówno przedział wewnątrz-, jak i zewnątrznaczyniowy zwiększa swoją objętość poprzez inny rozdział albumin i spadek ich stężenia, mimo podwyższenia wskaźników syntezy białek w wątrobie u chorych po operacji i na oddziale intensywnej opieki medycznej. Redystrybucja białek z tkanek obwodowych (mięśni) do tkanek centralnych, takich jak wątroba, i do rany, nie prowadzi jednak do stanu równowagi, ponieważ w skali całego organizmu następuje utrata białek i zmniejszenie masy komórek (co odzwierciedla objętość przestrzeni wewnątrznaczyniowej). Wynika to częściowo z faktu, że aminokwasy pochodzące z rozkładu białek mięśni obwodowych nie przedostają się do krążenia, jak również z tego, że dochodzi do nieodwracalnego rozpadu szczególnie aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach, które stają się niedostępne dla syntezy aminokwasów endogennych, takich jak alanina i glutamina, szybko zużywanych przez układ immunologiczny, proces gojenia ran i przez wątrobę. Patrząc z innej perspektywy, masa komórek mięśniowych ulega zmniejszeniu w zakażeniach, ponieważ mediatory stanu zapalnego (Rozdz. 1) powodują ostatecznie rozpad białek, którego nie udaje się całkowicie zbilansować leczeniem żywieniowym. Nasilenie syntezy białek wątrobowych prowadzi do zwiększenia masy tkanki wątrobowej i masy białkowej, lecz nie równoważy utraty masy mięśniowej. To zwiększenie syntezy białek wątrobowych i białek w obrębie gojącej się rany jest również kontrolowane przez cytokiny prozapalne (w szczególności TNF-α), z czego można wnosić, że w obecności stabilnych, ale niskich stężeń albumin w osoczu także dochodzi do zwiększenia wskaźnika degradacji, jak i metabolicznego obrotu albumin. Można postawić hipotezę, że zjawiska te stanowią konieczny mechanizm adaptacji do stanu zapalnego. Synteza komórek i białek jest niezbędna w obszarze objętym procesem zapalnym, który może być miejscowy, jak w ranach, lub uogólniony, jak w posocznicy. Albuminy zawierają wolną grupę sulfhydrylową, która może ulec utlenieniu poprzez przyłączenie do kolejnej grupy –SH, np. w cysteinie lub glutationie, lub do substancji oksydacyjnych, takich jak rodniki nadtlenkowe. Coraz więcej danych przemawia za tym, że albuminy mogą stanowić najistotniejszy wymiatacz wolnych rodników w przedziale zewnątrzkomórko- 30 Część I: Opieka okołooperacyjna Zdolność organizmu do zniesienia urazu chirurgicznego lub właściwej odpowiedzi na niego Stan zdrowia organizmu Substraty Narządy Wątroba Serce Płuca Utrata masy mięśniowej Ocena stanu odżywienia Ocena czynnościowa Odpowiednie programowanie Aktywność stanu zapalnego Ocena przedoperacyjna: Czynność układu oddechowego Stan kardiologiczny Unikanie płukania jelita Profil cytokin Polimorfizm Hormony Leki immunomodulujące Badania laboratoryjne: Alb, HB, leukocyty, CRP, transferyna, prealbuminy, kreatynina, trójglicerydy Ostre/ przewlekłe Wywiad chorobowy Obciążenie do zniesienia Czynniki przedoperacyjne: informacja psychologiczna Czynniki okołooperacyjne: Stosowane cięcie Długość operacji Uraz tkanek Utrata krwi Temperatura Zanieczyszczenie Odpowiednia kontrola urazu Zdrowe otoczenie Czynniki pooperacyjne: Kontrola bólu Unikanie przeładowania płynami Unikanie nadmiernego stosowania fizjologicznego roztworu soli Przywrócenie czynności jelita Stosowanie antybiotyków Poprawa stanu odżywienia Żywienie przedoperacyjne w przypadku niedoboru Żywienie dojelitowe w miarę możliwości Unikanie hiperalimentacji Kontrola poziomów glikemii Unikanie hipertrójglicerydemii Ryc. 1. Czynniki determinujące zdolność organizmu do właściwej odpowiedzi na uraz chirurgiczny (górny zestaw) i określające rozległość urazu chirurgicznego (dolny zestaw). W praktyce klinicznej chirurg powinien dostosować ciężkość operacji do odpowiednich zdolności organizmu poprzez ograniczenie zakresu urazu i optymalizację zdolności organizmu do generowania odpowiedzi. Alb, albuminy; HB, hemoglobina; CRP, białko C-reaktywne. wym, zaś glutation odgrywa tę samą rolę w przedziale wewnątrzkomórkowym. Zwiększone zainteresowanie budzą albuminy w stanie redoks, których poziom, jak wykazano, zmniejsza się z wiekiem w chorobach przyzębia, u chorych dializowanych i w wielu innych stanach chorobowych. Fakt, że stężenie albumin stanowi istotny czynnik ryzyka dla powikłań zakaźnych po operacji, należy więc interpretować w ten sposób, że aktywny proces zapalny prowadzi do obniżenia poziomu albumin. Rozpoznanie zatem stanu zapalnego na podstawie konwencjonalnych parametrów, łącznie z niskim poziomem albumin, powinno sugerować wielką ostrożność przy po- dejmowaniu decyzji o operacji. Wydaje się rzeczą oczywistą, że jeśli organizm doznał urazu lub rozwija się stan zapalny lub zakażenie, zmniejsza się jego zdolność do właściwej odpowiedzi na kolejny bodziec tego rodzaju. Stwierdzono, że palenie tytoniu i nadużywanie alkoholu wyraźnie zwiększają odsetek powikłań i zgonów. Leżące u podłoża tego zjawiska mechanizmy są niejasne, chociaż prawdopodobne przyczyny obejmują restrykcyjną chorobę płuc indukowaną przez palenie tytoniu, a także czynność wątroby zaburzoną przez nadużywanie alkoholu. Jak się wydaje, również palenie tytoniu ma bardziej ogólny szkodliwy wpływ na odpowiedź organizmu gospodarza, ponieważ zwiększa prawdopodobieństwo rozwoju po operacji zakaźnych powikłań nie tylko płucnych, ale i w polu operacyjnym. Uważa się, że leki o działaniu immunomodulacyjnym upośledzają gojenie ran po operacji. Nie potwierdzono tego faktu dla leków steroidowych, azatiopryny, 6-merkaptorpuryny, antyTNF-α ani metotreksatu stosowanych w chorobie Cohna. Steroidy mogą jednak zwiększać ciężkość powikłań zakaźnych, opóźniając prawidłowe gojenie przetok po zespoleniach oraz ropni. Ponadto u otrzymujących steroidy chorych kliniczne objawy ciężkich powikłań zakaźnych są często łagodniejsze, niż można by się spodziewać, co Rozdział 2: 31 Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe opóźnia rozpoznanie i decyzję o rozpoczęciu leczenia. Czynniki śródoperacyjne Utrata krwi i związana z tym konieczność przetoczeń krwi są najistotniejszymi czynnikami ryzyka pooperacyjnych powikłań zakaźnych. Wykazano również, że na rokowanie u chorych z rakiem żołądka w III i IV stopniu zaawansowania niekorzystny wpływ mają niepotrzebne przetoczenia krwi. Jest to prawdopodobnie rezultat immunosupresyjnego efektu przetoczonych składników krwi, a nie rozległości urazu operacyjnego. Dowiedziono także, iż przechowywanie krwi do przetoczeń powyżej 21 dni wiąże się ze zwiększeniem ryzyka pooperacyjnych powikłań septycznych. Ponadto występujący w ranie krwiak jest podatny na zakażenie i utrudnia gojenie samej rany i zespoleń. Obecnie zaleca się przed operacją chorych ze złośliwym nowotworem i z niewielką niedokrwistością stosowanie erytropoetyny w celu zwiększenia poziomu hemoglobiny, ponieważ to ogranicza konieczność wyrównywania poziomu hemoglobiny przetoczeniami krwi od dawców. Ostatnie badania wykazały, że takie postępowanie skutecznie zmniejsza liczbę przetoczeń i odsetek powikłań, a także zwiększa odsetek jednorocznych przeżyć chorych ze złośliwymi nowotworami przewodu pokarmowego. Stwierdzono silną zależność między stopniem zanieczyszczenia florą bakteryjną miejsca operowanego, rozpoczynając od czystej rany aż do uogólnionego zapalenia otrzewnej, a ryzykiem powstania pooperacyjnego zakażenia w obrębie jamy otrzewnej i śmiertelnością. Hinchey zaproponował klasyfikację stopnia zakażenia, która uwzględnia również ogólne objawy zakażenia. U chorych z oczywistymi objawami zakażenia stwierdzanymi przed operacją (stopnie III i IV według Hincheya) dramatycznie zwiększa się odsetek zakażeń pooperacyjnych. Wykazano, że pierwotne zszycie śródoperacyjnych uszkodzeń jelita goi się lepiej niż po wycięciu tego odcinka z wykonaniem zespolenia. Udowodniono, że bariera przeciwzrostowa Seprafilm zapobiega zrostom, ale dane sugerują również, że jej zastosowanie zwiększa odsetek nieszczelnych zespoleń. Do skutecznego zagojenia zespolenia konieczna jest zdrowa tkanka otaczająca, a wzrost częstości nieszczelności zespoleń u chorych, u których stoso- wano Seprafilm, wykazuje, że zapobieganie tworzeniu zrostów jednocześnie hamuje włóknikowy odczyn niezbędny przy gojeniu zespoleń. Opublikowano kilka nowych doniesień wskazujących na zwiększenie występowania ropni po laparoskopowej apendektomii u dzieci, jednakże inni autorzy nie potwierdzili tych wyników. Chociaż dane te nie są jednoznaczne, wydaje się, że trzeba zachować ostrożność, decydując się na laparoskopowe usunięcie wyrostka robaczkowego u dzieci. Środki zapobiegawcze Antybiotyki Wiele badań wskazuje, że można zmniejszyć częstość zakażeń pooperacyjnych podając przed operacją antybiotyki. Dobór antybiotyków w ortopedii powinien uwzględniać głównie skórną florę bakteryjną, zaś w chirurgii jamy brzusznej florę jelitową. W ostatniej analizie Cochrane’a stwierdzono, że można zmniejszyć odsetek zakażeń pooperacyjnych po operacji wyrostka robaczkowego, podając antybiotyki przed-, śród- lub pooperacyjnie. Wykazano także skuteczność profilaktyki antybiotykowej w innych rodzajach zabiegów chirurgicznych w obrębie jamy brzusznej. Leczenie zakażenia uogólnionego lub miejscowego Zakażenie w miejscu przyszłej operacji hamuje właściwe gojenie zespoleń w obrębie przewodu pokarmowego i gojenie ran. Jest to fakt ogólnie znany i akceptowany w chirurgii. Wyniki badań epidemiologicznych wskazują, że mannheimski współczynnik zapalenia otrzewnej (MPI; Mannheim peritonitis index; tab. 2), koreluje z częstością występowania pooperacyjnych powikłań zakaźnych. Najistotniejsze jest zatem, by w miarę możności wyleczyć miejscowe zakażenie przed operacją. W tym celu ropień należy zdrenować, a zakażenie miąższowe leczyć za pomocą odpowiednio dobranych antybiotyków. Właściwe leczenie zakażenia przed operacją pozwala organizmowi na uzyskanie przewagi procesów anabolicznych i właściwą odpowiedź na nowe obciążenie, jakim jest operacja. Objawem dobrej reakcji na leczenie zakażenia jest ustępowanie obrzęku pozakomórkowego (ujemny bilans płynowy), samoist- TABELA 2. WSKAŹNIK MANNHEIM ZAPALENIA OTRZEWNEJ (MPI; Mannheim peritonitis index) Czynnik ryzyka Wiek > 50 Płeć żeńska Niewydolność narządowa Nowotwór złośliwy Przedoperacyjny czas trwania zapalenia otrzewnej > 24 h Pochodzenie posocznicy, nie z jelita grubego Rozlane uogólnione zapalenie otrzewnej Wysięk Przejrzysty Zmętniały, ropny Kałowy Wynik liczbowy 5 5 7 4 4 4 6 0 6 12 ne zwiększenie stężenia albumin w osoczu i hemoglobiny oraz poprawa stanu ogólnego. Chociaż w tej fazie choroby masa ciała zmniejsza się w wyniku utraty obrzęku, to masa białek mięśniowych i siła mięśni ulegają zwiększeniu. Jest to wyraźniejsze w uogólnionych zakażeniach (posocznicy). Nie należy wykonywać pierwotnych zespoleń w obrębie przewodu pokarmowego w stanie septycznym; operacje należy przeprowadzać tylko wtedy, gdy nie ma żadnych innych możliwości leczenia, a operacja powinna być możliwie prosta i mało inwazyjna. Często obejmuje ona wycięcie zmienionego chorobowo fragmentu jelita, ponieważ wykazano, że jednym z najistotniejszych czynników determinujących wynik leczenia jest odpowiednie pierwotne zaopatrzenie stwierdzanych zmian oraz wytworzenie przetok jelitowych (stomii). Poprawa stanu odżywienia W wyniszczonym organizmie nie zachodzą prawidłowe procesy gojenia. W miejscach zespoleń i w ranach nie następuje prawidłowe tworzenie fibryny. Również odpowiedź na zakażenie jest nieprawidłowa. U tych chorych często nie stwierdza się podwyższonej ciepłoty ciała, zwiększonej leukocytozy ani nie dochodzi u nich do odgraniczenia miejsca zakażenia. Taki przebieg jest wyjątkowo niebezpieczny, ponieważ może opóźniać rozpoznanie, a następnie leczenie powikłań. Wydaje się, że trwające od 7 do 10 dni leczenie żywieniowe wystarcza do poprawy odpowie- 32 Część I: Opieka okołooperacyjna dzi organizmu gospodarza, pomimo że często nie zdoła się w tym czasie odbudować masa mięśniowa. W celu poprawy wyników leczenia operacyjnego zaleca się wiele różnych schematów żywieniowych. Oprócz licznych korzyści wynikających z przedoperacyjnego leczenia żywieniowego u wyniszczonych chorych, szczególnie użyteczne u chorych chirurgicznych okazuje się wspomaganie układu immunologicznego. Istnieje wiele preparatów zawierających RNA, argininę i kwasy tłuszczowe omega 3 oraz preparaty dodatkowo zawierające glutaminę, których działanie ma szczególne znaczenie dla leczenia powikłań septycznych. Grupa badaczy szwedzkich zaleca przedoperacyjne podawanie glukozy w celu zmniejszenia oporności na insulinę i stresu metabolicznego. Sugeruje się, że dzięki stosowaniu takiego postępowania skraca się czas pobytu w szpitalu. Głodzenie przedoperacyjne Zakaz przyjmowania pokarmów w nocy przed operacją stanowi standard, gdy chodzi o operacje planowe. Celem takiego postępowania jest uniknięcie wymiotów i aspiracji treści pokarmowej do dróg oddechowych. Skuteczności i konieczności takiego postępowania nie potwierdzają jednak badania kliniczne. Obecnie wiele krajowych naukowych towarzystw anestezjologicznych zaleca przyjmowanie czystych płynów do dwóch godzin przed znieczuleniem i sześciogodzinne wstrzymanie się od przyjmowania pokarmów stałych. Proponuje się nawet, aby chorzy przed operacją byli raczej najedzeni niż głodni. Podanie przed północą 800 ml napoju o dużej zawartości węglowodanów (12,5%) i 400 ml na 2−3 godziny przed operacją zmniejsza pragnienie, uczucie głodu i niepokój oraz znacząco zmniejsza oporność na insulinę. Tak przygotowani chorzy będący w fazie anabolicznej odnoszą korzyści z żywienia pooperacyjnego i są mniej zagrożeni hiperglikemią. W dniu poprzedzającym operację chorzy powinni być odżywiani normalnie. Gdy są po temu wskazania, w czasie przygotowywania jelit do operacji należy stosować płynną dietę oraz jej suplementy. Płukanie jelit W przeszłości zalecano płukanie jelit jako element przygotowania do operacji. Mechaniczne przygotowywanie jelit jest jednak stresujące dla chorego i może powodować znaczące odwodnienie oraz zaburzenia wodno-elektrolitowe (szczególnie u starszych osób). W prospektywnych randomizowanych badaniach i trzech metaanalizach nie wykazano korzyści płukania jelit u chorych poddawanych operacji jelita grubego. Co ważniejsze, wyniki jednej z ostatnich metaanaliz sugerują nawet, że przygotowanie jelita zwiększa ryzyko nieszczelności zespoleń jelitowych. Rodzaj zabiegu Powszechnie uważa się, że konieczna jest nienaganna technika chirurgiczna, co oznacza maksymalne ograniczenie utraty krwi, preparowanie w płaszczyznach anatomicznych (jeżeli to możliwe) oraz ograniczenie uszkodzenia tkanek i ich unaczynienia. Doświadczenia ze stosowaniem Seprafilmu potwierdzają intuicyjne odczucia chirurgów, że zespolenia jelitowe goją się najlepiej, gdy są wykonywane w zdrowych tkankach. Powstanie wysięku włóknikowego, co jest podstawą prawidłowego gojenia zespolenia, wymaga zapewnienia odpowiednich warunków. Aby gojenie przebiegało prawidłowo, zespolenie lub zszyte ubytki nie powinny się stykać z odsłoniętymi powierzchniami, ciałami obcymi (siatki, Seprafilm) lub innymi zespoleniami. Dlatego konieczne jest takie wykonanie operacji, aby zespolenia nie znajdowały się w otwartych ranach, zwłaszcza jeśli istnieje prawdopodobieństwo rozejścia się rany powłok. Należy zapobiegać powstawaniu krwiaków, zbiorników ropy, moczu lub innych wydzielin w ranie i okolicach zespoleń. Jeśli istnieje duże ryzyko powstania krwiaków lub zbiorników płynu, zespolenie trzeba tak umiejscowić, aby ograniczyć do minimum możliwość ich bezpośredniego kontaktu. Niektórzy autorzy wskazują, że odroczone zamknięcie rany może ograniczać ryzyko wystąpienia jej zakażenia, ale inni tego nie potwierdzają. Sonda nosowo-żołądkowa Jest wiele dowodów, że po operacjach na jelicie grubym należy unikać odbarczania żołądka za pomocą sondy wprowadzonej przez nos, ponieważ zmniejsza to częstość występowanie gorączki, niedodmy i zapaleń płuc. Nie ma jasnych podstaw dla rutynowego wprowadzania sondy nosowo-żołądkowej w czasie operacji, z wyjątkiem ewakuacji powietrza, które mogło się przedostać do żołądka podczas wentylacji przed intubacją. Jeżeli sondę wprowadzono podczas rutynowego, planowego zabiegu, to trzeba ją usunąć przed wybudzeniem chorego ze znieczulenia. Zapobieganie śródoperacyjnej hipotermii Zapobieganie oziębieniu chorego podczas operacji osłabia odpowiedź hormonalno-metaboliczną i odruchy współczulne, zmienia też równowagę procesów krzepnięcia i fibrynolizy, co ogranicza krwawienie. W wielu randomizowanych badaniach klinicznych wykazano, że zachowanie normotermii poprzez używanie do wlewu płynów ogrzanych do temperatury ciała i zastosowanie na górną część ciała okrycia wypełnionego ciepłym powietrzem zmniejsza częstość zakażenia ran, powikłań kardiologicznych oraz krwawień, a także konieczność przetoczeń krwi. Praktyczne podejście do metod zapobiegawczych Istotną kwestią jest zrównoważenie zakresu urazu chirurgicznego i zdolności do zwiększenia odpowiedzi gospodarza na ten uraz (Ryc. 1). We wcześniejszej części niniejszego rozdziału opisano czynniki ryzyka zwiększające prawdopodobieństwo rozwoju powikłań infekcyjnych. Wyraźnie wykazano, że rozległość urazu chirurgicznego nie może przekraczać zdolności chorego do odpowiedniej odpowiedzi organizmu na ten uraz. Oznacza to, że im mniejsza zdolność organizmu do odpowiedzi, tym mniejszy powinien być uraz chirurgiczny. Jeśli chorobie podstawowej wymagającej operacji towarzyszy zakażenie, którego nie można wyleczyć przed zabiegiem, wspomaganie żywieniowe nie pomoże w uzyskaniu stanu anabolizmu. U takiego chorego zabiegu nie należy zbyt długo odraczać. W takich przypadkach już sama operacja zwiększa ryzyko nowych powikłań zakaźnych. Dlatego operacja powinna być ograniczona do oceny rozległości schorzenia, usunięcia ogniska zakażenia i mieć charakter maksymalnie zachowawczy. Jeśli nie jest to bezwzględnie konieczne, nie należy wykonywać żadnych zespoleń. Gdy decydujemy się na wykonanie zespolenia, to trzeba je odbarczyć przez wykonanie czasowej przetoki jelitowej (stomii). Ten sposób postępowania należy brać pod uwagę u bardzo wyniszczonych chorych lub chorych z poważnie upośledzoną czyn- Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe nością układu krążenia, oddechowego lub wątroby. OCENA STANU ODŻYWIENIA Największe znaczenie dla przeciwdziałania urazowi chirurgicznemu ma odpowiedni stan odżywienia organizmu. W tym kontekście ważne jest podkreślenie, że niedożywienie występuje znacznie częściej u chorych chirurgicznych, niż dotychczas podejrzewano. Według najnowszych danych, niedożywienie u chorych wymagających leczenia operacyjnego występuje w 9−39% przypadków. W Holandii niedożywionych jest ponad 30% chorych przyjmowanych do szpitala. Ponieważ wiadomo, że zły stan odżywienia wpływa na wyniki leczenia chirurgicznego, zwiększając odsetk powikłań i śmiertelność, jest oczywiste, że ocena stanu odżywienia chorych przed operacją ma podstawowe znaczenie. Niestety, pomimo prostoty takiej oceny, przeprowadzenie jej nie należy do rutynowej praktyki w większości szpitali. Powstaje pytanie, czy dysponuje się odpowiednimi urządzeniami umożliwiającymi przyłóżkowe wykonanie takiej oceny. Masa tłuszczowa (grubość fałdu tłuszczowego, BIA, DEXA) Masa beztłuszczowa (obwód ramienia, BIA) 33 Masa tłuszczowa (grubość fałdu skórnego, BIA, DEXA) Masa tłuszczu (grubość fałdu skórnego, BIA, DEXA) Masa beztłuszczowa niemineralna (DEXA) Masa komórek ciała (BIA) Płyny zewnątrzkomórkowe (BIS) Zawartość mineralna kośćca (DEXA) Ciała stałe zewnątrzkomórkowe (BIS) Ryc. 2. Dwu-, trój- i czteroprzedziałowe modele składu organizmu i różne metody, które mogą być stosowane w celu określenia składu danego przedziału. BIA, analiza bioimpedancji; DEXA, densytometria dwuwiązkowa. Pacjenci zdrowi BCM Zasady Masa ciała i utrata masy ciała należą do parametrów często stosowanych do identyfikacji niedożywionych chorych. W praktyce klinicznej jednak nie zawsze metody morfometryczne odzwierciedlają brak rezerw lub stan niedożywienia, ponieważ może istnieć różnica pomiędzy masą tkanki tłuszczowej a beztłuszczową masą ciała. Beztłuszczowa masa ciała odzwierciedla głównie tkanki aktywne metabolicznie i dlatego jej wielkość jest lepszym wskaźnikiem niedoboru niż całkowita masa ciała (Ryc. 2). Dla przykładu, masa ciała może być prawidłowa, ale masa beztłuszczowa może okazać się zbyt mała, gdyż zbyt duża jest masa tłuszczu. Takie osoby powinny być więc uważane za chorych w złym stanie odżywienia pomimo prawidłowej całkowitej masy ciała. Beztłuszczowa masa ciała zawiera główną część masy komórkowej, a wielkość masy komórek jest uważana za czynnik decydujący o zdolności organizmu do prawidłowej odpowiedzi na uraz chirurgiczny. Beztłuszczową masę ciała (fat-free mass, FFM) można podzielić na masę ECW EFM Kytycznie chorzy BCM ECW EFM Ryc. 3. Zmiany w przedziałach organizmu w czasie choroby. U zdrowych osób wskaźnik między tymi objętościami jest stabilny, ale u chorych wskaźnik ICV/ECV zmniejsza się, co prowadzi do nadmiernej oceny ICV, gdy stosuje się FFM do obliczenia ICV, zakładając, że stosunek ICV/ECV jest stabilny. BCM, masa komórek w organizmie (body cell mass); ECW, woda zewnątrzkomórkowa (extracellular water); EFM, masa tłuszczu pozakomórkowego (extracellular FAT mass); ICV, objętość wewnątrzkomórkowa (intracellular volume); ECV, objętość zewnątrzkomórkowa (extracellular volume); FFM, masa beztłuszczowa (fat-free mass). 34 Część I: Opieka okołooperacyjna komórek odpowiadającą objętości wewnątrzkomórkowej (intracellular volume, IVC) i masę zewnątrzkomórkową odpowiadającą objętości zewnątrzkomórkowej (extracellular volume, ECV). U osób zdrowych stosunek między tymi objętościami jest stały, ale u osób chorych wskaźnik ICV/ECV ulega zmniejszeniu (Ryc. 3), co prowadzi do przeszacowania wielkości ICV, gdy do obliczenia wielkości ICV stosuje się wartość FFM wychodząc z założenia, że stosunek ICV/EVC jest stały. Dlatego do pomiaru niedoborów pokarmowych należy się posługiwać masą komórkową organizmu (ICV). Niestety, nie istnieje łatwa metoda pozwalająca na wiarygodne pomiary ICV w rutynowej praktyce klinicznej. Pomimo postępów w zakresie technik pomiaru bioimpedancji nie wydają się one jeszcze odpowiednie do stosowania w codziennej praktyce klinicznej. Dlatego niezbędne są inne narzędzia, które pozwoliłyby na prostą i szybką ocenę stanu niedożywienia i braku rezerw chorego. Ocena wstępna Większość metod wstępnej oceny stanu odżywienia obejmuje cztery elementy: ostatnio przyjmowane pożywienie, ostatnio stwierdzoną utratę masy ciała, wskaźnik masy ciała [body mass index, BMI (kg/m2)] lub odsetek idealnej masy ciała (percentage ideal bodyweight, PIW) oraz stopień zaawansowania choroby. BMI nie zawsze pozwala na odpowiednie przewidywanie utraty masy komórkowej organizmu, a ocena PIW wymaga dostępu do prawidłowych wartości właściwych. Dla populacji rasy kaukaskiej w USA odpowiednie do tego celu są Tabele Metropolitalne wzrostu i masy ciała. Wymienione elementy są stosowane jako składowe większości metod oceny przesiewowej, takich jak: subiektywna globalna ocena stanu odżywienia (Subjective Global Assessment, SGA) [Załącznik 2], promowana przez Destky’ego, oraz ostatnio zaproponowana skala MUST (Malnutrtion Universal Screening Tool; Ryc. 4), która powstała na konferencji Europejskiego Towarzystwa Żywienia Pozajelitowego i Dojelitowego w Europie (European Society of Parenteral and Enteral Nutrition, ESPEN) (Ryc. 4). Elementy te można podzielić na dwie kategorie: oceniającą prawdopodobieństwo niedoboru masy komórkowej organizmu oraz prawdopodobieństwo obecności stanu zapalnego. (ii) Utrata masy ciała w ciągu 3-6 miesięcy 0 = 5% 1 = 5 − 10% 2 10% (i) BMI (kg/m2) 0 20,0 1= 18,5 – 20,0 2 18,5 (iii) Wpływ ostrej choroby Dodaj dwa punkty, jeżeli chory nie przyjmował lub prawdopodobnie nie będzie przyjmował pokarmów przez > 5 dni Dodaj oceny 0 NISKIE RUTYNOWA OPIEKA KLINICZNA Powtórzenie oceny przesiewowej Szpital – co tydzień Domy opieki – co miesiąc Opieka ambulatoryjna – co roku dla specjalnych grup, np. osób > 75 lat OGÓLNE RYZYKO NIEDOŻYWIENIA 1 UMIARKOWANE OBSERWACJA Szpital – dokumentacja przyjmowania pokarmów i płynów przez 3 dni Domy opieki (jak w szpitalu) Opieka ambulatoryjna – powtórzenie oceny przesiewowej, np. od <1 do > 6 miesięcy (wraz z poradnictwem dietetycznym w razie potrzeby) 2 lub więcej WYSOKIE LECZENIE Szpital – skierowanie do dietetyka lub wdrożenie postępowania zgodnie z przyjętą w danym ośrodku strategią Najpierw normalne żywienie ze wzmocnieniem i suplementacją Domy opieki (jak w szpitalu) Opieka ambulatoryjna (jak w szpitalu) Ryc. 4. Uniwersalne narzędzie oceny przesiewowej niedożywienia (MUST; Malnutrition Universal Screening Tool) u dorosłych. Narzędzie to można zaadaptować do specjalnych okoliczności (np. gdy nie można zmierzyć masy ciała i wzrostu lub istnieją zaburzenia płynowe) za pomocą wyszczególnionych alternatywnych pomiarów obejmujących kryteria subiektywne. Identyfikuje również otyłość (BMI; body mass index, wskaźnik masy ciała > 30 kg/m2). Ocena Całkowita ocena stanu odżywienia obejmuje następujące zasady. Wywiad dotyczący stanu odżywienia Wywiad powinien określić czynniki prowadzące do niedożywienia oraz przeszły i przewidywany przebieg choroby, na którą cierpi pacjent. Należy ocenić apetyt, objawy ze strony przewodu pokarmowego, gorączkę, wywiad chorobowy i przyjmowane leki, utratę masy ciała i tolerancję wysiłku. Wywiad dotyczący diety powinien obejmować charakterystykę ilościową i jakościową diety w celu oceny spożycia makro- i mikroskładników odżywczych. Badanie przedmiotowe i ocena czynnościowa Badanie przedmiotowe powinno obejmować ocenę masy mięśniowej i napięcia mięśni, obecności obrzęków, koloru skóry, napięcia i integralności tkanek, obecności odleżyn, kontaktu słowno-logicznego z chorym oraz sprawności intelektualnej. Nastrój chorego można ocenić za pomocą wiarygodnych systemów oceny stanu umysłowego, takich jak POMS (Profile of Mood States). Siłę mięśniową można ocenić subiektywnie przez badającego lub bardziej obiektywnie z zastosowaniem ręcznego dynamometru lub urządzeń do pomiaru szczytowego ciśnienia wydechowego, które odzwierciedla siłę mięśni klatki piersiowej. Pomiary te są ściśle związane ze stanem klinicznym. Nie ustalono dotychczas, w jaki sposób można przy łóżku chorego ocenić czynność immunologiczną, ale całkowita liczba limfocytów dobrze odzwierciedla obecność stanu zapalnego i niedobory pokarmowe. Ocena stopnia zaawansowania choroby Badając chorego należy dokonać pomiarów temperatury ciała, tętna i ciśnienia tętniczego. Ponadto należy wy- Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe konać badania laboratoryjne celem oznaczenia parametrów stanu zapalnego, jak skład morfologiczny krwi, poziom albumin i białka C-reaktywnego, liczba leukocytów i ich wzór. Należy także ocenić niedobory składników mineralnych, takich jak K, Ca, Mg, P, Zn, Cu i Fe, a także poziomy witamin i elementów śladowych. Sposoby oceny stanu odżywienia Żywienie chorego Wywiad dietetyczny w oczywisty sposób jest podstawowym elementem oceny stanu odżywienia. Opracowano wiarygodne techniki takiej oceny obejmujące 3- lub 7-dniowe dzienniczki dotyczące sposobu odżywiania chorego lub karty przyjmowanych pokarmów wypełniane przez personel pielęgniarski i oceniane przez dietetyka w celu obliczenia spożycia składników energetycznych, białka i innych składników odżywczych. Poprzez porównanie z oczekiwanymi wymaganiami można przewidzieć, czy stan odżywienia chorego będzie sprzyjał poprawie stanu ogólnego czy zdecyduje o pogorszeniu. W praktyce klinicznej rutynowo nie przeprowadza się precyzyjnego wywiadu żywieniowego. Chorzy, u których podejrzewa się niedożywienie na podstawie technik opisanych powyżej, wymagają przeprowadzenia przez dietetyka lub lekarza prowadzącego bardziej szczegółowego wywiadu dotyczącego sposobu odżywiania i powinni otrzymać porady żywieniowe oraz odpowiednie leczenie. ■ Badania antropometryczne Zmiany w stanie odżywienia znajdują odzwierciadlenie w zmianach anatomicznych. ■ Masa ciała chorego jest najczęstszym przedmiotem oceny, chociaż nie zawsze czyni się to rutynowo. Krótkoterminowe zmiany często odzwierciedlają wahania w równowadze płynowej. Zmiany długoterminowe mogą ujawniać zmiany w masie tkankowej, pod warunkiem braku obrzęków lub dużych przesunięć płynowych. Niezamierzona utrata masy ciała w okresie 3−6 miesięcy wahająca się od 5 do 10% wcześniejszej wartości wskazuje na pogorszenie stanu odżywienia. Gdy na przestrzeni roku dochodzi do znacznego ■ spadku masy ciała, ale chory ponownie ją odzyskuje i nie cierpi na obrzęki, to niebezpieczeństwo niedożywienia i jego następstw jest mniejsze. Ciągła utrata masy ciała powinna skłonić lekarza do wyjaśnienia jej przyczyn i wdrożenia wspomagania żywieniowego. Masa ciała odnosi się również do idealnej masy ciała osób o tym samym wzroście, wieku i płci. Za idealną uważa się masę ciała związaną z najmniejszymi kosztami opieki zdrowotnej (tabele towarzystwa ubezpieczeniowego Metropolitan Life). U dzieci bardzo wiarygodnym narzędziem oceny stanu odżywienia jest wzrost, porównywany z długością lub wysokością w tabelach wzrostu. Wskaźnik masy ciała (body mass index, BMI) jest wyrażany w kg/m2. BMI w zakresie 20−25 uznaje się za prawidłowy. Wartość powyżej 30 oznacza otyłość, zaś ponad 40 – patologiczną otyłość. BMI pomiędzy 18,5 a 20 uznaje się za potencjalnie związany z niedożywieniem, zaś poniżej 18,5 oznacza niedożywienie. Należy porównywać BMI w różnych okresach życia człowieka. Wartości poniżej 20 są związane ze zwiększonym ryzykiem zgonu i występowania złych wyników leczenia, a u osób starszych większe ryzyko zgonu i złe wyniki leczenia mogą towarzyszyć wartości BMI poniżej 22. Chociaż określenie BMI jest wartościowe jako narzędzie przesiewowe, to wskaźnik ten może być nie w pełni wiarygodny, ponieważ pewne cechy ciała, jak masa komórkowa lub masa beztłuszczowa, mogą być mimo prawidłowego BMI mniejsze w następstwie większego nagromadzenia tłuszczu. Takie osoby można uznać za niedożywione i zagrożone gorszą reakcją na operację lub chorobę. Obwód środkowej części ramienia (mid-arm circumference, MAC) lub grubość fałdu skórnego na wysokości mięśnia trójgłowego ramienia (triceps skin-fold thickness, TSF). MAC mierzy się taśmą pomiarową pośrodku odległości pomiędzy wyrostkiem barkowym łopatki a wyrostkiem łokciowym. Wykonywany przez tę samą osobę pomiar ten jest obarczony niewielkim błędem, ale stanowi użyteczną namiastkę oceny masy ciała, jeśli niemożliwy jest jej bezpośredni pomiar. Wartości MAC 35 wykazują wyraźną korelację ze śmiertelnością i występowaniem powikłań. MAC można połączyć z pomiarem TSF, wykonywanym za pomocą specjalnego przyrządu (kaliper, cyrkiel). Pomiar TSF jest obarczony występowaniem 20% błędu pomiędzy badającymi. Na wyniki obu pomiarów wpływ ma obrzęk, który jest przyczyną błędnych oznaczeń u obrzękniętych chorych na oddziałach intensywnej terapii. TSF i MAC można zastosować do obliczenia masy mięśniowej za pomocą właściwych dla płci równań zmodyfikowanych przez Heymsfielda. Wartości te mogą być powiązane z prawidłowymi percentylami dla wieku i płci. Wartości mieszczące się pomiędzy piątym a 15 percentylem wskazują na mierne niedożywienie, zaś wartości poniżej piątego percentyla wskazują na ciężkie niedożywienie. Bioelektryczna spektroskopia impedancyjna Bioelektryczna spektroskopia impedancyjna (bioelectrical impedance spectroscopy, BIS) jest uważana za technikę wyszukaną, ale możliwą do łatwego zastosowania przy łóżku chorego. Uważa się, że metoda ta pozwala na pomiar zawartości całkowitej wody w organizmie (total body water, TBW) oraz zawartości wody zewnątrzkomórkowej (extracellular water, ECW). Różnica tych dwóch wartości pozwala określić zawartość wody wewnątrzkomórkowej (inracellular water, ICW), co jest sposobem pomiaru całkowitej masy komórkowej ciała (body cell mass, BCM). BCM jest uważana za główną składową organizmu, reprezentując jego żyjącą część. Jej całkowita wartość uznaje się więc za wskaźnik obecności lub nieobecności niedoborów, a także zdolności organizmu do właściwej odpowiedzi na uraz i chorobę. Pomiar BIS opiera się na różnicach w przewodnictwie poszczególnych tkanek. Woda i zawierające elektrolity tkanki, takie jak mięśnie i krew, są dobrymi przewodnikami, zaś tłuszcz, powietrze i kości – nie. BIS mierzy oporność wobec przepuszczanego przez ciało zmiennego prądu elektrycznego o różnych częstotliwościach. Oporność jest mniejsza, gdy w tkankach jest więcej płynu i elektrolitów, a większa, gdy więcej jest masy komórkowej. W praktyce klinicznej oporność mierzy się przy użyciu jednej częstotliwości (ana- 36 Część I: Opieka okołooperacyjna liza bioimpedancyjna; BIA). W przypadku BIS stosuje się prąd o częstotliwości pomiędzy 5 a 500 Hz, podawany przez elektrody umieszczone na rękach i stopach. Zgodnie z zasadą oznaczania BIS, przy niskich częstotliwościach prąd elektryczny nie jest w stanie przeniknąć przez błonę komórkową, która działa jak kondensator. Zmierzona oporność jest zatem wynikiem przewodnictwa płynu zewnątrzkomórkowego, przy niskich częstotliwościach odzwierciedla ona więc wielkość przestrzeni zewnątrzkomórkowej (ECW). Przy większych częstotliwościach prąd elektryczny może przechodzić również przez błonę komórkową. Uzyskana w ten sposób oporność odzwierciedla TBW. Różnica obu tych wartości pozwala określić teoretyczną wartość ICW, natomiast odejmując TBW od masy ciała można obliczyć masę tłuszczu. U zdrowych osób BIA i BIS można potwierdzić za pomocą densytometrii dwuwiązkowej (dual-energy x-ray absorptiometry, DEXA), tomografii komputerowej (TK), pomiaru całkowitej ilości potasu w organizmie itp. Opracowano również wiele empirycznych wzorów, które dostarczają wiarygodnych informacji dotyczących przedziałów organizmu. Nie opracowano dotychczas wiarygodnych wzorów dla ciężko chorych osób z powodu występowania wielu czynników mających wpływ na ostateczny wynik, które zwiększają nierzetelność i zmienność uzyskiwanych wartości. Obecność wodobrzusza także prowadzi do uzyskania niewiarygodnych wyników. Również zmiany zawartości wody w organizmie, stężeń elektrolitów, wzrostu i ciepłoty ciała lub temperatury otoczenia wpływają na zmienność i nierzetelność uzyskiwanych wyników. Z tego powodu nie potwierdzono jednoznacznie znaczenia pomiarów metodą BIS u krytycznie chorych. Prawdopodobnie w wyniku zmian w potencjale błonowym lub zawartości białka w tkankach i osoczu uzyskiwano bardzo małe wartości oporności. Podsumowując, przydatność oznaczeń BIS jako prostej metody pomiaru stanu odżywienia nie została w pełni potwierdzona. Zaawansowane metody pomiarowe Metody rozcieńczania znacznika, DEXA, TK lub rezonansu magnetycznego (MRI) oraz pomiar całkowitej zawar- tości potasu w organizmie dostarczają bardziej wiarygodnych informacji dotyczących przedziałów organizmu niż standardowe pomiary przy łóżku chorego. Ponadto TK i MR można wykorzystywać do trójwymiarowej rekonstrukcji ciała, co pozwala na obliczenie objętości narządów i masy mięśniowej, a także masy tłuszczu. Jednak z powodu kosztów i trudności praktycznych metody te nie nadają się obecnie do zastosowania w praktyce klinicznej. Testy czynnościowe Dynamometria ręczna umożliwia pomiary świadomej siły mięśniowej, a jej wyniki korelują ze stanem odżywienia oraz wynikami leczenia operacyjnego. Pomiaru takiego można dokonać przy łóżku chorego i odzwierciedla on zmiany w sile mięśniowej związane z odżywieniem po okresie głodzenia oraz wyniszczeniem lub odnową masy mięśniowej. Pomiary te wymagają współpracy chorego. U niewspółpracujących chorych bezpośrednią stymulację mięśni można wykonać za pomocą pobudzania prądem elektrycznym mięśnia przywodziciela kciuka, co umożliwia pomiar siły skurczu i rozkurczu. Metoda ta w dużej mierze pozwala na wykrywanie wczesnych zmian powstałych wskutek niedożywienia lub odżywienia po okresie głodu, ale nie jest szeroko stosowana. Ocena czynności oddechowej polega na pomiarze szczytowego przepływu w drogach oddechowych i jest metodą oceny siły mięśni oddechowych. Wielkość tego pomiaru ma ścisły związek z całkowitą zawartością białka. Uzyskiwane wartości ulegają nagłemu zmniejszeniu w sytuacji utraty 20% białek organizmu. Wiele nieporozumień wiąże się z oceną czynności immunologicznej. Testy skórne oceniające opóźnioną nadwrażliwość odzwierciedlają immunologiczną odpowiedź komórkową i ich wyniki mają związek ze stanem niedożywienia. Odpowiedzi skórne na śródskórne wstrzyknięcia antygenów stosowano głównie w badaniach naukowych i nie zostały one wprowadzone do rutynowej praktyki klinicznej. Liczba limfocytów poniżej 1500 /mm3 jest uważana za wskaźnik niedożywienia. Wykazano, że w stanie niedożywienia zmniejsza się liczba, szczególnie u tych chorych, których choroba zakończy się śmiercią. Liczba limfocytów T może ulec zwiększeniu po uzupełnieniu niedoborów żywieniowych. W stanie niedożywienia ulegają upośledzeniu czynność leukocytów, wytwarzanie przeciwciał i poziomy składników dopełniacza. Badania laboratoryjne Poziom albumin w osoczu jest uważany za wskaźnik obecności stanu zapalnego, który z kolei jest czynnikiem ryzyka zakażeń pooperacyjnych. Wspomaganie żywieniowe nie może zatem unormować poziomu albumin w przypadku stanu zapalnego, ale jest w stanie przyspieszyć powrót do prawidłowego poziomu, jeśli zastosuje się skuteczne leczenie stanu zapalnego. W praktyce samoistne zwiększenie poziomu albumin i hemoglobiny można interpretować jako zahamowanie aktywności zapalnej i powrót anabolizmu. W takiej sytuacji wspomaganie żywieniowe umożliwia wzmożenie anabolizmu i uzyskanie przyrostu mięśni. Prealbumina i transferyna mają krótszy okres półtrwania niż albuminy (odpowiednio dwa i siedem dni), ale podlegają takim samym wpływom dystrybucyjnym jak albuminy. Na poziom prealbumin znaczący wpływ mają stan odżywienia i obecność stanu zapalnego. Stan zapalny odbija sie głównie na poziomie transferyny, który spada w obecności aktywnego stanu zapalnego, natomiast narasta w następstwie niedoboru żelaza przy nieobecności stanu zapalnego. Poziom hemoglobiny jest często lekceważonym parametrem stanu wyniszczenia, głównie z tego powodu, że na jego wartość mogą mieć wpływ inne czynniki, takie jak utrata krwi i niedobór żelaza. Nawet jednak po wykluczeniu tych przyczyn każdy znacznie wyniszczony chory będzie wykazywał zmniejszony poziom hemoglobiny. W ostrych, ale skutecznie leczonych stanach chorobowych, takich jak posocznica, zmniejszenie poziomu hemoglobiny jest wynikiem rozszerzenia naczyń i zwiększonej objętości łożyska naczyniowego. W przewlekłych stanach zapalnych do powstania niskich poziomów hemoglobiny przyczynia się supresja układu krwiotwórczego. Dlatego samoistne zwiększenie poziomu hemoglobiny stanowi użyteczny wskaźnik zdrowienia lub skutecznej poprawy stanu odżywienia. Stężenie kreatyniny w osoczu odzwierciedla stan nawodnienia i wielkość Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe masy mięśniowej. Jest ono niskie u chorych z małą masą mięśniową i wysokie u osób dobrze umięśnionych. Wydalanie kreatyniny z moczem jest miarą wielkości masy mięśniowej u chorych z prawidłową czynnością nerek. Masę mięśniową można oznaczać ilościowo, ustalając zależność między wydalaniem kreatyny w ciągu 24 godzin a należnym wydalaniem znormalizowanym dla wzrostu (wskaźnik kreatynina/wzrost wyrażany jako odsetek; CHI, creatinine/height index). CHI powyżej 85% odzwierciedla ubytek masy mięśniowej. Prawidłowe wartości wydalania znormalizowane dla wzrostu można odczytać z tabel. Równowaga azotowa pomaga precyzyjnie ocenić, czy organizm znajduje się w stanie anabolizmu (przewaga syntezy białka nad jego degradacją), czy katabolizmu (przewaga degradacji białek nad syntezą). U chorych w ciężkim stanie ogólnym trudno jest uzyskać wiarygodny bilans azotowy uwzględniający utraty w stolcu, przez przetoki i ranę pooperacyjną. Znaczną rolę odgrywają tu trudności w ocenie wpływu przetoczeń osocza, albumin i krwi (masy erytrocytarnej) na bilans azotu. Z tego powodu określenie równowagi azotowej jest wykorzystywane głównie jako narzędzie badawcze. W przeszłości do pomiaru katabolizmu mięśniowego wykorzystywano oznaczenia 24-godzinnego wydzielania z moczem 3-metylohistydyny. Badanie to opierało się na dwóch założeniach. Po pierwsze, przyjmuje się, że większość utraty masy ciała odbywa się kosztem tkanki tłuszczowej i mięśni. Ze względów czynnościowych utrata masy mięśni jest istotniejsza. Po drugie uważa się, że wydzielanie 3-metylohistydyny z moczem dobrze odzwierciedla utratę mięśni, ponieważ 3-metylohistydyna to aminokwas, który powstaje w wyniku posttranslacyjnej metylacji resztek histydyny włączonych do mięśni poprzecznie prążkowanych. Jest ona uwalniana jedynie po rozpadzie tkanki mięśniowej, a następnie wydalana w moczu. Metoda ta jednak jest zależna od stosowanej diety, głównie spożywania czerwonego mięsa, i obecnie stosuje się ją jedynie w badaniach naukowych. W celach badawczych wykorzystywano 3-metylohistydynę znakowaną izotopem, chociaż jest to technika znacznie bardziej inwazyjna. Metoda ta pozwalała jednocześnie na pomiary przepływów między przedziałami mięśniowymi. Praktyczne podejście do oceny stanu odżywienia W praktyce ocena stanu odżywienia powinna składać się z dwóch składowych. 1. Ocena składu ciała. W praktyce klinicznej jest mało prawdopodobne, aby lekarze klinicyści lub personel pielęgniarski angażowali się w wykonywanie skomplikowanych badań. Ważne jest jednak, aby dokonać przesiewowej oceny w kierunku niedawnej i znaczącej utraty masy ciała oraz niskiej wartości BMI. Biorąc pod uwagę ograniczenia budżetu, spadek masy ciała ≤ 10% nie powoduje konieczności zastosowania przedoperacyjnego wspomagania żywieniowego, chyba że nie można tego dokonać w warunkach domowych. Utrata masy ciała o 15% lub więcej i BMI poniżej 20 kg/m2 powinno się traktować z wielką uwagą i wdrażać wspomaganie żywieniowe mające na celu odżywienie chorych i uzyskanie przez nich prawidłowej masy ciała. Wartości te są szacunkowe, ponieważ nie istnieją badania, które określałyby dokładnie punkty odcięcia. Nie jest też konieczne odzyskanie całej masy ciała, która została utracona. Konieczne jest jednak osiągnięcie stanu anabolizmu i pokrycie istniejących niedoborów. 2. Ocena występowania stanu zapalnego indukowanego przez chorobę podstawową lub choroby współistniejące i ciężko upośledzającego właściwe gojenie rany. Rozpoznanie stanu zapalnego może być ułatwione dzięki zastosowaniu badań laboratoryjnych, takich jak pomiar stężenia albumin w osoczu, hemoglobiny i białka C-reaktywnego (CRP). ŻYWIENIE DOŻYLNE (POZAJELITOWE) Nie zawsze jest możliwe lub pożądane odżywianie chorych drogą dojelitową. Stan odżywienia chorego poddawanego leczeniu operacyjnemu można wtedy poprawić stosując żywienie pozajelitowe. Porównanie żywienia dojelitowego i pozajelitowego Żywienie pozajelitowe i powikłania septyczne Żywienie dojelitowe jest na ogół uważane za lepsze niż żywienie pozajelitowe 37 (dożylne). Wyniki metaanaliz sugerują, że żywienie dożylne wiąże się z częstszym występowaniem powikłań septycznych, prawdopodobnie z powodu zwiększonej przepuszczalności jelit wywołanej wyłączeniem ich funkcji trawiennej. W znakomitych pracach Moore’a i Veterans Affairs Total Parenteral Nutrition Cooperative Study wykazano, że u chorych otrzymujących żywienie pozajelitowe występowało więcej powikłań zakaźnych niż u chorych żywionych dojelitowo lub nie otrzymujących wspomagania żywieniowego. Spostrzeżenie to odnosi się szczególnie do chorych, którzy wcześniej nie byli niedożywieni. U osób niedożywionych wydaje się ono przynosić korzyści. Jednak w tych samych pracach wykazano również, że żywienie pozajelitowe pokrywało wymagania kaloryczne lub nawet dostarczało więcej kalorii niż wynikało to z wcześniej dokonanych obliczeń. Stwierdzono również, że w grupie chorych żywionych pozajelitowo znacznie gorzej był kontrolowany poziom glukozy we krwi, do czego wcześniej nie przywiązywano większego znaczenia. W niedawnej znakomitej pracy van den Berghe i wsp. wykazali, że u chorych z chorobami układu krążenia, a także chorych chirurgicznych przebywających na oddziałach intensywnej terapii powikłania septyczne występowały znacznie rzadziej, gdy staranniej kontrolowano poziom glukozy we krwi. Jest zatem prawdopodobne, że wykazywana w wielu metaanalizach większa częstość powikłań zakaźnych u chorych otrzymujących żywienie dożylne mogła być przynajmniej częściowo spowodowana przez hiperalimentację i nieprawidłową kontrolę poziomu glukozy we krwi. Intuicyjnie wydaje się, że żywienie dojelitowe jest wskazane przy prawidłowej czynności jelita, a gdy jest to niemożliwe, niezbędne i skuteczne jest żywienie dożylne, pod warunkiem że unika się dostarczania większej ilości kalorii niż to konieczne, a poziom glikemii we krwi utrzymuje się na poziomie poniżej 6 mmol. Można to zapewnić poprzez ścisłe monitorowanie stężenia glukozy i podawanie odpowiednich dawek insuliny. Niestety, żywienie dojelitowe ma również swoje słabe punkty. U chorych z ciężkimi zakażeniami upośledzone są perystaltyka jelit, procesy trawienia i wchłaniania. Nierozsądne jest wówczas żywienie dojelitowe, prowadzi to bowiem do rozszerzenia jelit, zastoju treści w żołądku, wymiotów, paradoksalnej biegunki lub 38 Część I: Opieka okołooperacyjna całkowitego braku pasażu jelitowego. Takim chorym często nie można zapewnić zapotrzebowania żywieniowego. Celem zapobiegania powikłaniom płucnym i brzusznym niezbędna jest rygorystyczna kontrola stanu czynnościowego jelit, zastoju w żołądku i pasażu treści pokarmowej oraz wdrożenie żywienia pozajelitowego. Obecnie zaleca się, aby żywienie dojelitowe stosować dopóki jest to bezpieczne, a żywienie pozajelitowe podejmować dla uzupełnienia zapotrzebowania żywieniowego. Żywienie pozajelitowe, wpływ głodzenia na czynność jelita a niewydolność wielonarządowa (MOF) W swojej wczesnej pracy Soub i wsp. sugerowali, że („głodzone”) jelito było „motorem MOF” (multiple organ failure, MOF) ale można to złagodzić podejmując wczesne i agresywne żywienie dojelitowe. Twierdzenie to opierało się na koncepcji, że wstrzymanie żywienia dojelitowego powoduje zanik kosmków jelitowych i niekorzystnie wpływa na czynność bariery jelitowej, co może ułatwiać translokację bakterii. Dlatego zalecano prowadzenie właściwego żywienia chorych przed i po operacji, co zapobiega niedożywieniu białkowemu/ kalorycznemu i zapewnia prawidłowe działanie bariery jelitowej. W wielu pracach wykazano, że u chorych, którzy otrzymywali żywienie dojelitowe pokrywające 75% ich zapotrzebowania dobowego, stwierdzano mniej powikłań zakaźnych niż u pozostałych. Nie można jednak wykluczyć, że u chorych, którzy dobrze tolerowali ten rodzaj żywienia dojelitowego, przebieg choroby był lżejszy niż u tych, którzy nie tolerowali tego sposobu żywienia. Dlatego stwierdzano u nich mniej powikłań zakaźnych oraz mniejszą śmiertelność. W następnych latach teoria dotycząca osi „jelito-MOF” nadal pozostawała aktualna, ale wciąż nie ma dowodów na znaczenie tej drogi patogenetycznej. Pobieranie krezkowych węzłów chłonnych podczas operacji wykazało obecność mikroorganizmów u około 10−15% chorych niezależnie od tego, czy byli oni niedożywieni, żywieni pozajelitowo lub dojelitowo, czy stwierdzano u nich nowotwór złośliwy lub chorobę zapalną jelit. Jedynie u chorych z niedrożnością jelita cienkiego odsetek osób z dodatnimi posiewami bakteriologicznymi z węzłów chłonnych krezkowych zwiększał się do 40%. Odsetek chorych z MOF, u których uzyskano dodatni wynik posiewu bakteriologicznego, był wyższy niż wśród osób z ujemnymi badaniami bakteriologicznymi, ale zależność ta nie była zbyt silna. Ponadto drobnoustroje hodowane z krezkowych węzłów chłonnych nie zawsze odpowiadały stwierdzanym w posiewach krwi. MOF rozwijał się gwałtownie w meningokokowym zapaleniu opon mózgowo-rdzeniowych, pneumokokowym zapaleniu płuc, zapaleniu otrzewnej, posocznicy z punktem wyjścia w drogach moczowych w przebiegu niedrożności części układu moczowego, jak i w posocznicy, której punktem wyjścia były drogi żółciowe, bez oczywistego lub udokumentowanego wpływu jelita. W przypadku martwicy trzustki do zakażenia może dojść nawet po kilku tygodniach. U chorych ze znacznie uszkodzoną ścianą jelita, jak w chorobie trzewnej (celiakii), nieswoistych zapalnych chorobach jelit lub mukowiscydozie, nie stwierdzano zwiększonej częstości występowania MOF. Roli jelita w powstawaniu MOF nie można wykluczyć, ale wydaje się ona przesadnie eksponowana. Żywienie pozajelitowe a zaburzenia czynności wątroby Żywienie pozajelitowe wiąże się z zaburzeniami czynności wątroby, czego wskaźnikiem są nieprawidłowości w wytwarzaniu i działaniu enzymów wątrobowych, niekiedy bardzo poważne. Dotyczy to szczególnie noworodków z martwiczym zapaleniem jelita wymagającym resekcji znacznej jego części i późniejszą koniecznością długotrwałego żywienia pozajelitowego. U tych chorych rozwijają się kolejno cholestaza, stłuszczenie wątroby, stłuszczające zapalenie wątroby, włóknienie i marskość wątroby. Może to doprowadzić do śmiertelnej niewydolności wątroby. Niewydolność wątroby u osób z zespołem krótkiego jelita może być wskazaniem do łącznego przeszczepienia wątroby i jelita. Podobne problemy można napotkać u osób dorosłych, chociaż częstość ich występowania wydaje się mniejsza, a rozwój zaawansowanej niewydolności wątroby wolniejszy niż u dzieci. W ostrych przypadkach u chorych w ciężkim stanie ogólnym, wymagających żywienia pozajelitowego przez wiele tygodni lub miesięcy, stwierdza się często skojarzone występowanie stłuszczenia wątroby i zastoju żółci, hipertrójglicerydemii i wyłączonego z prawidłowej czynności lub krótkiego jelita. Zaburzenia w czynności wątroby i metabolizmie tłuszczów występują głównie u chorych z cukrzycą lub otyłością. Żywienie pozajelitowe prawdopodobnie przyczynia się również do zastoju żółci i zaburzeń gospodarki tłuszczowej. Szczególnie odpowiedzialne za te nieprawidłowości są długołańcuchowe kwasy tłuszczowe (long-chain fatty amid, LCFA) stosowane w żywieniu pozajelitowym, chociaż istnieją wyraźne różnice miedzy poszczególnymi ich rodzajami. Wyniki tych obserwacji doprowadziły do opracowania mieszanin LCFA i średniołańcuchowych kwasów tłuszczowych (medium-chain fatty amid, MCFA), zawierających mniejsze objętości LCFA. Opracowano także sposoby wytwarzania lipidów strukturalnych zawierających trójglicerydy składające się z części glicerolowej zestryfikowanej z kwasami tłuszczowymi zawierającymi LCFA lub MCFA, które lepiej poddają się oczyszczaniu i powodują mniejszy zastój żółci. U chorych z zespołem krótkiego jelita, fragmentami jelita wyłączonymi z pasażu lub zaburzeniami funkcji jelita szczególnie łatwo dochodzi do cholestazy. Ustąpienie cholestazy po powrocie prawidłowej czynności jelita wskazuje, że zasadniczym warunkiem prawidłowej czynności wątroby jest integralność jelita. Przywrócenie prawidłowego krążenia jelitowo-wątrobowego, podawanie kwasów żółciowych (kwasu ursodeoksycholowego) i leczenie antybiotykami przyczyniają się do poprawy czynności wątroby i wydzielania żółci. Zaburzenia czynności i budowy wątroby u chorych z upośledzoną czynnością jelit są takie jak po zespoleniu omijającym w obrębie przewodu pokarmowego, wykonanym z powodu patologicznej otyłości, a także po wycięciu części jelita u noworodków wskutek martwiczego zapalenia jelit. Patologiczna otyłość jest prawie zawsze związana ze stłuszczeniem wątroby. Wątroba jest wówczas bardziej podatna na rozwój zmian zapalnych (niealkoholowe stłuszczające zapalenie wątroby, NASH; nonalcoholic steatohepatitis) niż wątroba u chorych bez otyłości lub cukrzycy, która zwykle nie ulega stłuszczeniu. W przebiegu NASH może rozwinąć się marskość wątroby i jej niewydolność, Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe a ostatnie doniesienia wskazują, że ,,drugie uderzenie”, powodujące iż stłuszczenie przechodzi w stłuszczające zapalenie wątroby, włóknienie, marskość lub niewydolność, pochodzi z jelita. Wyniki badań doświadczalnych wskazują, że stłuszczenie wątroby zaburza czynność komórek Kupfera. Praktyczne podejście do zaburzeń czynności wątroby, hipertrójglicerydemii i cholestazy Leczenie wymienionych nieprawidłowości obejmuje cztery czynniki. 1. Chociaż brak jednoznacznych danych wskazujących poziom, przy którym hipertrójglicerydemia staje się szkodliwa, to wiele ośrodków postuluje utrzymywanie stężenia trójglicerydów w osoczu poniżej 5 mmol. Jedną z metod mających zapewnić utrzymanie tego poziomu jest stosowanie mniejszych ilości podawanych dożylnie LCFA (zmniejszenie z poziomu 1 g/kg masy ciała/24 godziny do 0,5 g/kg masy ciała/24 godziny). Można to również osiągnąć przez podawanie mieszanin LCT/MCT lub lipidów strukturalnych, składających się z części glicerolowej zestryfikowanej w sposób przypadkowy przez LCFA lub MCFA. 2. Należy upewnić się, czy stosowane żywienie nie zawiera nadmiaru kalorii. 3. Trzeba podtrzymywać czynność jelita, stosując żywienie dojelitowe, nawet jeżeli tolerowane są tylko małe objętości. Jeśli dalsze części jelita cienkiego nie działają z powodu obecności przetok lub stomii w proksymalnym odcinku jelita cienkiego, to jak wykazano, przywrócenie czynności dalszej części jelita przez podawanie treści zebranej z proksymalnej stomii/przetoki zmniejsza cholestazę. U chorych z obficie wydzielającymi przetokami żółciowymi, dojelitowe podawanie zebranej żółci paradoksalnie zmniejsza hiperbilirubinemię i obniża poziom fosfatazy zasadowej oraz gammaglutamylotranspeptydazy. 4. U chorych w ciężkim stanie ogólnym czynność jelita może być upośledzona, nawet gdy zachowana jest jego ciągłość. Często dochodzi do nadmiernego rozwoju bakterii, co wymaga zastosowania odpowied- nich antybiotyków. Cyprofloksacyna jest skuteczniejsza od metronidazolu, który może powodować nudności i wymioty. Wykazano, że podawanie tych antybiotyków zmniejsza lub zapobiega cholestazie wewnątrzwątrobowej. Kwas ursodeoksycholowy z kolei zmniejsza cholestazę u dzieci. Wykazano również jego skuteczność w leczeniu cholestazy wywołanej żywieniem pozajelitowym. Podobne sugestie dotyczą zastosowania probiotyków i leków prokinetycznych. Probiotyków i rozpuszczalnych preparatów błonnika nie można zalecać u wszystkich chorych, ponieważ często zwiększają one wzdęcie i zaburzają czynność jelit u chorych w ciężkim stanie ogólnym, u których dochodzi często do niedrożności porażennej. Pojedyncze doniesienia potwierdziły skuteczność leków prokinetycznych w pobudzaniu pasażu jelitowego po operacjach w obrębie jamy brzusznej, ale nie potwierdzono ich korzystnego wpływu na cholestazę związaną z żywieniem pozajelitowym. Wskazania do żywienia pozajelitowego (dożylnego) Osoby, które nie przyjmują pokarmów stałych, ale piją jedynie płyny nie zawierające kalorii, umierają po dwóch miesiącach. W tym czasie tracą 30−40% swojej masy białkowej, co w praktyce uniemożliwia przeżycie. Gdyby przeprowadzić eksperyment, nie do przyjęcia ze względów etycznych, który polegałby na tym, że jedna grupa chorych długo leczonych na oddziałach intensywnej terapii otrzymywałaby żywienie pozajelitowe, a w drugiej grupie nie stosowano by takiego żywienia, można by wykazać, że chorzy w ciężkim stanie ogólnym tracą masę białkową znacznie szybciej niż osoby, których stan nie jest tak ciężki, ale głodują i umrą po 3−4 tygodniach. Dlatego chorzy powinni otrzymywać leczenie żywieniowe, gdy choroba się przedłuża, a nie są zdolni do samodzielnego przyjmowania pokarmów. Jeżeli chorzy byli wcześniej dobrze odżywieni, to prawdopodobnie mogą zachować właściwą odpowiedź organizmu po tygodniu głodzenia, jeżeli po tym czasie będą mogli powrócić do normalnego sposobu odżywiania. Wydaje się, że chorzy niedożywieni i chorzy dotknięci długotrwałą, ciężką chorobą po- 39 winni otrzymywać leczenie żywieniowe niezwłocznie po tym, jak zaprzestaną być żywieni doustnie. W dalszych częściach tego rozdziału spróbujemy wskazać grupę chorych, którzy powinni otrzymywać żywienie pozajelitowe. Wymienimy grupy chorych, u których występują zaburzenia prawidłowej czynności jelita (posocznica, stany zapalne, mechaniczna niedrożność jelit, porażenna niedrożność jelit), stwierdza się zespół krótkiego jelita lub którym z przyczyn pielęgnacyjnych lub chirurgicznych zaleca się wstrzymanie przyjmowania pokarmów drogą doustną przez kilka tygodni i którzy wymagają żywienia pozajelitowego w celu spełnienia wymagań żywieniowych i utrzymania równowagi energetyczno-azotowej. Wielu chorych nie przyjmuje pokarmów przed wykonaniem badań diagnostycznych lub operacji pomimo prawidłowo funkcjonującego jelita. U takich chorych powinno się rozważyć zastosowanie zarówno żywienia dojelitowego, jak i pozajelitowego. Zaburzenia czynności jelita Stanowi septycznemu towarzyszy większe lub mniejsze zaburzenie czynności komórek wszystkich narządów. Dotyczy to również narządów jamy brzusznej, nawet jeżeli pierwotny stan septyczny nie jest umiejscowiony w jamie brzusznej. Szczególnie upośledzone są czynności, które zależą od procesów kierowanych przez ATP, takie jak transport Na+ przez enterocyty i zależne od działania ATP wydzielanie kwasów żółciowych. W posocznicy upośledzona jest perystaltyka oraz wydzielanie enzymów trawiennych, trawienie i wchłanianie. Zaburzenia te całkowicie uniemożliwiają odżywianie dojelitowe tych chorych, a wiele doniesień potwierdza, że z tej grupy mniej niż 50% osób toleruje przyjmowanie drogą doustną przynajmniej 75% zalecanych dziennych dawek żywieniowych. Dlatego u chorych z długo trwającą posocznicą (tygodnie lub więcej) niezbędne jest dodatkowe lub całkowite żywienie pozajelitowe. Celem wspomagania żywieniowego w takich sytuacjach nie jest odbudowanie masy mięśniowej, ponieważ kataboliczny wpływ zakażenia na kinetykę białek mięśniowych skutecznie to uniemożliwi. Nie jest możliwe zmniejszenie poziomu degradacji białek mięśniowych. Można jednak ograniczyć utratę białek, ponieważ wspomaganie żywieniowe pobudza syntezę białek mięśni. 40 Część I: Opieka okołooperacyjna Ważniejszym celem wspomagania żywieniowego jest wspieranie odpowiedzi ostrej fazy dla odpowiedniego przeciwdziałania zakażeniu. Proces ten zachodzi głównie w narządach „centralnych”, takich jak wątroba i śledziona, oraz innych częściach układu immunologicznego, a także w ranie pooperacyjnej, która powinna zgromadzić odpowiednią ilość białka zapewniającą prawidłowe gojenie. Narządy te są w stanie anabolizmu, syntetyzując więcej białek niż ulega degradacji, mięśnie zaś tracą białko, ponieważ degradacja białek jest większa niż ich synteza. Procesy zapalne toczące się w jamie brzusznej związane z zapalnymi chorobami jelit, zapaleniem uchyłków, wyrostka robaczkowego lub trzustki, albo nieszczelnością zespolenia i obecnością ropnia również prowadzą do upośledzenia czynności jelit. Mięśniówka pętli jelit przylegających lub otaczających ognisko zapalne jest porażona, a ich zdolność trawienia i wchłaniania jest zmniejszona. W takiej sytuacji żywienie dojelitowe nie jest dobrze tolerowane i prowadzi do wymiotów, zalegania w żołądku, paradoksalnej biegunki, rozstrzeni lub niedrożności porażennej jelit. Dyskusje na temat wyższości żywienia dojelitowego nad pozajelitowym zostały obecnie zakończone. Chociaż żywienie dojelitowe uważa się za zalecany sposób odżywiania, to musi być ono skojarzone z żywieniem pozajelitowym, jeżeli nie można osiągnąć celów odżywczych. W przypadku zapalenia wyrostka robaczkowego lub uchyłków jelita grubego istniejący stan odżywienia często wystarcza do zrekompensowania krótkiego okresu głodzenia, pozwalając na powrót czynności jelit i szybkie wdrożenie żywienia dojelitowego. W sytuacji dłużej trwającego zaburzenia czynności jelit, jak ma to miejsce w chorobie Crohna lub powikłaniach zakaźnych po zabiegu chirurgicznym, konieczne jest wdrożenie żywienia pozajelitowego, co pozwala na opanowanie procesu zapalnego i w razie konieczności przygotowanie chorego do kolejnej operacji. Zaburzenia pasażu treści pokarmowej często występują w chorobie Crohna, popromiennym zapaleniu jelit, zwężeniu zespolenia w obrębie przewodu pokarmowego, raku, zwężeniu wywołanym owrzodzeniem trawiennym, zapaleniu trzustki, zwężeniu przewodu trzustkowego oraz wielu innych, rzadszych chorobach. Chorzy, u których występują zaburzenia pasażu treści pokarmowej, tracą niekiedy ponad 10−15% masy ciała. Jest to istotny czynnik ryzyka wystąpienia powikłań pooperacyjnych i dlatego chorzy ci wymagają wspomagania żywieniowego przez 7–10 dni przed operacją. Ten sposób postępowania jest powszechnie zalecany, gdyż udowodniono, że u chorych z nowotworami przewodu pokarmowego, którzy stracili ponad 10% masy ciała w miesiącach poprzedzających operację, prowadzone przed operacją wspomaganie żywieniowe zmniejszało odsetek pooperacyjnych powikłań zakaźnych. Jeżeli łagodne zwężenie odpowiedzialne za zaburzenia pasażu treści pokarmowej nie ustępuje samoistnie, co zwykle ma miejsce w przypadku zwężeń długo trwających, konieczne jest leczenie operacyjne. Zwężenia przewodu trzustkowego jako następstwo przewlekłego zapalenia trzustki powodują paraliżujący ból w czasie jedzenia lub po posiłkach, który często prowadzi do istotnego ograniczenia przyjmowania pokarmów i znacznej utraty masy ciała. Może to niweczyć spodziewane korzyści wynikające z planowanej operacji. W tej grupie chorych przedoperacyjne żywienie pozajelitowe może poprawić rokowanie oraz wyniki leczenia chirurgicznego, chociaż nie udowodniono tego w prospektywnych randomizowanych badaniach klinicznych. Zespoły rzekomej niedrożności przewodu pokarmowego są z reguły trudne do leczenia. U chorych na cukrzycę w żołądku od początku prawie zawsze stwierdza się zmiany chorobowe, lecz zwykle leczenie farmakologiczne jest wystarczające do opanowania zaburzeń opróżniania żołądka i przywraca jego prawidłową czynność. U części chorych zaburzenia perystaltyki dotyczą także jelit, co powoduje konieczność zastosowania określonych postaci wspomagania żywieniowego, ale rzadko potrzebne jest całkowite żywienie pozajelitowe. Kolejnym schorzeniem powodującym zaburzenia pasażu treści pokarmowej jest przewlekły zespół rzekomej niedrożności, który jest poprzedzany przez zaburzenia czynności okrężnicy prowadzące do przewlekłych zaparć. W leczeniu niedrożności jelita grubego stosowane są operacje paliatywne, ale choroba ta może dotyczyć także żołądka i jelita cienkiego. U tych chorych często niezbędne jest zastosowanie wspomagania żywieniowego, ale żywienie pozajelitowe jest konieczne jedynie w rzadkich przypadkach. Uważa się często, że przewlekły zespół rzekomej niedrożności ma podłoże psychosomatyczne, co stwarza trudności podczas leczenia. Brak znajomości prawdziwej etiopatogenezy tego schorzenia zaburza relacje między lekarzem a chorym, powodując wtórne psychopatologiczne następstwa u tych osób. Oczywiste jest, że wielu z nich cierpi z powodu rzeczywistych zaburzeń somatycznych i z tego powodu wymaga leczenia. W przypadkach o ciężkim przebiegu żywienie pozajelitowe jest niezbędne. Wśród dzieci zespoły rzekomej niedrożności przewodu pokarmowego dotyczą 10−15% wszystkich chorych otrzymujących domowe żywienie pozajelitowe. Kolejną grupę chorych dotkniętych zaburzeniami pasażu treści pokarmowej stanowią chorzy z miopatią obejmującą narządy przewodu pokarmowego oraz układu moczowego. Cierpią oni z powodu zaburzeń perystaltyki zarówno układu moczowego, jak i pokarmowego. Problemy z opróżnianiem dróg moczowych prowadzą do ich nawracających zakażeń, a zaburzenia perystaltyki jelit do konieczności wdrożenia leczenia farmakologicznego lub różnych postaci wspomagania żywieniowego włącznie z żywieniem pozajelitowym. Dotyczy to chorych z najcięższymi postaciami tej choroby. Schorzenia te często wymagają rozległych i wielokrotnych zabiegów chirurgicznych. Zespół krótkiego jelita Najczęstszą przyczyną zespołu krótkiego jelita u osób dorosłych są następstwa zatorów i zakrzepów występujące w tętnicach i żyłach odpowiedzialnych za unaczynienie jelit. Inną częstą przyczyną jest choroba Crohna. Wprowadzenie nowoczesnych metod leczenia zachowawczego i chirurgicznego tej choroby znacznie poprawiło wyniki. Umieralność w przebiegu zespołu krótkiego jelita pozostaje wysoka, lecz jakość życia, która jest znacząco gorsza u chorych na chorobę Crohna w porównaniu z grupą kontrolną, uległa poprawie wraz z zastosowaniem nowych metod leczenia zachowawczego i chirurgicznego. Chociaż częstość występowania choroby Crohna w krajach zachodnich rośnie, to liczba chorych wymagających domowego żywienia pozajelitowego nie ulega zwiększeniu, co odzwierciedla postęp w jakości sprawowanej opieki. Większość dzieci wymagających domowego żywienia pozajelitowego wymagało wycięcia części jelita w przebiegu martwi- Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe czego zapalenia jelita po (przedwczesnym) porodzie. Korzyści wynikające z głodzenia W przypadku pooperacyjnych powikłań prowadzących do powstania ropnia lub przetoki zwykle nie można stosować żywienia dojelitowego. Możliwość przeprowadzenia ponownej operacji jest ograniczona lub istnieje jedynie wkrótce po powstaniu ropnia lub przetoki. Zatrzymanie żywienia dojelitowego lub znaczne ograniczenie żywienia drogą doustną może pomóc w opanowaniu procesu zapalnego toczącego się w jamie brzusznej, a ograniczenie pasażu treści pokarmowej przez jelita i żywienie pozajelitowe mogą poprawić stan ogólny i odżywienia u tych chorych. Natychmiastowy zabieg w ciągu kilku tygodni po pierwotnej operacji prowadzącej do powstania powikłań zakaźnych jest z reguły technicznie trudny i zagrożony możliwością nawracających powikłań. Minimalny odstęp sześciu tygodni między operacjami pozwala na uzyskanie ponownej dostępności do jamy brzusznej i poprawia szanse na przeprowadzenie skutecznego ostatecznego zabiegu. Jeżeli jest to możliwe, należy stosować dłuższe odstępy czasu (trzy miesiące lub dłużej) między pierwotną a ostateczną operacją. U chorych z przetokami o dużym wydzielaniu zatrzymanie żywienia dojelitowego zmniejsza to wydzielanie i łagodzi problemy pielęgnacyjne związane z obecnością przetoki. Gdy nad przetoką znajdują się zdrowe powłoki brzuszne lub pętle jelit, przetoki te są niewielkie i umiejscowione na bocznej ścianie jelita, albo jelito, w którym powstały, jest zdrowe i przetoce nie towarzyszy ropień, można uzyskać samoistne zamknięcie przetoki. Jeśli jednak jelito dystalnie do przetoki jest niedrożne, nie można oczekiwać samoistnego zagojenia przetoki. Korzyści z takiego postępowania opisano w nierandomizowanych badaniach klinicznych i prawdopodobnie poprawia ono wyniki leczenia, gdyż może ograniczać liczbę ponownych operacji obarczonych ryzykiem wystąpienia dodatkowych powikłań. Nie stwierdzono korzyści wynikających z głodzenia i stosowania żywienia pozajelitowego w odniesieniu do aktywności zapalnej i wyników leczenia chorych na wrzodziejące zapalenie jelita. W praktyce wiadomo, że częstość oddawania stolca zmniejsza się u chorych z toksyczną postacią zapalenia jelita, gdy wstrzymuje się żywienie dojelitowe, a wdraża żywienie pozajelitowe, co może poprawić komfort życia chorych z ostrym toksycznym lub ciężkim zapaleniem okrężnicy, które trudno poddaje się leczeniu farmakologicznemu. Odnosi się to jedynie do zaostrzeń i krótkich okresów ciężkiego przebiegu z toksemią, gdy stosowane są maksymalne dawki leków (wysokie dawki prednizonu i cyklosporyny) w celu zmniejszenia aktywności zapalnej lub gdy niepowodzenie leczenia farmakologicznego wymaga leczenia chirurgicznego. Chorzy z przetokami trzustkowymi i chorzy z wyciekiem chłonki wymagają wstrzymania odżywiania drogą doustną i zastosowania żywienia pozajelitowego. Nie udowodniono przewagi tego sposobu postępowania u osób z przetokami trzustkowymi nad równie skutecznym odżywianiem prowadzonym przez sondę wprowadzoną poza dwunastnicę. Podobnie nie udowodniono, że w przypadku obfitego wycieku chłonki więcej korzyści odnosi żywienie pozajelitowe w porównaniu z żywieniem dojelitowym zawierającym małe ilości LCFA. W rzeczywistości wydaje się, że żywienie dojelitowe i wstrzymanie odżywiania drogą doustną zmniejszają zawartość tłuszczu w chłonce, ale nie zmniejszają objętości tego wycieku. Oba sposoby leczenia są jednak szeroko stosowane. Najnowsze sposoby leczenia obejmują podawanie analogów somatostatyny. Praktyczne podejście do żywienia pozajelitowego Żywienie dożylne jest szczególnie wskazane u chorych z przedłużającą się niemożnością spożywania, trawienia lub wchłaniania codziennego zapotrzebowania odżywczego drogą jelitową. Ponadto głodzenie jelita może przynosić korzyści u chorych z powikłaniami wewnątrzbrzusznymi, zmniejszając biegunkę i wydzielanie przez stomię lub przetokę oraz poprawiając opiekę nad raną. Skład żywienia dożylnego Zapotrzebowania objętościowe i energetyczne U stabilnych chorych objętość przyjętych płynów powinna być adekwatna do wywołania odpowiedniej ilości wydala- 41 nego moczu, co z kolei zależy od wydzielania w stolcu, przetokach i ranach oraz strat nieodczuwalnych, które mogą być znacznie zwiększone u chorych z otwartymi ranami i niedoszacowane u chorych poddanych sztucznej wentylacji. Wydalanie moczu na poziomie około 15 ml/kg masy ciała/24 h jest w zasadzie uważane za wystarczające do wydalenia resztek azotowych i zachowania równowagi kwasowo-zasadowej oraz elektrolitowej. Chorzy, którzy wyzdrowieli po epizodzie septycznym, powinni mieć dozwolone, a nawet nakazane uzyskanie ujemnego bilansu płynów w celu zmniejszania przedziałów pozanaczyniowych i zewnątrzkomórkowych, które uległy znacznemu poszerzeniu w czasie resuscytacji w poprzednim okresie posocznicy, dla utrzymania objętości wewnątrznaczyniowej, ciśnienia tętniczego i wydzielania nerkowego. Istnieje ogólna zasada, że ilość przyjmowanych kalorii nie powinna przekraczać zapotrzebowania energetycznego. Wyraźnie ustalono, że podawanie nadmiernej ilości kalorii zwiększa współczynnik oddechowy (respiratory quotient; RQ = VCO2/VO2) poprzez wzrost produkcji CO2 i wychwytu O2 jednak wytwarzanie CO2 zachodzi wówczas w znacznie większym stopniu niż wychwyt O2. Zwiększenie zużycia tlenu oznacza, że organizm wchodzi w stan nadmiernego metabolizmu i musi wtedy dojść do zwiększenia pojemności minutowej serca, co u osób starszych z graniczną czynnością oddechową, wentylacyjną lub serca prowadzi do tachykardii, stanu splątania i ogólnego złego samopoczucia. Zwiększenie RQ > 1 sugeruje również, że organizm gromadzi tłuszcz, który w tych okolicznościach jest niepotrzebny i może zwiększać prawdopodobieństwo rozwoju stłuszczenia wątroby, co występuje u wielu przewlekle chorych chorych i może wpływać na czynność komórek Kupfera. Podstawowe zapotrzebowanie energetyczne można oszacować, stosując szeroko używane wzory, takie jak równanie Harrisa-Benedicta lub Schofielda, lub na podstawie kalorymetrii pośredniej. Inny sposób postępowania stanowi oszacowanie zapotrzebowania na podstawie formuły 25 kcal/kg idealnej masy ciała/24 h. Zakłada się, że choroba zwiększa to zapotrzebowanie. W przeszłości zalecenia prawdopodobnie przeszacowywały wydatki energetyczne, ale ostatnie doniesienia wskazują, że u krytycznych lub przedłuża- 42 Część I: Opieka okołooperacyjna jących się stanach chorobowych nie należy dodawać więcej niż 30% obliczonego podstawowego zapotrzebowania energetycznego, a często powinno ono wynosić znacznie mniej, aby pokryć rzeczywiste zużycie energii. Jedynie chorzy po urazie głowy lub ze znaczną oparzoną powierzchnią mogą mieć większe wydatki energetyczne. Przedstawione w piśmiennictwie dane wykazują, że w coraz większej populacji chorych otyłych stosowanie masy ciała do obliczania zapotrzebowania energetycznego może powodować znaczne przeszacowanie rzeczywistych jego wartości. Wykazano, że u chorych w oddziałach intensywnej terapii bez urazów głowy lub ciężkich oparzeń lepsze przybliżenie rzeczywistych zapotrzebowań energetycznych daje wykorzystanie formuły 25 kcal/kg idealnej masy ciała/24 godziny. W praktyce można również zalecić bardziej zachowawcze postępowanie, ponieważ nigdy nie wykazano, że stosowanie nieco hipokalorycznego żywienia jest mniej skuteczne dla wypełniania rzeczywistych zapotrzebowań energetycznych. W rzeczywistości w dobrze prowadzonym stanie chorobowym obrót metaboliczny kwasów tłuszczowych i glukozy jest znacząco zwiększony, co oznacza, że te składniki makroodżywcze są dostępne w obfitości. Wskaźnik tłuszcz/glukoza Organizm nie może spalić wyłącznie kwasów tłuszczowych i glukozy. Niektóre rodzaje komórek mogą spalać wyłącznie glukozę, co prowadzi do jej endogennej syntezy, jeżeli w dożylnych mieszankach odżywczych podawane są jedynie tłuszcze. Jeżeli natomiast jedynym dostępnym w mieszance odżywczej źródłem kalorii jest glukoza, to maksymalnemu utlenieniu może ulec 6 g glukozy/kg masy ciała; pozostała objętość przekraczająca to zapotrzebowanie jest gromadzona w postaci tłuszczów, zaś brakujące kalorie mogą pochodzić z utleniania endogennych kwasów tłuszczowych. Dlatego zaleca się dostarczanie przynajmniej 20−25% kalorii poza związkami azotowymi w postaci tłuszczu. W tym samym czasie należy pokryć zapotrzebowanie na podstawowe kwasy tłuszczowe. Zaleceń skandynawskich, aby dostarczyć 50% energii w postaci tłuszczu, nie można stosować u krytycznie chorych, gdyż regularnie występują u nich hipertrójglicerydemia, stłuszczenie wątroby i cholestaza. W takim przypadku może być korzystne ograniczenie zawartości tłuszczu w mieszance odżywczej. Wadą tego postępowania jest to, że przy mniejszej podaży tłuszczów trudniej utrzymać emulsję stabilną w „trójskładnikowej mieszaninie” zawierającej jeden worek wszystkich składników stanowiących całkowitą mieszaninie odżywczą. W przeszłości u chorych na przewlekłą obturacyjną chorobę płuc (COPD; chronic obstructive pulmonary disorder) i niewydolność oddechową zalecano dietę bogatą w tłuszcze. Zakładano bowiem, że utlenianie tłuszczu powoduje mniejsze wytwarzanie CO2 na kalorię niż utlenianie wodorowęglanów, ale nie istnieją żadne dowody kliniczne potwierdzające tę hipotezę. Można to wyjaśnić faktem, że chorzy z graniczną czynnością wentylacyjną mogą być postrzegani jak atleci, którzy mogą funkcjonować na wyższym pułapie tlenowym, kiedy spalana jest glukoza, niż gdy spalany jest tłuszcz. Może to stanowić wadę powodującą większe wytwarzanie CO2. Zawartość białka i skład białek Wykonano bardzo niewiele badań dotyczących optymalnej ilości białka w mieszance odżywczej u krytycznie chorych. Zalecenia, że zawartość białka w schemacie odżywczym powinna być zwiększona do 1,5 g/kg/24 h, opierają się głównie na badaniach przeprowadzonych u oparzonych chorych, w których równowagę azotową stosowano jako główny punkt końcowy. ■ Zwiększenie zawartości białka w die- ■ ■ cie do 1,5 g/kg/24 h poprawia równowagę azotową. Wzrost ilości białka powyżej tego poziomu nie jest korzystny lub nawet pogarsza bilans azotowy. W badaniach izotopowych u oparzonych chorych optymalną równowagę azotową stwierdzano, gdy zawartość białka wynosiła do 1,5 g/kg/24 h. Prawidłowa odpowiedź na uraz obejmuje zwiększenie metabolicznego obrotu białkowego i wymaga występowania znaczącej syntezy białek w narządach trzewnych, które biorą udział w mechanizmach obronnych po urazie lub stanach chorobowych. W tym samym czasie zwiększona degradacja białek (mięśniowych) służy dostarczaniu substratów dla wypełnienia odpowiedzi przez zaopatrywanie w składniki budulcowe dla wznowionej syntezy białkowej. Obecnie wydaje się, że zahamowanie odpowiedzi katabolicznej za pomocą podawania hormonu wzrostu nie pomaga w wytworzeniu właściwej odpowiedzi na chorobę. Stymulacja syntezy białek przez zwiększenie zawartości białka w schemacie odżywczym jest jednak korzystna. Badania wykazały, że można to osiągnąć, zwiększając zawartość białka w diecie. Skład aminokwasowy diety stanowi przedmiot badań od 30 lat, ale nie uzyskano żadnych jednoznacznych rezultatów, głównie z tego powodu, że według obecnych zaleceń punkty końcowe badań powinny obejmować powikłania (septyczne) i śmiertelność. U ciężko chorych efekt krótkoterminowej interwencji odżywczej odnośnie do tych punktów może być mierny, tak jak w przypadku stosowania leków jonotropowych, sztucznej wentylacji, antybiotyków, resuscytacji płynowej itp. Chociaż każda z tych interwencji najprawdopodobniej przynosi ograniczone korzyści, to w sumie osiągnięcia nowoczesnej medycyny w istotny sposób wpłynęły na poprawę opieki i wyników intensywnego leczenia u ciężko chorych. W tym kontekście podkreślono, że podstawową rolę w uzyskaniu ostatecznych wyników u ciężko chorych lub chirurgicznych chorych odgrywa odpowiednia regulacja homeostazy glukozy. Zalecenia, aby skład aminokwasowy w diecie był modyfikowany i zawierał więcej aminokwasów z rozgałęzionymi łańcuchami (branched-chain amino acids, BCAA), ustalono na podstawie badań u chorych i zwierząt z zaburzeniami czynności wątroby. Z badań tych wynika, że aminokwasy te można bezpiecznie podawać w normalnych lub nawet zwiększonych ilościach (1,0−1,5 g/kg/24 h) u prawie wszystkich chorych z chorobami wątroby. Wiele badań wykazało skuteczność preparatów wzbogaconych w BCAA w poprawie stanu neurologicznego u chorych lub zwierząt z chorobami wątroby, ale istnieją bardzo ograniczone dowody na to, że dodatek BCAA jest bardziej odpowiedzialny za ten efekt niż anaboliczny bodziec uzyskiwany przez żywienie pozajelitowe zawierające prawidłowy skład aminokwasowy lub wzbogacone w BCAA. Również u krytycznie chorych wykazano, że preparaty z dodatkiem BCAA są tak samo skuteczne jak Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe środki znormalizowane, ale nie stwierdzono dodatkowych korzyści wynikających z samego wzbogacania w BCAA. Wzbogacenie w glutaminę mieszaniny aminokwasów podawanej chorym zastosowano po ustaleniu, że w stanach chorobowych lub po urazie sam organizm dodaje sobie glutaminę pochodzącą z tkanek obwodowych, takich jak mięśnie i tkanka tłuszczowa. Jest ona wychwytywana przez narządy (wątroba i śledziona), układ immunologiczny oraz ranę i prawdopodobnie służy jako wspomaganie właściwej odpowiedzi immunologicznej tych narządów na stan chorobowy/uraz. Niewiele jest jednak dowodów na to, że suplementacja z udziałem glutaminy jest skuteczna u chorych wyniszczonych lub będących w długotrwałym stanie chorobowym. Przedmiotem badań sponsorowanych przez firmy farmaceutyczne jest arginina. Potencjalnie ma ona rozległe działanie obejmujące pobudzanie wydzielania hormonów przysadkowych, oraz stymulację układu immunologicznego i służy jako prekursor tlenku azotu (NO), który, jak się uważa, poprawia odpowiedź na chorobę. W większości badań arginina była jednym z elementów wieloskładnikowego leczenia dojelitowego (kombinacja argininy, kwasów tłuszczowych omega 3, RNA), co uniemożliwia przypisanie ewentualnych pozytywnych efektów takiego leczenia właśnie jej. Potencjalny zysk wydają się odnosić głównie chorzy chirurgiczni, zaś zgłaszane korzyści u krytycznie chorych osób wydają się dyskusyjne. Skład elektrolitów Zachowanie homeostazy sodu jest obecnie zaniedbanym obszarem w chirurgii i medycynie metabolicznej. Organizm jest zaprogramowany do zatrzymywania sodu w dużym zakresie. Z drugiej strony nie ma on zbyt wielkich możliwości wydalania sodu, gdy składnik ten jest podawany w nadmiarze lub gdy istnieje przeładowanie sodem po resuscytacji. Wydalanie jest nawet trudniejsze w obecności kwasicy metabolicznej, która często związana jest z nawadnianiem przy użyciu fizjologicznego roztworu soli kuchennej, zawierającego równomolarne ilości jonów Na i Cl. Dlatego takie roztwory nie powinny być nazywane roztworami do resuscytacji płynowej i nie należy ich stosować, z wyjątkiem bardzo specyficznych sytuacji (jak zasadowica metaboliczna z powodu utraty kwaśnej zawartości żołądka). Zamiast nich do nawadniania chorych po urazach lub ciężko chorych zaleca się stosować zrównoważone roztwory, takie jak mleczan Ringera lub roztwór Hartmanna. Ograniczenie podaży sodu jest celowe. Wskazanie, że chorzy po operacji powinni wytwarzać przynajmniej 50 ml moczu na godzinę, zasługuje na ponowne rozpatrzenie, gdyż powoduje to często nadmierne podawanie roztworów soli lub wypełniaczy osocza, co opóźnia powrót prawidłowej homeostazy i prawdopodobnie perystaltyki przewodu pokarmowego. W odniesieniu do śród- i pooperacyjnie podawanych płynów dożylnych nowoczesna metodologia nawadniania potwierdza koncepcję, że „wilgotne jest lepsze” i dlatego chory nie powinien otrzymywać zbyt wiele płynów dożylnie. Przy tradycyjnej opiece chorzy otrzymują obecnie 3,5−5 l płynów dożylnych w dniu operacji i 2 l/dobę przez następne 3−4 dni, co powoduje zwiększenie masy ciała o 3−6 kg w okresie okołooperacyjnym. Ostatnio jednak wykazano, że dostarczanie ilości płynów nie większej, niż jest to konieczne dla utrzymania bilansu płynów (czyli masy ciała), może w istotnej mierze zmniejszyć powikłania pooperacyjne i skrócić czas pobytu chorego w szpitalu po operacji. Najlepszym sposobem ograniczenia pooperacyjnego podawania płynów jest odnotowywanie wlewu kroplowego dożylnego. Zwykle można to osiągnąć rutynowo w pierwszym lub drugim dniu po operacji u chorych poddawanych planowemu zabiegowi. U chorych po znieczuleniu zewnątrzoponowym może dojść do rozszerzenia łożyska naczyniowego prowadząc do względnej utraty objętości wewnątrznaczyniowej i hipotensji. Postępowanie śród- i pooperacyjne może obejmować podawanie płynów. Z drugiej strony, rozsądne stosowanie leków naczynioskurczowych pomaga uniknąć nadmiernej podaży płynów. Coraz więcej dowodów świadczy, że nadmierne podawanie roztworów soli może opóźnić powrót prawidłowej czynności żołądkowo-przełykowej i wiązać się ze zwiększoną liczbą powikłań pooperacyjnych oraz przedłużonym pobytem w szpitalu. Również u chorych z grupy dużego ryzyka dowiedziono, że celowane przygotowanie przedoperacyjne (włącznie z nawodnieniem) może ograniczyć powikłania pooperacyjne. Należy pamiętać o cienkiej granicy pomiędzy uzyskaniem odpowiedniej perfuzji tkankowej a przełado- 43 waniem chorego sodem i/lub wodą. Obecnie postuluje się z reguły ograniczenie pooperacyjnego podawania soli. Z drugiej strony wykazano, że odpowiednie nawodnienie przed operacją jest korzystne. Oprócz odpowiedniego podawania Na, K i Cl oraz kontrolowania odpowiedniej równowagi kwasowo-zasadowej, należy uwzględnić również homeostazę w zakresie P, Ca i Mg. Hipofosfatemia łącznie z niskimi poziomami w osoczu K, Mg i Zn są częścią zespołu ponownego odżywienia (refeeding syndrome) i powinny podlegać nawet nadmiernej suplementacji, w szczególności jeżeli chorzy byli wcześniej wyniszczeni i głodzeni. Niskie poziomy Mg, K i Ca występują zwłaszcza w zespole krótkiego jelita, który obecnie spotyka się częściej z powodu czasowych stomii odbarczających wytwarzanych po zapaleniu otrzewnej na skutek ostrych powikłań brzusznych, takich jak zadzierzgnięcie lub zawał jelita cienkiego, lub po powikłaniach chirurgicznych, takich jak przeciek w zespoleniu. Pierwiastki śladowe/witaminy Podstawowymi pierwiastkami śladowymi, które rutynowo podlegają suplementacji, są Zn, Cu, Mg, Mn i Se. Nie wiadomo dokładnie, jakie jest zapotrzebowanie na nie w stanach chorobowych, ale prawdopodobnie jest ono większe niż w stanie podstawowym. Nie istnieją jednak żadne twarde dane potwierdzające to przeświadczenie. U ciężko chorych może w ciągu czterech tygodni dojść do niedoboru witamin z grupy B i dlatego u osób otrzymujących żywienie dożylne podlegają one rutynowej suplementacji. Witaminy rozpuszczalne w tłusz-czach z reguły nie są podawane rutynowo natychmiast po wdrożeniu żywienia dożylnego, ale w trakcie dłużej prowadzonego żywienia dożylnego ich podawanie jest konieczne. Żelazo aplikuje się w zależności od poziomów Fe i transferyny w osoczu. Kwas foliowy jest podawany z praktycznych powodów, gdy stosuje się witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, ale jego poziom jest również regularnie mierzony w czasie długotrwałego odżywiania dożylnego. Rzadko wskazane jest podawanie witaminy B12 bezpośrednio po wdrożeniu odżywiania dożylnego, ale jest ona szczególnie niezbędna po resekcji żołądka, w niektórych postaciach chirurgii bariatrycznej, resekcji znacznego odcinka dalszej części jelita krętego 44 Część I: Opieka okołooperacyjna i w zanikowym zapaleniu żołądka prowadzącym do achlorhydrii. U chorych poddanych proktokolektomii i chorych, u których odtworzona jest ciągłość przewodu pokarmowego za pomocą zespolenia krętniczo-odbytowego, może wystąpić niedobór witaminy B12. Monitorowanie żywienia dożylnego Żywienie dożylne powinno być monitorowane na dwa sposoby. Po pierwsze należy ocenić wpływ wspomagania żywieniowego na stan odżywienia i po drugie, monitorowane w idealnych warunkach powinno być odpowiednie wspomaganie żywieniowe w uzyskiwaniu równowagi energetycznej, białkowej, elektrolitowej, pierwiastków śladowych i witamin. Wpływ żywienia na stan odżywienia Teoretycznie należy monitorować korzyści lub skuteczność żywienia dożylnego w odniesieniu do poprawy stanu odżywienia. Jednakże w żywieniu klinicznym większość chorych wymagających żywienia dożylnego cierpi na różne choroby i bardzo trudno jest oddzielić wynik wspomagania żywieniowego od skutków zdrowienia. Jedynie u chorych wymagających długotrwałego żywienia dożylnego, ale nie mających stanu zapalnego, można ocenić efekty swoiste dla wspomagania żywieniowego. Najbardziej istotne elementy oceny nadal występują przy łóżku chorego. Chorzy, których niedobory zostały skutecznie wyleczone przez wspomaganie żywieniowe, czują się lepiej, wykazują zwiększone zainteresowanie otoczeniem, mają mniejszą depresję i stają się bardziej aktywni fizycznie i psychicznie. Kliniczne wrażenie ogólnie dobrego samopoczucia chorego przy jego łóżku można podzielić na wiele składowych czynnościowych. 1. Stan psychiczny ocenia się z użyciem skali POMS (Profile of Mood States). Jest to jednak raczej środek badawczy niż narzędzie, które można stosować rutynowo w praktyce klinicznej. 2. Siłę mięśniową można ocenić za pomocą wielu technik, włączając w to dynamometrię ręczną lub szczytowe ciśnienie wydechowe. Są również dostępne techniki, pozwalające na pomiary siły mięśniowej u chorych niewspółpracujących, którzy podlegają sedacji lub są sztucznie wentylowani. Obejmuje to np. stymulację elektryczną mięśnia długiego kciuka. Techniki te umożliwiają obiektywną ocenę siły mięśniowej, ale stanowią głównie narzędzie badawcze i obecnie są rzadko stosowane rutynowo w praktyce klinicznej. 3. Czynność układu immunologicznego jest bardzo trudna do oceny klinicznej, ponieważ nie określono jednoznacznie, który parametr odzwierciedla zdolność czynnościową układu immunologicznego do właściwej odpowiedzi. Nie potwierdzono w dużej skali żadnego z parametrów immunologicznych w odniesieniu do wyników klinicznych. Stwierdzono, że u ciężko wyniszczonych chorych liczba limfocytów i reakcje opóźnionej nadwrażliwości skórnej (delayed cutaneous hypersensitivity, DCH) na antygeny przypo- minające są zmniejszone i odpowiadają korzystnie na przywracanie stanu odżywienia. Chociaż DCH jest rzeczywistym parametrem czynnościowym, dostarcza on jedynie odpowiedzi tak/nie i nie był dalej rozwijany ani weryfikowany na dużą skalę od jego wprowadzenia w latach 70. XX wieku. W ostrych chorobach zaobserwowano u niedożywionych chorych mniejsze stężenia cytokin prozapalnych (TNF-α, Il-6) i przeciwzapalnych (Il-10) niż u chorych w dobrym stanie odżywienia. Obecnie uważa się, że w celu przezwyciężenia ostrej choroby niezbędna jest ilościowo mierzalna odpowiedź ostrej fazy (acute-phase response, APR), co odzwierciedla wytwarzanie białek ostrej fazy (acute-phase proteins, APP), gorączka, leukocytoza i zwiększenie poziomu cytokin. Odpowiedź cytokin i metabolizmu jest dwufazowa. Wstępna odpowiedź jest niezbędna w celu uzyskania odpowiedniej reakcji na stan chorobowy, ale w przypadku jej skuteczności powinno nastąpić nagłe jej zmniejszenie. Modulatorów i kinetyki (ruchliwości) leukocytów oraz APR nie mierzy się rutynowo; są one prawdopodobnie użyteczne jedynie w badaniach klinicznych, a nie u pojedynczych chorych. Ponadto indywidualny polimorfizm receptora TNF może również mieć wpływ na wyniki tych pomiarów u poszczególnych chorych. 4. Gojenie rany można ocenić klinicznie za pomocą starannej kontroli naskórkowania otwartych ziarninujących ran lub z użyciem metod eksperymentalnych oceniających osadzanie się kolagenu w odpowiedzi na śródskórnie wprowadzone ciała obce, takie jak politetrafluoroetylen (PTFE). Prawidłowo ziarninujące rany z trwałym wtórnym tworzeniem naskórka są oczywistym objawem odpowiedniego stanu odżywienia, zaś rany nie wykazujące żadnych reakcji lub naskórkowania stwierdza się u chorych z niedoborami. Podobnie odrost włosów i paznokci jest ewidentnym przejawem poprawy stanu odżywienia. Pierwszym objawem odrostu jest łamliwość włosów; gdy część włosa była nieprawidłowo zsyntetyzowana w okresie niedoborów, wzrasta poza jego cebulką i się łamie. Poprawa stanu odżywienia a zdrowienie Czynność psychiczna, siła mięśniowa, czynność immunologiczna i gojenie rany są upośledzone nie tylko przez stan odżywienia, ale również ma na nie ujemny wpływ stan choroby i nie mogą one w pełni ulec odnowieniu jedynie poprzez dożywianie, jeżeli występuje trwający APR. Klinicznie chorzy z daną chorobą są na ogół w gorszym stanie i odczuwają większe zaburzenia czynnościowe niż osoby, które są jedynie pozbawione rezerw pokarmowych, nawet jeżeli masa komórkowa ciała jest podobna. U tych pierwszych podczas badania przedmiotowego stwierdza się znaczniejsze zwiększenie przestrzeni pozakomórkowej (obrzęki) i większe nieprawidłowości w zakresie skóry, ran, włosów itp. Wskaźnikiem zdrowienia z ostrego stanu zapalnego jest z reguły poprawa samopoczucia, ale również ujemny bilans płynów, wielomocz, cofnięcie obrzęku, a następnie marszczenie się skóry oraz utrata masy ciała. Aktywność choroby można również ocenić na podstawie biochemicznej (p. część dotycząca oceny stanu odżywienia) poprzez pomiar parametrów stanu zapalnego, takich jak hemoglobina, albuminy osoczowe, transferyna i wskaźnik OB. Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe ■ Poziomu hemoglobiny z reguły nie ■ stosuje się jako wskaźnika stanu zapalnego. Niemniej jest on nieodmiennie obniżony w stanie chorobowym lub u osób z ciężkimi niedoborami. Dlatego samoistne zwiększenie lub zmniejszenie tej wartości wobec braku krwawienia, przesunięć płynów lub niedoborów witamin lub żelaza zawsze wskazuje na zmniejszenie lub zaostrzenie aktywności stanu zapalnego. W razie obniżenia poziomów albumin osoczowych i transferyny z jednoczesnym wzrostem hemoglobiny poprawę można przypisywać głównie zmniejszeniu aktywności zapalnej lub APR, ponieważ zawartość tych białek osoczowych nie maleje bardzo gwałtownie z powodu samego niedożywienia. Należy pamiętać, że obecnie wiele doniesień w piśmiennictwie wskazuje, że niski poziom albumin w osoczu jest czynnikiem ryzyka dla rozwoju powikłań zakaźnych po leczeniu operacyjnym. Nie jest prawdopodobne, aby sama hipoalbuminemia była związana z pooperacyjnymi powikłaniami zakaźnymi przyczynowo, ale raczej z tego powodu, że odzwierciedla ona wartości APR. Jest oczywiste, że w stanie zagrożenia organizm jest mniej zdolny do odpowiedniej odpowiedzi na ponowne obciążenie (drugie uderzenie). Prawdziwe krótkotrwałe efekty trwające (dni lub tygodnie) stanu odżywienia niełatwo jest zmierzyć w warunkach klinicznych u chorych po urazie lub z zakażeniem. Istnieją mniej lub bardziej zaawansowane techniki laboratoryjne, ale rzadko są one wykorzystywane w praktyce klinicznej. ■ Przez prawie stulecie równowaga azotowa była stosowana jako technika pozwalająca na precyzyjną ocenę, czy organizm zyskuje, czy też traci białko. Wykorzystanie jej zostało niesłusznie zarzucone, ponieważ wymagała ona dużego nakładu pracy i trudno było za jej pomocą uzyskać sztywną kontrolę podaży i wydalania w ciągu 24 godzin. U chorych w nowoczesnych OIT, którzy nie wykazują znaczącej nieodczuwalnej utraty lub zysków (biegunka, wydzielanie przez przetokę, wodobrzusze, zwiększenie gromadzenia płynu z substancjami zawie- ■ ■ rającymi azot w porównaniu ze zmniejszeniem tych zbiorników płynu lub podawaniem produktów krwiopochodnych), bilans azotowy powinien umożliwiać dokładną ocenę podaży lub utraty białka na poziomie całego ciała. Zastosowanie izotopów do oceny syntezy i degradacji białka nie uzyskało szerokiej akceptacji w praktyce klinicznej ze względu na relatywnie słabą wiarygodność w stosunku do danych bezwzględnych i brak zgody co do stosowanego znacznika, oraz z powodu skomplikowanej techniki przy łóżku chorego czy w laboratorium. Równowaga potasowa jest związana z takimi samymi wadami jak równowaga azotowa, włączając w to ścisłą dyscyplinę na oddziałach obejmującą zbieranie moczu i mierzenie przyjętego potasu. Umożliwiają one jednak dość wiarygodny pomiar utraty lub zwiększenia masy komórkowej u stabilnych chorych, którzy nie podlegają gwałtownym przesunięciom elektrolitowym, równowagi kwasowo-zasadowej i aktywności choroby. Bardziej zaawansowane techniki (pomiar naturalnie występującego w całym organizmie potasu radioaktywnego, pomiary metodą DEXA, pomiary BIS, metoda rozcieńczania wskaźnika) są trudne do zastosowania (p. podrozdział: Ocena stanu odżywienia) w praktyce klinicznej i niezbyt powtarzalne. Dlatego metody te nie pozwalają na wiarygodną i precyzyjną ocenę niewielkich zmian w krótkim czasie. Praktyczne podejście do oceny wpływu sztucznego żywienia na stan odżywienia Ważne jest, aby posiąść umiejętność oceny stopnia, w jakim chorzy rozwijają APR, czyli odpowiedzi stresowej, za pomocą rutynowych technik, włączając w to ocenę kliniczną i metody biochemiczne (hemoglobina, albuminy, transferyna). ■ Jednoczesna poprawa wszystkich tych wartości wskazuje, że odpowiedź na stres słabnie i chory powraca do zdrowia. Wynika z tego również, że wspomaganie żywieniowe prawdopodobnie pozwala na ■ 45 uzyskanie dodatniego bilansu białkowego, co ma również wpływ na masę i siłę mięśniową, chociaż masa ciała ulegnie jednak zmniejszeniu w wyniku utraty obrzęku (płynu zewnątrzkomórkowego). Zwiększenie aktywności zapalnej wskazuje, że stan chorego się pogarsza i wspomaganie żywieniowe nie doprowadzi do przyrostu masy mięśniowej, ale prawdopodobnie będzie stanowiło paliwo napędowe i wspomaganie substancji budulcowych dla APR. W wyniku zwiększenia objętości zewnątrzkomórkowej masa ciała ulegnie zwiększeniu pomimo zmniejszenia masy komórkowej. Powoduje to, że w trakcie znacznej aktywności zapalnej nie udaje się w praktyce klinicznej rutynowe mierzenie wpływu wspomagania żywieniowego na stan odżywienia (masę komórek organizmu). Wobec braku obecności stanu zapalnego i występowania niedożywienia (umiarkowanie obniżony poziom hemoglobiny, względnie prawidłowe poziomy albuminy, transferyny itp.) odpowiednie wspomaganie żywieniowe można ocenić za pomocą oszacowania stanu sprawności klinicznej (subiektywne samopoczucie, sprawność mięśniowa [patrz Ocena stanu odżywienia], gojenie rany) i pomiaru masy ciała. U prawdziwie stabilnych chorych, którzy nie podlegają właśnie odpowiedzi stresowej, można zastosować BIS z większą wiarygodnością niż u ciężko chorych. Kontrola środowiska wewnętrznego (patrz Załącznik 3) W praktyce klinicznej wprowadzenie żywienia dożylnego wymaga początkowo przeprowadzenia dwa razy w tygodniu pomiarów stężenia glukozy we krwi, elektrolitów w osoczu i czynności nerek oraz wyników hematologicznych. Enzymy wątrobowe, bilirubinę, poziom triglicerydów, albuminy i CRP należy oceniać raz w tygodniu. Pierwiastki śladowe i witaminy powinny być monitorowane przy rozpoczęciu żywienia i następnie co dwa tygodnie. Po dłuższym okresie stabilizacji te odstępy czasu można wydłużyć. U chorych, którzy są mniej stabilni, jak i chorych wymagających insuliny, pomiary można wykonywać częściej. 46 Część I: Opieka okołooperacyjna Dostęp żylny do żywienia pozajelitowego Technika wprowadzania cewnika (patrz Ryc. 5) Żywienie pozajelitowe można prowadzić z dostępu obwodowego, przez obwodowo wprowadzony dostęp centralny lub przez centralny dostęp żylny. Cewniki zwykle wykonane są z teflonu, poliuretanu lub silikonu. Wlew obwodowy można stosować, gdy żywienie dożylne jest niezbędne przez krótki okres, do czterech tygodni. W zwykłych warunkach roztwory używane do żywienia dożylnego nie są dobrze tolerowane w niewielkich żyłach obwodowych i powodują wczesną zakrzepicę żylną. Niektóre z nich są specjalnie opracowane do podawania dożylnego. Roztwory te są mniej hipertoniczne, ponieważ zawierają mniej glukozy i dlatego są nieco lepiej tolerowane. Niezbędna jest regularna zmiana wkłucia do żyły obwodowej, co jednak ogranicza ich dostępność w przyszłości. Z tego powodu stosowanie dostępu obwodowego jest ograniczone. Do obwodowego wprowadzenia cewnika centralnego służą różne przyrządy. Procedura jest technicznie prosta, o niskim ryzyku powikłań związanych z zabiegiem, takich jak krwawienie lub odma opłucnowa. Kolejną zaletą jest niski koszt zabiegu, ponieważ nie jest konieczne wprowadzenie cewnika przez lekarza w warunkach bloku operacyjnego. Istnieje jednak zwiększone ryzyko zakrzepowego zapalenia żył. Cewniki centralne z dostępu obwodowego można bezpiecznie stosować, jeśli żywienie dożylne nie będzie niezbędne przez okres powyżej trzech miesięcy. Do podawania żywienia dożylnego najczęściej stosowane są centralne cewniki żylne. Istnieje wiele rodzajów cewników i sposobów dostępu dożylnego: cewniki o pojedynczym lub mnogim świetle, cewniki tunelizowane lub nietunelizowane, wprowadzane do żyły podobojczykowej lub szyjnej wewnętrznej, wprowadzane metodą otwartą lub zamkniętą. Najczęściej stosowaną techniką jest wprowadzanie metodą zamkniętą, sposobem Seldingera. Żyłę podobojczykową lub szyjną wewnętrzną nakłuwa się igłą o niewielkiej średnicy (Ryc. 5). Po usunięciu strzykawki wprowadza się przez igłę giętką metalową prowadnicę. Następnie usuwa się igłę i wprowadza po prowadnicy rozszerzadło w celu wy- tworzenia ścieżki dostępu. Na koniec, po prowadniku do żyły głównej górnej wprowadza się cewnik. Do wprowadzenia cewnika tunelowego używa się odłuszczanej osłonki. Zabieg wykonuje się pod kontrolą fluoroskopową. Bezpośrednie wprowadzenie cewnika do żyły szyjnej wewnętrznej wiąże się z mniejszym ryzykiem odmy opłucnowej niż nakłucie żyły podobojczykowej. Taka lokalizacja nie jest jednak odpowiednia dla chorych ambulatoryjnych, ponieważ istnieje większe prawdopodobieństwo przemieszczenia cewnika podczas ruchów szyi. Dlatego u chorych, którzy są przytomni i mobilni, wprowadzenie cewnika przez żyłę podobojczykową jest korzystniejsze. Jeżeli żywienie pozajelitowe konieczne będzie przez dłuższy czas, cewnik tunelizuje się podskórnie. Tunelizowane cewniki są lepiej unieruchomione i dlatego mniej prawdopodobne jest ich przemieszczenie, są także bardziej oporne na zakażenie. U chorych z grupy większego ryzyka, u których powikłania takie będą groźniejsze, jak np. osoby z ciężkimi niedoborami odżywczymi lub otrzymujące chemioterapię lub z wentylacją pod ciśnieniem dodatnim, korzystniejsze jest wprowadzenie cewnika metodą otwartą. W tym celu wprowadza się go przez żyłę odpromieniową, szyjną zewnętrzną lub wewnętrzną do żyły głównej górnej. U chorych wymagających cewnika założonego na stałe lub dostępu żylnego na całe życie, jak i u osób, u których nie będzie możliwy powrót do normalnego dostępu żylnego, można z powodzeniem chirurgicznie wytworzyć przetokę tętniczo-żylną. Powikłania związane z cewnikiem i czynniki ryzyka Najczęstszym i najcięższym powikłaniem podczas zabiegu wprowadzania cewnika jest jego błędne umieszczenie, spowodowanie odmy opłucnowej, krwiaka opłucnej, zatoru powietrznego lub perforacji dużych naczyń z sercem włącznie. Późne powikłania obejmują głównie zakrzepicę i zakażenie (posocznica) związane z cewnikiem. Czynniki decydujące o ryzyku powikłań można podzielić na związane z cewnikiem (rodzaj cewnika, materiał, właściwości przeciwbakteryjne itp.), z chorym (wysoki lub niski BMI, upośledzony stan układu immunologicznego, COPD, wentylacja wysokociśnieniowa itp.), z miejscem (żyła szyjna lub podobojczykowa, wprowadzanie cewnika metodą zamkniętą lub otwartą) oraz z pielęgnacją cewnika. Sztywne cewniki (polipropylenowe, z polichlorku winylu) są łatwiejsze do Żyła ramienno-głowowa l Prawy przedsionek Żyła szyjna wewnętrzna Żyła główna górna Żyła podobojczykowa Szwy Maść antybiotykowa Ryc. 5. Technika wprowadzenia dostępu centralnego. Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe wprowadzenia, ale wiążą się z większym ryzkiem powikłań mechanicznych, zakrzepicy i zakażenia cewnika. Miękkie cewniki (poliuretanowe, silikonowe) w mniejszym stopniu powodują zakrzepicę, ale trudniejsze jest ich wprowadzenie. W celu zmniejszenia ryzyka tworzenia zakrzepu cewniki można nasycić heparyną. Lekarz prowadzący powinien pamiętać, że takie cewniki mogą powodować reakcje alergiczne i/lub małopłytkowość poheparynową. Nasączanie antybiotykiem stosuje się dla zmniejszenia ryzyka zakażeń związanych z cewnikiem. W tym samym celu cewnik może być tunelizowany pod skórą. Maści z antybiotykami i rutynowe wymiany cewnika nie tylko nie zmniejszają, ale nawet zwiększają ryzyko zakażenia krwi związanego z cewnikiem i nie są zalecane. Stosowanie cewników z pojedynczym lub podwójnym światłem nie wydaje się mieć wpływu na częstość powikłań zakaźnych związanych z cewnikiem. Istnieje wiele czynników, które zwiększają ryzyko powikłań związanych z cewnikiem: wcześniejszy centralny dostęp żylny, zabieg lub napromienianie w tym obszarze, małopłytkowość, świeży zawał mięśnia sercowego, COPD (POChP), otyłość, kliniczne cechy niedoborów, posocznica i inne. Większości powikłań można uniknąć poprzez wprowadzenie cewnika metodą otwartą przez żyłę odpromieniową, szyjną zewnętrzną lub wewnętrzną. W celu zmniejszenia ryzyka powikłań należy znormalizować zaburzenia krzepnięcia przed wprowadzeniem dostępu żylnego. U chorych o dużym ryzyku korzystne jest umieszczanie cewnika pod kontrolą ultrasonograficzną. Podobnie jak w większości zabiegów, im większym doświadczeniem dysponuje operujący lekarz, tym mniejsze ryzyko powikłań. Leczenie posocznicy i zakrzepicy Częstość występowania zakrzepicy, manifestującej się w postaci włóknikowej otoczki wokół cewnika lub zakrzepu przylegającego do naczynia, jest bardzo duża (30−70%), chociaż zwykle przebiega ona bezobjawowo. Ryzyko zakażenia ma wyraźny związek z obecnością skrzepliny. Wprowadzenie centralnego cewnika dożylnego prowadzi do przerwania śródbłonka naczynia i laminarnego przepływu krwi w wyniku miejscowego urazu oraz obecności samego cewnika. Dlatego ryzyko powstania skrzepliny i klinicznie manifestującej się zakrzepicy jest większe po utrudnionym wprowadzeniu cewnika. Wykazano, że heparyna, doustne leki przeciwkrzepliwe i heparyna drobnocząsteczkowa mogą zmniejszyć częstość tworzenia skrzepliny i w ten sposób również zakażeń. Niedrożność cewnika spowodowana przez skrzeplinę zwykle rozwija się stopniowo. Skrzeplinę można usunąć przez wlew 5000−10000 j. streptokinazy lub urokinazy. Leki te jednak związane są z powikłaniami krwotocznymi, tworzeniem przeciwciał i reakcjami uczuleniowymi i powinny być stosowane z ostrożnością. Usunięcie cewnika może spowodować samoistne ustąpienie zakrzepicy. Zamknięcie cewnika na skutek wytrącania się niewłaściwie dobranego leku podczas żywienia pozajelitowego można usunąć przepłukując cewnik rozcieńczonym kwasem chlorowodorowym. Centralny cewnik żylny jako źródło zakażenia jest poważnym problemem, który trzeba brać pod uwagę u wszystkich chorych z tego typu cewnikiem oraz objawami zakażenia bez innego potwierdzonego ogniska infekcji (algorytm na Ryc. 6). U takich chorych należy pobrać posiewy z krwi z cewnika i z krwi obwodowej. Posiewy z krwi obwodowej są niezbędne, ponieważ trudno jest określić, czy dodatnie posiewy z krwi z centralnego cewnika żylnego wskazują na zakażenie jegonasadki, kolonizację czy zakażenie krwi związane z obecnością cewnika. Ujemne wyniki posiewów z cewnika wskazują jednak, że zakażenie krwiopochodne związane z cewnikiem jest mało prawdopodobne. Jeżeli możliwe jest jakieś miejsce zakażenia, na co wskazuje rumień lub ropienie rany, cewnik należy usunąć i ponownie wprowadzić po drugiej stronie. Jeśli chory ma objawy posocznicy, należy rozpocząć empiryczną terapię antybiotykami. Zastosowane antybiotyki muszą obejmować szczepy gronkowcowe, ale również drobnoustroje Gram-ujemne, w szczególności u chorych z immunosupresją, neutropenią lub obciążonych innymi czynnikami ryzyka zakażenia. Cewnik można wymienić po prowadnicy, co jest bezpieczne i zmniejsza ewentualne powikłania związane z jego wprowadzaniem. Jeżeli posiew z końca cewnika jest dodatni, to cewnik wymieniony po prowadnicy trzeba usunąć. U chorych w stanie wstrząsu septycznego cewnik 47 trzeba natychmiast usunąć i zastąpić nowym cewnikiem w nowym miejscu. Praktyczne podejście do powikłań związanych z cewnikiem Wprowadzenie cewnika przez nakłucie żyły szyjnej wewnętrznej wiąże się z niskim ryzykiem powikłań mechanicznych, takich jak odma opłucnowa. Żyła podobojczykowa jest jednak bardziej odpowiednia dla cewnika wprowadzonego na długi czas. U chorych obciążonych dużym ryzykiem zaleca się wprowadzanie cewnika metodą otwartą (pod kontrolą wzroku). W razie podejrzenia zakażenia cewnika pomocny jest klinicznie przydatny algorytm (Ryc. 6). ZAŁĄCZNIK 1: PRZEDOPERACYJNA KLASYFIKACJA RYZYKA WEDŁUG AMERYKAŃSKIEGO TOWARZYSTWA ANESTEZJOLOGICZNEGO (ASA: American Society of Anesthesiologists) 1. Zdrowi pacjenci bez układowej choroby, poddawani planowemu zabiegowi. Chorzy nie będący w skrajnych grupach wiekowych. 2. Chorzy z jednoukładowym, dobrze kontrolowanym schorzeniem. Choroba nie ma wpływu na codzienną aktywność. Można dołączyć do tej grupy inne anestezjologiczne czynniki ryzyka, włączając umiarkowaną otyłość, alkoholizm i palenie tytoniu. 3. Osoby z chorobą wieloukładową lub dobrze kontrolowaną znaczną chorobą danego układu. Schorzenie ograniczające codzienną aktywność, jednak nie stanowiące bezpośredniego zagrożenia zgonem. 4. Chorzy z ciężką, upośledzającą chorobą. Stan chorobowy jest źle kontrolowany lub w fazie schyłkowej. Istnieje niebezpieczeństwo zgonu z powodu niewydolności narządu. 5. Chorzy bezpośrednio zagrożeni zgonem. Operacja wydaje się ostatnią próbą przedłużenia życia. Nie przewiduje sie przeżycia najbliższych 24 godzin. 48 Część I: Opieka okołooperacyjna Posiewy krwi z dostępu centralnego i żył obwodowych Usunąć cewnik, posiewy z krwi Podejrzenie zakażenia krwi związanego z cewnikiem Nie Cewnik potrzebny? Tak Zakażenie miejsca wkłucia cewnika? Tak Tak Posocznica lub wstrząs septyczny? Wymiana cewnika na prowadnicy i posiew Nie Usunąć cewnik i wprowadzić nowy cewnik w nowym miejscu Rozpoczęcie antybiotykoterapii empirycznej Wstrząs septyczny Tak Zakażenie cewnika mało prawdopodobne, ocean innych możliwych źródeł zakażenia Nie Dodatni posiew z końcówki cewnika Usunąć cewnik i wprowadzić nowy w nowym miejscu, pobrać posiew z końcówki cewnika Tak Kolonizacja bakteryjna cewnika: usunąć cewnik i wprowadzić nowy w nowym miejscu Nie Dodatnie posiewy z krwi? Zakażenie krwi związane z cewnikiem: usunąć cewnik i wprowadzić nowy w nowym miejscu; antybiotyki Ryc. 6. Algorytm postępowania w przypadku zakażenia cewnika. ZAŁĄCZNIK 2: NARZĘDZIE SUBIEKTYWNEJ OCENY GLOBALNEJ (SGA, subjective global assessment) Metoda subiektywnej oceny globalnej klasyfikuje chorych jako będących w dobrym, średnim stanie odżywienia oraz ciężko niedożywionych. Stosuje się standaryzowany kwestionariusz, który obejmuje wywiad lekarski (przyjmowanie pokarmów i objawy, takie jak wymioty, biegunka i utrata masy ciała), badanie fizykalne oraz całościową ocenę lekarską stanu odżywienia chorego. Jako część SGA uwzględnia się pięć czynników wywiadu lekarskiego u chorego: 1. Utrata masy ciała w ciągu sześciu miesięcy: < 5% niewielka; 5−10% 2. 3. 4. 5. potencjalnie istotna; >10% zdecydowanie istotna. Uwzględnia się szybkość i wzorzec utraty masy ciała. Jakość diety w odniesieniu do zwykle stosowanej przez chorego – prawidłowa lub nieprawidłowa. Odnotowuje się czas trwania i stopień nieprawidłowego przyjmowania pokarmów. Obecność istotnych objawów ze strony układu pokarmowego (jadłowstręt, nudności, wymioty, biegunka), trwających codziennie przez okres dłuższy niż dwa tygodnie. Wydolność czynnościowa lub poziom energetyczny (od obłożnie chorego do pełnej wydolności). Zapotrzebowanie metaboliczne w związku ze stanem chorobowym (od niskiego do wysokiego). Cztery cechy badania fizykalnego określane są jako prawidłowe, umiarkowane, średnie lub ciężkie: 1. Utrata tkanki podskórnej w rejonie mięśnia trójgłowego ramienia i linii pachowej środkowej na poziomie dolnych żeber. 2. Utrata masy mięśniowej w zakresie mięśni czworogłowego i naramiennego. 3. Obecność obrzęku wokół kostek i w okolicy krzyżowej. 4. Obecność wodobrzusza. Na podstawie wymienionych cech wywiadu lekarskiego i badania przedmiotowego lekarz subiektywnie określa status odżywienia chorego jako: SGA A: dobrze odżywiony SGA B: średnie niedożywienie lub podejrzenie niedożywienia SGA C: ciężkie niedożywienie. Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe ZAŁĄCZNIK 3: MONITOROWANIE CHOREGO W CZASIE ŻYWIENIA DOŻYLNEGO ■ Jednorazowo podczas podejmowa■ ■ ■ nia żywienia dożylnego: selen, witamina B1 i witamina B6. W każdy poniedziałek: hemoglobina, hematokryt, liczba płytek krwi, liczba leukocytów i rozmaz, glukoza, sód, potas, wapń, fosforany, chlorki, zawartość CO2, mocznik, kreatynina, fosfataza zasadowa, α-glutamylotranspeptydaza, aminotransferaza asparaginianowa, aminotransferaza alaninowa, bilirubina (całkowita w osoczu i bezpośrednia), dehydrogenaza mleczanowa, albuminy, białko całkowite, trójglicerydy, transferryna, białko C reaktywne. Dodatkowo co drugi poniedziałek: witamina B12, kwas foliowy, magnez, miedź i cynk. W każdy czwartek: hemoglobina, hematokryt, liczba płytek krwi, liczba leukocytów i rozmaz, glukoza, sód, po-tas, wapń, fosforany, zawartość CO2. ZALECANE PIŚMIENNICTWO 1983 Metropolitan height and weight tables. Stat Bull Metrop Life Found. 1983;64(1):3. Burke P, Mealy K, Gillen P, et al. Requirement for bowel preparation in colorectal surgery. Br J Surg 1994;81(6):907. Detsky AS, Smalley PS, Chang J. Is this patient malnourished? JAMA 1994; 271(1):54. Heyland DK, Dhaliwal R, Drover JW,. Canadian clinical practice guidelines for nutrition support in mechanically ventilated, critically ill adult patients. JPEN J Parenter Enteral Nutr 2003;27(5):355. Hill GL. Jonathan E. Rhoads lecture. Body composition research: implications for the practice of clinical nutrition. JPEN J Parenter Enteral Nutr 1992; 16(3):197. Howell WM, Calder PC, Grimble RF. Gene polymorphisms, inflammatory diseases and cancer. Proc Nutr Soc 2002; 61(4):447. Klein S, et al. Nutrition support in clinical practice: review of published data and recommendations for future research directions. JPEN 1997;123(3):133–156. 49 McGee DC, Gould MK. Preventing complications of central venous catheterization. N Engl J Med 2003;348(12):1123–1133. Mynster T, Nielsen HJ. The impact of storage time of transfused blood on postoperative infectious complications in rectal cancer surgery. Danish RANX05 Colorectal Cancer Study Group. Scand J Gastroenterol 2000;35(2):212. Puggioni A, Wong LL. A metaanalysis of laparoscopic cholecystectomy in patients with cirrhosis. J Am Coll Surg 2003; 197(6): 921. Schwartz SR, Yueh B, Maynard C, et al. Predictors of wound complications after laryngectomy: a study of over 2000 patients. Otolaryngol Head Neck Surg 2004;131(1): 61. Takala J, Ruokonen E, Webster NR, et al. Increased mortality associated with growth hormone treatment in critically ill adults. N Engl J Med 1999;341(11):785. Tilg H, Diehl AM. Cytokines in alcoholic and nonalcoholic steatohepatitis. N Engl J Med 2000;343(20):1467. van den Berghe G, Wouters P, Weekers F, et al. Intensive insulin therapy in the critically ill patients. N Engl J Med 2001; 345(19):1359. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y Po wielu wydaniach, w których przedstawiono wyłącznie amerykański punkt widzenia odnośnie do przygotowania do operacji, oceny stanu odżywienia i żywienia do żylnego, a mając na uwadze bardziej międzynarodowy charakter tego wydania, poprosiliśmy znakomitego europejskiego chirurga prof. Soetersa, którego zainteresowanie problemami żywienia rozciąga się na ostatnie trzydzieści lat, o przedstawienie swoich doświadczeń. Znakomitym udokumentowaniem tego jest powyższy rozdział. Położono znacznie większy nacisk na przewidywanie ryzyka operacji, niż można znaleźć w rozdziałach amerykańskich dotyczących tych zagadnień. Ryzyko operacyjne można oceniać zarówno według statystyk ASA, jak i za pomocą bardziej skomplikowanych metod POSSUM lub P-POSSUM, które zostały rozpowszechnione później. W ostatnim badaniu, dokonanym na uniwersytecie w Rzymie (Donati i wsp. Br J Anaesth 2004; 93:393), zastosowano ocenę statusu według ASA z dodaniem występowania choroby układu krążenie lub płuc, niewydolności nerek, cukrzycy, schorzeń wątroby, nowotworu złośliwego, skali śpiączki Glasgow (GCS, Glasgow Coma Score), rozpoznania chirurgicznego, rodzaju i rodzaju operacji (planowa lub w trybie nagłym). W kilku grupach oceniono prawie 2000 chorych. Nowe modele porównano z POSSUM i PPOSSUM zarówno w celu wyskalowania i różnicowania oraz z ASA w celu różnicowania. Zastosowano nowy model, obejmujący status według ASA, wiek, rodzaj operacji (planowa, pilna i ratująca życie) oraz zakres zabiegu chirurgicznego (mały, średni lub duży). POSSUM i P-POSSUM zapewniały lepszą dyskryminację niż nowy model, chociaż nie było to istotne statystycznie. Nowy model umożliwiał lepsze różnicowanie niż sama skala ASA w przypadku porównania obszaru pod dwoma krzywymi ROC (receiving operating characteristic). [W teorii wykrywania sygnału operacyjna charakterystyka odbiornika (ROC), czy prościej krzywa ROC, jest graficznym wykresem czułości, czyli rzeczywistego odsetka wartości dodatnich w porównaniu z wartościami fałszywie dodatnimi. Zastosowanie ROC w przedmiocie, o którym traktuje ten rozdział, daleko wybiega poza jego przydatność kliniczną − przyp. red.]. Przez długi czas uważano, że ocena kliniczna dokonana przez doświadczonego chirurga jest wystarczająco wiarygodna dla przewidywania wyników. Markus i wsp. (Br J Surg 2005;92:101) zbadali skalę POSSUM (Physiological and Operative Severity Score for the Enumeration of Mortality and Morbidity). Zastosowano równanie predykcyjne Portsmouth (P-POSSUM) w celu oceny śmiertelności i porównano z oceną chirurga. Powikłania i śmiertelność w grupie 1077 kolejnych chorych poddanych dużym zabiegom w zakresie wątroby/dróg żółciowych oraz przewodu pokarmowego wyniosły odpowiednio 29,5% i 23,4%. Skala POSSUM przewidywała wskaźnik powikłań 46,4%, a P-POSSUM wskaźnik śmiertelności – 6,9%. Ocena chirurga była dokładniejsza w przewidywaniu powikłań i wyniosła 32,1% przy rzeczywistym odsetku powikłań równym 29,5%. Chirurdzy przewidywali jednak większą liczbę powikłań podczas planowych operacji, a niedoszacowywali ryzyko powikłań w przypadku operacji nagłych. P-POSSUM przewidywało nadmierne powikłania i śmiertelność zarówno dla operacji planowych, jak i w trybie nagłym. Dlatego przy całym zainteresowaniu oceną ryzyka operacyjnego wydaje się, że doświadczone oko chirurga pozostaje ważnym wskaźnikiem możliwych powikłań i śmiertelności. Ocena stanu odżywienia Ocena stanu odżywienia wciąż jest celem wielu chirurgów zajmujących się chorymi w starszym wieku i niedożywionymi. W większości szpitali w Stanach Zjednoczonych ocena ta jest dokonywana przez dietetyków. Wyniki są jednak często pomijane i nie prowadzą do działań, nawet gdy wykazano niedożywienie. Poszukiwania prostego i wiarygodnego testu oceny stanu odżywienia przy łóżku chorego poprowadziło w kierunku określania bioimpedancji. Chociaż jej działanie w prawidłowych warunkach zostało dobrze opracowane, to brak danych na jej temat w warunkach nieprawidłowych lub w stanie głodzenia lub posocznicy. Występują wtedy trudności w przemieszczaniu wody z przestrzeni wewnątrznaczyniowej do zewnątrznaczyniowej, błony komórkowe i ich grubość lub przepuszczalność dla jonów mogą ulec zmianie, powstają też różnice w sposobie działania niektórych systemów enzymatycznych związanych z błoną komórkową. Z tego powodu bioimpedancja nie została przebadana u ciężko chorych i dlatego nie nadaje się o rutynowego stosowania na oddziale intensywnej opieki. Ponadto, odnośnie do bioimpedancji, chociaż potwierdzono wstępne liczby i wyniki oraz rozkład między wodą wewnątrzkomórkową i prawdopodobnie przemieszczaną z nią masą białkową oraz wodą zewnątrzkomórkową i wyniki te są dokładne, to uzyskiwane wartości są znacznie mniej wiarygodne. Podobne zjawisko wystąpiło w wykonanej parę dziesięcioleci temu pracy Harry Schizgala nad zastosowaniem wymiennego sodu i potasu. Początkowe wartości uzyskane przez wymiany obu tych jonów były dość dokładne, można więc było stwierdzić, że wskaźnik wymiennego sodu/potasu > 1,22 50 Część I: Opieka okołooperacyjna wskazuje na niedożywienie z powodu zwiększonej zawartości wody zewnątrzkomórkowej. Jednakże, gdy próbowano oszacować związaną z nim masę białkową i tłuszczową, zaobserwowano odchylenie wielkości drugiego stopnia i stwierdzono niedokładność takiego wskaźnika. Biorąc więc pod uwagę problemy z wymiennym sodem i potasem, należy się zastanowić, czy podobne zjawisko nie występuje w przypadku błony komórkowej. Jak więc ocenić częstość rzeczywiście poważnych powikłań, takich jak nieszczelność zespolenia i posocznica? Wiadomo, że chorzy w złym stanie odżywienia lub niedożywieni, jak stwierdza to autor rozdziału, są bardziej podatni na zakażenia, prawdą jest również, że gdy ulegną oni zakażeniu, ich powrót do zdrowia nie jest łatwy. Czy problemem jest niedobór białkowej masy komórkowej, czy po prostu niedożywienie, a może jest to związane z układem immunologicznym? Z badań populacyjnych wynikają dość oczywiste dowody, że chociaż nie można wskazać, który pacjent z grupy niedożywionych chorych jest bardziej zagrożony, to w piśmiennictwie powtarza się stale, że 60% niedożywionych chorych jest podatnych immunologicznie na zakażenie i w razie jego wystąpienia przebieg będzie zły. W przypadku planowych zabiegów wciąż wielkie znaczenie ma globalna ocena zgodna z propozycją Jeejeebhoy i Graham Hill, chociaż prawdopodobnie nie jest ona tak istotna jak u ludzi starszych. Odpowiedź immunologiczna u starszych chorych z niedoborem białka jest znacznie gorsza w porównaniu z młodszymi. Dla przykładu, w eksperymentalnych warunkach laboratoryjnych u młodych i starych myszy otrzymujących 20% lub 2% białka w diecie niszczenie bakterii przez neutrofile było osłabione w znacznie większym stopniu u starych myszy na diecie dostarczającej 2% białka niż u młodych myszy. Niszczenie bakterii w przypadku diety niskobiałkowej utrzymywało się na niezmienionym poziomie u młodych zwierząt, zaś u starszych zwierząt było ono zmniejszone do < 60% (Lipshitz DA, J Gerontol 1986;43:690). Liczba limfocytów pojawia się kilkakrotnie w rozdziale prof. Soetersa, chociaż w oryginalnej pracy Buzbyi Mullena ze Szpitala Weteranów (Veterans Hospital) Uniwersytetu Pensylwanii, gdzie po raz pierwszy proponowali oni swój przepis na żywienie pozajelitowe, nie miała ona wielkiego znaczenia. Chociaż autor uważa, że obwód środkowej części mięśni ramienia i grubość fałdu skóry są ważne, to grubość fałdu skórnego nad mięśniem trójgłowym ramienia nie korelowała z beztłuszczową masą ciała i może, co stwierdza Prof. Soeters, podlegać w pewnym stopniu obrzękowi. Według mnie, o ile pewne znaczenie ma obwód mięśni środkowej części ramienia, to prawdopodobnie można pominąć grubość fałdu skórnego nad mięśniem trójgłowym. Tym, co budzi rzeczywisty niepokój wśród chorych oczekujących na resekcję jelita, jest nieszczelność zespolenia, której częstość jest w oczywisty sposób zwiększona w grupie o dużym ryzyku, jak świadczą dane z prospektywnego badania VA (Buzby i wsp., N Engl J Med 1991;325:525). W tych okolicznościach chorzy ci są bardziej zagrożeni śmiercią. Jak więc można w prosty sposób przeprowadzić ocenę stanu odżywienia? Celem tej oceny jest ewentualna interwencja, dlatego wymaga ona określenia, czy chorzy są ciężko niedożywieni i czy potrzebny jest okres przygotowania przedoperacyjnego. Nieco więcej na ten temat poniżej. Według mnie, chorzy, którzy utracili 15% masy ciała w ciągu czterech miesięcy, są rzeczywiście zagrożeni. Zgodnie ze stwierdzeniem autora, wartość 15% pojawia się co jakiś czas od momentu opublikowania oryginalnej pracy Studleya w r. 1936. Uważam również, że poziom albumin w surowicy < 3,5, a zwłaszcza < 3,3,w oczywisty sposób kwalifikuje chorych do grupy wysokiego ryzyka. Ukazało się chyba ponad 1000−1200 prac dotyczących albumin jako ważnego czynnika rokowniczego od chwili opublikowania oryginalnej propozycji Studleya, dotyczącej okresu po gastrektomii. Nie zgadzam się z autorami co do interpretacji znaczenia stężenia albumin w surowicy. Uważam, podobnie jak Christou i wsp., że zmniejszony poziom albumin oznacza zaledwie, iż organizm jest przewodniony, z większą objętością zewnątrznaczyniową niż w warunkach prawidłowych, zatem znaczne zmniejszenie wskaźnika zewnątrznaczyniowego wynika z tego, że więcej albumin znajduje się w przestrzeni pozanaczyniowej. Ponieważ szybkość katabolizmu albumin jest bezpośrednio związana z objętością albumin zewnątrznaczyniowych lub śródmiąższowych, poziom albumin zmniejsza się pomimo zwiększonej ich syntezy w wątrobie. Ostatnia weryfikacja hipoalbuminemii uznająca kaloryczno-białkowy niedobór pokarmowy za bardzo dobry czynnik predykcyjny wyników leczenia operacyjnego pochodzi z dużej prospektywnej bazy danych programu NSQIP (National Surgical Quality Improvement Program) opracowanego przez Krajową Administrację Weteranów (National Veterans Affairs). Na tej podstawie wykazano, że stężenie albumin w surowicy jest najważniejszym czynnikiem w złożonych modelach zarówno odnośnie do śmiertelności, jak i powikłań. Okazało się to słuszne, biorąc pod uwagę wszystkie operacje z zakresu chirurgii ogólnej, ortopedycznej lub torakochirurgii (Gibbs i wsp. Arch Surg 1999;134:36). Profesor Soeters i wsp. rozważają znaczenie albumin jako wskaźnika przewlekłego stanu chorobowego, podobnie jak Rosenthal (J Am Coll Surg 2004;199(5):7875). Osobiście proponuję nie podkreślać wagi przewlekłego stanu chorobowego, ale uwzględniać po prostu zły stan odżywienia i przesunięcia płynowe z przedziału wewnątrznaczyniowego i wewnątrzkomórkowego do przedziału zewnątrzkomórkowego, co zwiększa katabolizm albumin, który z kolei jest głównym czynnikiem determinującym ich stężenie w surowicy. Te dwa parametry – stężenie albumin w surowicy > 3,5 g/dl i utrata od 10 do 15% masy ciała w ciągu czterech miesięcy – obejmują prawdopodobnie najistotniejsze aspekty oceny stanu odżywienia. Stwierdzono jednak występowanie wielu innych parametrów, włącznie ze stężeniem transferyny w surowicy > 200 mg/dl, osłabieniem ręcznej dynamometrii i stanu anergii na wstrzyknięte antygeny. Czy możemy przywrócić stan odżywienia chorego wystarczająco szybko, by przygotować go do planowej operacji? Buzby i grupa Veterans Affairs Total Parenteral Nutrition Cooperative Group (N Engl J Med 1991;325:525) uznali, że 7−10 dni żywienia pozajelitowego przed operacją z kontynuacją po zabiegu może w zadowalającym stopniu przywrócić stan odżywienia chorego do średniego poziomu pomiędzy ciężkim niedożywieniem a stanem prawidłowym. Czy ma to trwać przez siedem czy przez 10 dni, jest punktem spornym. Razem z Holterem (J Surg Res 1977;23:31) we wcześniejszym badaniu nad wspomaganiem żywieniowym zauważyliśmy, że po 3−5 dniach uzyskuje się znaczącą poprawę parametrów ze statystycznie istotną tendencją powrotu do stanu prawidłowego w niewielkiej grupie chorych poddanych stratyfikacji na trzy sposoby. Jeżeli obecnie miałbym ponownie opracować takie badanie, to zapewne zastosowałbym u chorych całkowite żywienie pozajelitowe przez pięć dni, co prawdopodobnie byłoby wystarczające z mojego punktu widzenia. Dlaczego pięć dni? Ponieważ chory czuje się już wtedy lepiej, a w tym czasie zaczyna się zwiększać poziom transferyny, która ma okres półtrwania 7−8 dni. Następnym problemem jest zapobieganie zakażeniom rany. Uważam, że istnieją wystarczające dane dotyczące tego zagadnienia, aby zorganizować w każdym ośrodku program, którego realizacja umożliwiałaby zminimalizowanie tego problemu. Program taki powinien obejmować mycie skóry w proponowanym obszarze cięcia chirurgicznego za pomocą hibitanu (chlorheksydyna) codziennie przez trzy dni, co zmniejsza liczbę bakterii nie tylko na powierzchni skóry, ale również w kryptach i wokół mieszków włosowych; obcinanie włosów w czasie operacji zamiast golenia; unikanie niedokrwistości i krwotoku podczas zabiegu; właściwe stosowanie przetoczeń; podawanie antybiotyków okołooperacyjnie w odpowiednim czasie przed nacięciem skóry; kontrola glikemii nie tylko w czasie zabiegu, ale również w okresie pooperacyjnym, kiedy poziom glukozy < 120 mg/dl z podawaniem insuliny w razie jej wzrostu; oraz kontrola temperatury, aby chory nie uległ hipotermii. Wszystko to razem umożliwia w bardzo dużym stopniu zmniejszenie częstości zakażeń rany. Nie wierzę, żeby stosowanie przetoczeń krwi powodowało nawrót nowotworu złośliwego lub zwiększało liczbę mikroorganizmów na skórze i w tkance podskórnej, a wraz z tym występowanie zakażeń. Innym, bardziej kontrowersyjnym aspektem tego zagadnienia jest stosowana przeze mnie praktyka nakładania zabezpieczenia na skórę i tkankę podskórną wokół cięcia chirurgicznego poprzez zanurzenie serwet chirurgicznych w roztworze antybiotykowymi obfite płukanie antybiotykami po zakończonym zabiegu w celu zmniejszenia liczby bakterii. Wątrobowe powikłania całkowitego żywienia pozajelitowego Autorzy zastanawiają się nad niektórymi zmianami w wątrobie, które występują podczas całkowitego żywienia pozajelitowego. Należy pamiętać, że glukoza pojawia się w wątrobie bez przechodzenia przez różne filtry trzewne, których działanie w normalnej sytuacji ogranicza stłuszczenie wątroby. Stłuszczenie to występuje prawdopodobnie w pewnym stopniu u wszystkich osób żywionych pozajelitowo. Prowadzący badania w tym zakresie proponowali okresowe zmiany u chorych, zmniejszenie ilości glukozy i zwiększenie zawartości tłuszczu. Uważam, że stłuszczenie podczas całkowitego żywienia pozajelitowego jest zjawiskiem endemicznym i użyteczne w takim wypadku może być wprowadzanie pewnej ilości substancji odżywczych do jelit. Istnieje wiele hipotez dotyczących powodów stłuszczenia wątroby oraz wzrostu poziomów fosfatazy zasadowej i innych enzymów. Na podstawie moich doświadczeń z leczenia dorosłych wiem, że wzrost poziomu bilirubiny oznacza, iż gdzieś jest obecne ognisko zakażenia, zalecam wtedy zmianę dostępu dożylnego z upewnieniem się, czy cewnik nie jest zakażony, jak również sprawdzenie czy nie ma innego ogniska septycznego. Wzrost poziomu bilirubiny u dorosłych prawie zawsze oznacza pojawienie się ogniska zakażenia. Gdy chodzi o dzieci, zjawisko to występuje u chorych zależnych od całkowitego żywienia pozajelitowego – np. tych z krótkim lub bardzo krótkim jelitem, w następstwie m.in. martwiczego zapalenia jelita lub innych chorób wpływających na żywienie doustne lub dojelitowe i powodujących całkowitą zależność od całkowitego żywienia pozajelitowego (TPN, total parenteral nutrition). W takiej sytuacji zmiany w wątrobie wydają się, moim zdaniem, inne, zarówno co do jakości, jak i ilości. U wielu z tych dzieci dochodzi do rzeczywistej martwicy i marskości wątroby, zaś u dorosłych chorych zjawisko to może być po prostu związanez faktem, że zmiana wskaźnika kalorycznego powoduje mniejsze stłuszczenie wątroby i większą mobilizację różnych zapasów substratów, tak że stają się one dostępne dla metabolizmu. Stłuszczenie wątroby, które jest bardzo częste, nie wiąże się z posocznicą. Istnieje wiele hipotez dotyczących tego schorzenia będącego skutkiem TPN, które w dużo większym stopniu podlega leczeniu u dorosłych niż u dzieci. Wydaje się, że stłuszczenie wątroby i wynikająca z tego żółtaczka u dzieci różnią się jakościowo od podobnych zaburzeń u dorosłych, u których niewydolność wątroby i zgon prawie nigdy nie występują do momentu pojawienia się prawdziwej posocznicy. Takich Rozdział 2: Ocena ryzyka operacyjnego. Ocena stanu odżywienia i żywienie pozajelitowe przypadków nie stwierdza się u dzieci, u których ostatecznie dochodzi do marskości i zgonu zwykle z powodu powikłanego krwawienia z przewodu pokarmowego. Jak już mówiłem wcześniej, występowanie zwiększonego poziomu bilirubiny u dorosłych prawie zawsze oznacza posocznicę, co stanowi według mnie o różnicy jakościowej tych dwóch chorób. Nussbaum i wsp. przyjęli istnienie zmiennego wskaźnika insuliny do glukagonu w układzie żyły wrotnej i zaproponowali okresowe podawanie chorym niewielkich ilości glukagonu w celu zmniejszenia gromadzenia tłuszczu w wątrobie. Niewielkie dawki glukagonu podawane do układu żyły wrotnej prowadziły do uruchomienia tłuszczu i zmniejszenia stłuszczenia wątroby. Jest to jedna z wielu hipotez dotyczących tego zagadnienia. Wydaje się, że u dzieci z małą opornością, nie dysponujących pełną wydolnością układu immunologicznego i enzymatyczną, łatwiej dochodzi do zależności od TPN i powstania stłuszczenia wątroby, które zmierza w kierunku włóknienia, marskości i niewydolności wątroby. Głodzenie Chociaż nie jest to przedmiot szczególnych rozważań w tym rozdziale, istnieje nieco danych klinicznych pozwalających oszacować, jak długo chory może pozostawać bez żadnych form żywienia. Po pierwsze, biorąc pod uwagę czas trwania głodzenia, który dorosły we względnie dobrym stanie fizjologicznym jest w stanie wytrzymać, przeprowadzono badanie dotyczące śmierci głodowych ochotników będących członkami Irlandzkiej Armii Republikańskiej (IRA) w Irlandii Północnej. Osoby pijące jedynie wodę, ale nie przyjmujące płynów odżywczych, umierały po około dwóch miesiącach do 10 tygodni. Najczęstszą przyczyną zgonu było zapalenie płuc, ponieważ osoby takie nie mogły dłużej oczyszczać wydzielin z drzewa oskrzelowego z powodu osłabienia mięśni. Oszacowana utrata beztłuszczowej masy ciała wynosiła 30%. Pragnę wskazać, że w braku zakażenia rozkład produktów azotowych zmniejsza się dramatycznie po 4−5 dniach, a dochodzi do rozkładu tłuszczów i ketozy, tak że rozkład białek mięśniowych jest zminimalizowany, niemniej jednak wciąż następuje i ostatecznie człowiek umiera. Według mnie, chorzy w dobrym stanie odżywienia mogą prawdopodobnie wytrzymać około 10−14 dni całkowitego głodzenia lub głodzenia z niewielką ilością glukozy przed znaczącym zmniejszeniem masy mięśniowej i zdolności do oczyszczania wydzielin, obniżeniem nastroju itp., co opisano w powyższym rozdziale. U 80-latków okres ten wynosi około pięciu dni, a u 70-latków około 7−8 dni. Nie wierzę, żeby ktokolwiek mógł dopuścić do tak długiego okresu głodzenia. Do interwencji powinno dochodzić natychmiast po zorientowaniu sie, że chorzy nie będą przez pewien czas jedli. Co do rodzaju wspomagania żywieniowego, uważam, że obecnie powszechnie wykorzystuje się jelito, jeśli tylko istnieją ku temu możliwości, i nawet, gdy nie można dostarczyć dojelitowo całkowitej ilości kalorii, to ich odsetek równy zaledwie 20% pozwoli już choremu na odnoszenie korzyści z żywienia dojelitowego. Stopień tych korzyści może być przedmiotem pewnych kontrowersji. Jestem rozczarowany, że chociaż obecnie odrzucono koncepcję, według której jelito jest elementem napędowym niewydolności wielonarządowej, to do hipotezy tej wciąż się wraca. Istnieje ok. 30 badań dotyczących sterylizacji jelita u chorych na oddziałach intensywnej opieki, wykazujących, że nie ma różnic w wynikach co do niewydolności wielonarządowej z wyjątkiem zapalenia płuc (prawdopodobnie z powodu zachłyśnięcia). Wcześniejsze eksperymenty Dietcha i wsp. stwierdzające obecność bakterii w węzłach chłonnych zakładały, że wszystkie te bakterie będą żywe i zakaźne. Koncepcja Alexandra dotycząca oczyszczania bakte- ryjnego jest prawdopodobnie bardziej użyteczna. Uważam jednak, że korzyści z żywienia dojelitowego polegają na pobudzeniu syntezy białek wątrobowych dzięki równoważnikom białkowym wchłanianym przez żyłę wrotną i dostarczanym do wątroby w celu syntezy białek ostrej fazy, co nie ma raczej związku z translokacją bakterii. Wyjątkiem są oparzenia, co do których znakomite dane uzyskali Alexander i wsp. aż do wykazania penetracji drożdżaków do komórek. Dotyczy to z pewnością urazów, co stwierdzono w pracy braci Moore, oraz prawdopodobnie wstrząsu krwotocznego, w którym podawane do jelita znakowane pałeczki jelitowe były stwierdzane w węzłach chłonnych. Z prac Rusha i wsp. nie wynika, czy identyfikacja miana dotyczyła żywych bakterii. Jama brzuszna gospodarza a reoperacja Wielu chorych jest poddawanych przez dłuższy czas sztucznemu żywieniu z powodu niepowodzeń operacyjnych. Autorzy powyższego rozdziału argumentują na rzecz umożliwienia dojrzewania zrostów i nieco większego uspokojenia jamy brzusznej. Proponują na to okres sześciu tygodni. Nie zgadzam się z tym. Jako osoba zajmująca się wieloma chorymi z przetokami z przewodu pokarmowego uważam, że jeżeli wystąpiło zapalenie otrzewnej i inne problemy techniczne, to powinny upłynąć cztery miesiące do reoperacji. W takich okolicznościach zrosty dojrzewają i dochodzi do mniejszej liczby uszkodzeń jelita. Z pracy Soetersa i wsp. (Ann Surg 1979;190:189) wynika, że w przypadku operacji przetoki zalecanym zabiegiem jest wycięcie jelita i zespolenie koniec do końca. Z pracy Daleya, a także z wieloośrodkowego badania Bowersa wynikają mocne dowody na korzyść obowiązkowego żywienia przez jejunostomię z użyciem preparatów pobudzających układ immunologiczny, świadczące, że stosowanie preparatu Impact u chorych po operacji powoduje skrócenie hospitalizacji i poprawę przeżywalności w przypadku powikłań. Odmienny punkt widzenia przedstawił Heslin, pracujący w Memorial Sloane-Kettering Cancer Center, odnośnie do powikłanej chirurgii górnego odcinka przewodu pokarmowego w randomizowanym prospektywnym badaniu klinicznym (Ann Surg 1997;226(4):567), w którym podawanie preparatu pobudzającego układ immunologiczny randomizowano względem grupy kontrolnej. Nie stwierdzono różnic w wynikach, śmiertelność szpitalna wyniosła 2,5%, a mediana czasu pobytu w szpitalu 11 dni, a dane te nie różniły się między grupami. Inni badacze stosowali natychmiastowe wspomaganie żywieniowe, łączenie z krótkim zabiegiem (Kehlet i jego grupa) lub rozmaitymi sposobami znieczulenia i żywieniem dożylnym zapewniającym utrzymanie całkowitego poziomu białka w organizmie (Barrett i wsp. Reg Anesth Pain Med 2002:2715). W tym ostatnim badaniu żywienie dożylne i skojarzone znieczulenie złożone z opioidów podawanych zewnątrzoponowo oraz znieczulenia miejscowego oraz ogólnie stosowanych niesteroidowych leków przeciwzapalnych (ketoprofen) przez 48 godzin wykazały większe zachowanie całkowitego białka organizmu. Białko to ulegało obniżeniu w grupie kontrolnej do 14 dnia. Bilans azotowy w dniu siódmym był istotnie większy u chorych otrzymujących żywienie dożylne, ale zachowanie dodatniego bilansu nie wiązało się z pooperacyjnym schematem leczenia przeciwbólowego. Stosowanie aminokwasów rozgałęzionych Propozycja stosowania zmodyfikowanego roztworu odżywczego o dużej zawartości aminokwasów rozgałęzionych i małej aminokwasów aromatycznych w leczeniu chorych z niewydolnością wątroby podatnych na rozwój encefalopatii wątrobowej wynikała z hipotezy występowania fałszywego neuroprzekaźnika aminokwasowego. Roz- 51 twór ten został później zmodyfikowany przez dołączenie glutaminy w celu wykorzystania jej wpływu na transport obojętnych aminokwasów przez barierę krew-mózg. Nie wyjaśniono, czy duże ilości aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach zwiększają metabolizm amoniaku w mięśniach, korygują zaburzenie równowagi aminokwasowej w osoczu i przez to rozkład aminokwasów we włośniczkach bariery krew-mózg jest bliższy prawidłowemu, czy też konkurują z niektórymi neutralnymi aminokwasami przez barierę krew-mózg lub mechanizm ten jest jednym z całej serii innych możliwych i proponowanych mechanizmów. W randomizowanym, prospektywnym badaniu udowodniono jednak, że gdy stosuje się aminokwasy o rozgałęzionych łańcuchach w zmodyfikowany sposób wraz ze zmniejszoną zawartością aminokwasów aromatycznych, to u chorych z encefalopatią wątrobową następuje wzrost tolerancji na dożylnie podawane aminokwasy w zakresie 80 do 120 g aminokwasów na 24 godziny. Zamiast pogłębiania encefalopatii na skutek zwiększanych dawek zmodyfikowanych roztworów aminokwasów, roztwory wzbogacone w aminokwasy o rozgałęzionych łańcuchach wydają się działać lepiej, gdy podawane są w większych dawkach. Stosowanie w okresie pooperacyjnym zmodyfikowanych roztworów aminokwasów u chorych poddanych resekcji wątroby w przypadku jej znacznej marskości ogranicza powikłania i wykazuje tendencję w kierunku zmniejszenia śmiertelności, co wykazali Fan i wsp. z Hongkongu. Wydają się one również istotnym źródłem energii, co udowodniono podając jedynie zmodyfikowane mieszaniny aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach wraz z glukozą. Nie jest pewne, czy zwiększone ilości aminokwasów o rozgałęzionych łańcuchach w roztworze, w którym zmniejszono zawartość aminokwasów aromatycznych, są skuteczne u chorych z posocznicą. Wszelkie dostępne dane, czy to z badań Bowera czy Brennana, wskazują, że jeżeli istnieje jakakolwiek ich skuteczność, to dotyczy ona jedynie bardzo ciężko chorych, np. osób poddawanych przeszczepieniu szpiku lub chorych z zaawansowaną posocznicą. U pozostałych stwierdza się niewielkie zwiększenie tolerancji glukozy oraz zmniejszenie potrzeby suplementacji insuliną. Najskuteczniejszym aminokwasem o łańcuchach rozgałęzionych jest zapewne leucyna, zaś izoleucyna i walina nie wykazują podobnego działania. Nie wydaje się, aby istniała potrzeba przeprowadzenia dodatkowych testów roztworów aminokwasów w posocznicy w celu poznania, który z nich może być stosowany u chorych z tym schorzeniem. Mechanizmy podawania żywienia Profesor Soeters i wsp. omawiając dostęp dożylnego przez wprowadzenie długiego cewnika do żyły głównej górnej lub do prawego przedsionka piszą, że stosują cewniki wykorzystywane zwykle do cewnikowania żyły podobojczykowej, żyły szyjnej wewnętrznej lub jednej z żył obwodowych. Te rodzaje dostępu są zbliżone do stosowanych w Stanach Zjednoczonych. Jednakże autorzy wykorzystują również żyły obwodowe i to przez dłuższy okres, nawet do miesiąca. Jest to zupełnie odmienne od praktyki stosowanej w Stanach Zjednoczonych, ponieważ, jak sądzę, w większości amerykańskich szpitali prawie niemożliwe byłoby prowadzenie żywienia pozajelitowego przez tak długi okres jak tydzień, nie mówiąc już o miesiącu, bez ogromnych strat w żyłach obwodowych, jeśli można tego uniknąć. W naszej praktyce zalecamy wykorzystywanie żyły podobojczykowej, względnie żyły szyjnej wewnętrznej, gdy istnieje bardzo duże ryzyko odmy opłucnowej, np. u bardzo szczupłych chorych, oraz dostępu obwodowego, gdy chory jest kandydatem do opieki ambulatoryjnej, co w Massachusetts również wymaga dostępu obwodowego. J. E. F. 52 Część I: Opieka okołooperacyjna 3 Żywienie dojelitowe LALITA KHAODHIAR, GEORGE L. BLACKBURN Głodzenie może mieć niekorzystny wpływ na chorych chirurgicznych. Wśród chorych, którzy w ciągu 14 dni od operacji nie zaczęli przyjmować pokarmów doustnie, występuje znacznie większa śmiertelność niż u chorych, którzy w tym czasie otrzymali leczenie żywieniowe (pozajelitowo) lub zaczęli jeść. Przedoperacyjne niedożywienie wpływa również na niekorzystne wyniki leczenia. Z badań przeprowadzanych na całym świecie wynika, że od 30 do 50% chorych przyjmowanych do szpitala jest niedożywionych, co wiąże się z dłuższym okresem hospitalizacji, wyższymi kosztami i zwiększonymi odsetkami powikłań i większą śmiertelnością w tej grupie chorych. Chorzy z chorobą nowotworową, chorobami zapalnymi jelit i przewlekłą niewydolnością krążenia należą do grupy szczególnie wysokiego ryzyka. Zahamowanie czynności układu odpornościowego zwiększa ryzyko wystąpienia zakażeń szpitalnych i opóźnia gojenie się ran. Zaburzona czynność mięśni może prowadzić do upośledzenia czynności serca i utrudniać odłączenie chorych od respiratora, a także zwiększać podatność na infekcje dróg oddechowych. Odpowiednie stosowanie leczenia żywieniowego może być korzystne u osób niedożywionych przygotowywanych do zabiegu oraz w wybranych grupach chorych po operacji. Żywienie dojelitowe (ŻD) oznacza podawanie substancji odżywczych przez zgłębnik do przewodu pokarmowego. Żywienie pozajelitowe wiąże się z podawaniem substancji odżywczych dożylnie. W niniejszym rozdziale przedstawiono argumenty przemawiające za stosowaniem żywienia dojelitowego, przedstawiono metody podawania oraz metody zapobiegania powikłaniom związanym z ŻD. ARGUMENTY PRZEMAWIAJĄCE ZA ŻYWIENIEM DOJELITOWYM Zanik błon śluzowych Guedon i wsp. wykazali zmniejszoną aktywność enzymatyczną błony śluzo- wej u człowieka bez większych zmian w jej wyglądzie po przedłużonym stosowaniu całkowitego żywienia pozajelitowego (CŻP). Pokarm w świetle przewodu pokarmowego jest niezbędny dla wzrostu i czynności nabłonka śluzówki. Odpoczynek jelita i CŻP u szczurów powoduje w ciągu kilku dni zanik jelit. Uważa się, że efekt ten wynika zarówno z braku stymulacji czynnościowej, jak i zmniejszonego wydzielania soku trzustkowego oraz żółci. Pironi i wsp. zaobserwowali znaczące zmiany w wyglądzie i modelach podziałów komórkowych komórek błony śluzowej dwunastnicy podczas długotrwałego podawania CŻP. Podobnie Groos i wsp. stwierdzili zmiany w wyglądzie błony śluzowej jelita u ludzi, zmiany w obrocie metabolicznym nabłonka i macierzy pozakomórkowej. Znaczenie kliniczne tych zmian jest nieznane i dodatkowo nie wszystkie prace na ten temat potwierdzają te obserwacje. Translokacja bakteryjna Badania na zwierzętach wskazują na związek pomiędzy translokacją bakteryjną i pooperacyjną posocznicą. O'Boyle i wsp. wykazali istnienie takiego związku z pooperacyjną posocznicą, ale nie ze śmiertelnością. Wyniki badań przeprowadzonych u ludzi wykazały związek pomiędzy mikroflorą jelitową i zakażeniami szpitalnymi, wskazując na jelito jako rezerwuar bakterii i endotoksyn. Istnieją jednak doniesienia, które nie potwierdzają związku pomiędzy zmianami w działaniu bariery jelitowej a zwiększoną częstością translokacji bakterii jelitowych. Częstość występowania translokacji bakteryjnej wynosi około 15% u chorych operowanych w trybie planowym i jest wyższa u chorych z niedrożnością jelit lub upośledzoną odpornością. Sedman i wsp. podają, że jest ona taka sama u chorych otrzymujących CŻP i ŻD, tzn. krótkotrwałe podawanie CŻP wydaje się nie powodować zmian w wyglądzie kosmków jelitowych i nie wpływa na translokację bakteryjną u chorych przed zabiegiem. Brak jednak wiarygodnych dowodów, które pozwalałyby na stwierdzenie, czy translokacja bakteryjna powoduje powikłania septyczne u chorych otrzymujących CŻP. Powikłania zakaźne Niedawno przeprowadzona metaanaliza wykazała wyraźny związek pomiędzy leczeniem żywieniowym a odsetkiem powikłań i śmiertelnością. W 27 badaniach obejmujących łącznie 1828 chorych zaobserwowano zmniejszenie ryzyka zakażenia o 34% u chorych z ŻD w porównaniu z chorymi otrzymującymi CŻP bez względu na stan odżywienia, obecność nowotworu, rok publikacji badania lub jakość metody badawczej. Wyniki te były także niezależne od przypadków posocznicy wywołanej zakażeniami cewników umieszczanych w żyłach. Żadne z analizowanych badań nie potwierdziło roli translokacji bakteryjnej jako pierwotnego mechanizmu zakażenia u chorych otrzymujących CŻP. Zwiększone ryzyko zakażenia może być częściowo związane z większą częstością występowania hiperglikemii w tej grupie chorych. Nadmierna podaż glukozy i odpowiedź na stres u osób z CŻP mogą prowadzić do upośledzenia odpowiedzi immunologicznej, zwiększając ryzyko zakażenia. Powikłania nie związane z zakażeniem Analiza powikłań nie związanych z zakażeniem wykazała zwiększenie ryzyka ich wystąpienia o 36% u chorych z ŻD w porównaniu z grupą chorych otrzymujących CŻP. Do powikłań związanych z CŻP i ŻD zalicza się powikłania techniczne (związane z techniką wprowadzania zgłębnika lub cewnika) i powikłania mechaniczne (wysunięcie bądź zatkanie zgłębnika lub cewnika), zachłyśnięcie, biegunkę, wymioty, przetokę w miejscu wprowadzenia cewnika lub zgłębnika i hiperglikemię. Wiele powikłań związanych z ŻD (np. biegunka lub wzdęcie brzucha) występuje często, ale są one łagodniejsze niż posocznica wywołana zakażeniami cewników Rozdział 3: umiszczanych w żyłach. ŻD i CŻP są obciążone występowaniem powikłań, należy więc dokładnie rozważyć korzyści i potencjalne ryzyko ich powstania przed rozpoczęciem żywienia dojelitowego lub pozajelitowego. Koszt ŻD jest tańsze niż CŻP. Koszty leczenia żywieniowego obejmują koszt sprzętu, założenia dostępu, podawanych roztworów, systemów do podawania diet, badań laboratoryjnych, nadzoru klinicznego i leczenia powikłań. Podsumowanie Przedłużone okresy niedostatecznego odżywienia zwiększają ryzyko powikłań i zgonów u chorych hospitalizowanych. Leczenie żywieniowe powinno być prowadzone według ustalonych standardów. Jeżeli nie ma przeciwwskazań, należy w pierwszej kolejności stosować ŻD. Jest ono przede wszystkim tańsze niż CŻP i wiąże się z mniejszą częstością występowania powikłań septycznych. WSKAZANIA I PRZECIWWSKAZANIA Zastosowanie ŻD należy rozważyć u chorych ze sprawnym przewodem pokarmowym, którzy nie mogą, nie powinni lub nie będą przyjmować pokarmów w ilości wystarczającej i u których podawanie pożywienia do przewodu pokarmowego jest metodą bezpieczną. Ogólne wskazania do ŻD obejmują: (a) niedożywienie białkowo-kaloryczne (utrata > 10% należnej masy ciała lub poziom albumin < 3,5 g/dl), (b) niewystarczająca doustna podaż pokarmu obecnie lub przez najbliższe 7–14 dni i (c) sprawny układ pokarmowy (wystarczająca długość i stan pozwalający na wchłanianie odpowiedniej ilości substancji odżywczych). Tabela 1 przedstawia wskazania i przeciwwskazania do ŻD. DIETY DOJELITOWE Dostępnych jest wiele diet o zróżnicowanym składzie do podawania doustnego lub dojelitowego. Wszystkie zawierają makro- i mikroskładniki o zróżnicowanym składzie ilościowym i jakościowym. Diety te są przygotowywane z miksowanego pożywienia o składzie dostosowanym do poszczególnych stanów chorobowych. Istnieją trzy główne rodzaje diet dojelitowych: diety polimeryczne, monomeryczne (elementarne) oraz dostosowane do rodzaju schorzenia. Diety polimeryczne Diety polimeryczne są często wykorzystywane i zwykle dobrze tolerowane. Jeżeli stosuje się je zgodnie z zaleceniami, zapewniają kompletne i zbilansowane odżywianie zawierające większość wymaganych mikro- i makroskładników. Ich wartość kaloryczna wynosi zwykle 1 kcal/ml, gdzie 50−55% zapotrzebowania energetycznego pokrywają węglowodany, 15−20% białka i 30% tłuszcze. Diety wysokoenergetyczne (od 1,5 do 2 kcal/ml) również są dostępne, ale powinny być zarezerwowane dla chorych, którzy wymagają zwiększonych dawek energii lub ograniczenia płynów. W dietach polimerycznych źródło węglowodanów stanowi skrobia lub produkty jej hydrolizy do cukrów prostych włącznie. Powszechnie stosowane i dobrze tolerowane są oligosacharydy i polisacharydy. Białka występują zwykle w postaci naturalnej, tj. pełnych białek z produktów spożywczych lub wyciągów białkowych. Do trawienia tego rodzaju białek wymagane jest prawidłowe wydzielanie enzymów trzustkowych. Oleje roślinne, bogate w długołańcuchowe trójglicerydy (long-chain triglycerides, LCT), są głównym źródłem tłuszczów. Mieszaniny zawierające LCT i średniołańcuchowe trójglicerydy (medium-chain triglycerides, MCT) również są stosowane jako składniki diet dojelitowych. Zalecanym składnikiem są MCT, które są szybko wchłaniane ze światła przewodu pokarmowego i transportowane przez żyłę wrotną bezpośrednio do wątroby. Diety polimeryczne są tańsze od pozostałych diet. U około 90% chorych chirurgicznych są to diety z wyboru. Diety monomeryczne (elementarne) Diety elementarne są droższe od diet polimerycznych. Zawierają wolne aminokwasy lub di- tripeptydy będące łatwym do strawienia źródłem białka. Diety te mają zwykle małą zawartość tłuszczów lub wysoką zawartość MCT. Żywienie dojelitowe 53 TABELA 1. WSKAZANIA I PRZECIWWSKAZANIA DO ŻYWIENIA DOJELITOWEGO Wskazania do żywienia dojelitowego 1. Neurologiczne Urazy głowy Choroby naczyniowe mózgu (przebyty udar) Choroby demielinizacyjne Nowotwory Choroby powodujące zaburzenia przewodnictwa nerwowego lub osłabienie siły mięśniowej 2. Choroby części ustnej gardła i przełyku Nowotwory Zapalenie Uraz 3. Choroby układu pokarmowego Zapalenie trzustki Choroby zapalne jelit Zespół krótkiego jelita Przetoki jelitowe Zaburzenia wchłaniania 4. Psychologiczne Jadłowstręt psychiczny Ciężka depresja 5. Inne Oparzenia Chemioterapia Radioterapia Choroby nerek Choroby wątroby Mukowiscydoza Przeszczep narządów Przeciwwskazania do żywienia dojelitowego 1. Niedrożność mechaniczna jelita 2. Rozlane zapalenie otrzewnej 3. Wymioty oporne na leczenie 4. Niedrożność porażenna 5. Biegunka oporna na leczenie 6. Niedokrwienie jelit 7. Niewydolność krążenia Są stosowane głównie u chorych z zaburzeniami trawienia i wchłaniania, np. w ostrym zapaleniu trzustki, u krytycznie chorych i osób z zespołem krótkiego jelita, przetokami skórno-jelitowymi oraz biegunką. Nie wykazano wyższości diet elementarnych nad dietami polimerycznymi u chorych poddawanych typowym zabiegom na przewodzie pokarmowym. Podobne dane uzyskano, prowadząc badania nad krytycznie chorymi z hipoalbuminemią. Diety modułowe W przypadkach, w których skład dostępnych na rynku diet dojelitowych nie w pełni odpowiada zapotrzebowaniu chorego, można zastosować diety modułowe. Diety te zawierają pojedyncze 54 Część I: Opieka okołooperacyjna składniki odżywcze lub ich połączenie (białka, węglowodany i/lub tłuszcze), które można dodawać do płynnych diet dojelitowych. Diety dostosowane do rodzaju schorzenia Diety dostosowane do rodzaju schorzenia mają specjalnie opracowany skład po to, aby osiągnąć pożądane działanie, takie jak modulacja układu odpornościowego czy wpływ na niektóre stany chorobowe, tj. choroby nerek, wątroby lub niewydolność oddechową. Diety immunomodulujące Wiele diet dojelitowych zawiera składniki o właściwościach immunomodulujących, np. glutaminę, argininę, kwasy omega-3, nukleotydy, selen, i witaminy A, C i E. Z dostępnych danych wynika, że diety te zmniejszają częstość powikłań zakaźnych, skracają czas trwania respiratoroterapii, pobyt w szpitalu i na oddziałach intensywnej terapii oraz ograniczają koszty hospitalizacji. Jednak stosowanie diet immunomodulujących u chorych w ciężkim stanie ogólnym zwiększa śmiertelność, wydłuża czas pobytu w szpitalu i na oddziale intensywnej terapii, oraz sztucznej wentylacji i przyczynia się do zwiększania kosztów leczenia. Dostępne dane wskazują na korzystny wpływ tych diet na osoby w stanie średniego i ciężkiego niedożywienia poddawane planowym zabiegom chirurgicznym na przewodzie pokarmowym, chorych z ciężkimi tępymi i przenikającymi urazami tułowia i niektórych chorych w stanie krytycznym. Diety stosowane w chorobach nerek Chorzy z przewlekłą niewydolnością nerek zwykle wymagają diet wysokokalorycznych, z niską zawartością białka, natomiast chorzy dializowani potrzebują diet bogatobiałkowych. Nie wykazano bezpośrednich korzyści ze stosowania niezbędnych aminokwasów lub aminokwasów rozgałęzionych (branched chain amino acids, BCAA) dla zachowania odpowiedniej podaży energii z jednoczesnym unikaniem nadmiernej podaży białka. Badania kliniczne nie pozwalają jeszcze na jednoznaczną ocenę skuteczności diet wykorzystywanych w niewydolności nerek, dlatego ich stosowanie powinno być ograniczone do przypad- ków ostrej niewydolności nerek, w których chcemy uniknąć dializowania lub zmniejszyć wymagania dotyczące dializy. W niewydolności nerek mogą występować zaburzenia metabolizmu niektórych witamin i minerałów (np. kwasu foliowego, pirydoksyny, wapnia oraz witamin A, C i D) oraz zaburzenia wydalania elektrolitów (np. potasu, magnezu i fosforu). Wtedy może być konieczna modyfikacja ilości podawanych substancji. Diety stosowane w chorobach wątroby Diety stosowane w chorobach wątroby mają zwiększoną zawartość BCAA − waliny, leucyny i izoleucyny − oraz obniżoną zawartość aminokwasów aromatycznych (aromatic amino acids, AAA) − fenyloalaniny, tyrozyny i tryptofanu. Diety te są zaprojektowane w celu zmniejszenia przechodzenia AAA przez barierę krew–mózg poprzez normalizację stosunku AAA/BCAA w osoczu chorych z encefalopatią wątrobową. Dane z piśmiennictwa wskazują, że podawanie BCAA zapewnia niezbędny wychwyt azotu u niektórych chorych nie tolerujących białka bez niepożądanego wpływu na stan psychiczny i przyczynia się do pewnej poprawy stanu ogólnego. Ponieważ stosowanie BCAA pozostaje dyskusyjne, podawanie tych diet w niewydolności wątroby powinno być ograniczone do przypadków encefalopatii wątrobowej niereagującej na standardowe leczenie. Diety stosowane w chorobach płuc U chorych z niewydolnością oddechową dochodzi do zatrzymywania dwutlenku węgla (CO2) i niedoboru tlenu (O2). Diety stosowane w chorobach płuc mają niską zawartość węglowodanów i wysoką zawartość tłuszczów (około 50% zapotrzebowania kalorycznego) w celu obniżenia współczynnika oddechowego oraz zmniejszenia nadmiernej produkcji i zatrzymywania w ustroju CO2. Ważne jest, aby unikać nadmiernej podaży węglowodanów u chorych z ostrą lub przewlekłą chorobą płuc, dopóki nie będą dostępne wyniki badań klinicznych przeprowadzonych na reprezentatywnej grupie chorych. Chorzy w stanie krytycznym, u których występują problemy z odłączeniem od respiratora, mogą wymagać krótkotrwałego zmniejszenia lub wstrzymania żywienia. OCENA CHOREGO Ocena stanu odżywienia Głównymi celami oceny stanu odżywienia są: a) identyfikacja chorych niedożywionych lub zagrożonych niedożywieniem białkowo-kalorycznym lub niedoborem składników pokarmowych i b) ocena ryzyka wystąpienia powikłań związanych z niedożywieniem. Wywiad i badanie przedmiotowe Najważniejszymi punktami oceny stanu odżywienia są wywiad i badanie przedmiotowe. Pomiary masy ciała i wzrostu można wykorzystać do porównania faktycznej i należnej masy ciała. Współczynnik masy ciała (body mass index, BMI) = masa [kg] (wzrost[m2]) jest przydatny do oceny zawartości tkanki tłuszczowej. Niezamierzona utrata masy ciała większa niż 10% w ciągu sześciu miesięcy wskazuje na niedożywienie i wiąże się z niekorzystnym rokowaniem. Testy biochemiczne Do testów biochemicznych zaliczają się osoczowe stężenia albumin, prealbumin, białka wiążącego retinol, transferyny i kreatyniny. Stężenie albumin Małe stężenie albumin w osoczu jest związane ze zwiększonym odsetkiem powikłań i zgonów u chorych hospitalizowanych. Jednak parametr ten jest stosunkowo mało dokładnym i nieswoistym wskaźnikiem niedożywienia białkowego i można go stwierdzić w różnych stanach klinicznych (np. w chorobach zapalnych, chorobach przewodu pokarmowego, serca, nerek i wątroby). Stężenie albumin w osoczu zwykle nie zmienia się na skutek podaży składników odżywczych i nie wraca do normy w stanie zapalnym do czasu ustąpienia reakcji zapalnej. Prealbumina i białko wiążące retinol Prealbumina jest białkiem transportowym dla hormonów tarczycy i proteiną wiążącą dla białka wiążącego retinol. Jej czas półtrwania wynosi 2−3 dni Zmniejszenie podaży energii i białka powoduje spadek stężenia prealbuminy, natomiast ponowne odżywienie przywraca pra- Rozdział 3: widłowy poziom prealbuminy. Zakażenie i niewydolność wątroby lub nerek również mogą wpływać na stężenie prealbuminy w osoczu. Transferyna Transferyna jest białkiem o krótszym okresie półtrwania niż albuminy, ale jej stężenie w osoczu zależy od zasobów żelaza w organizmie chorego. Poziom transferyny jest wskaźnikiem pomocnym w identyfikacji chorych z największym ryzykiem rozwoju niedożywienia, którzy wymagają agresywnego i dokładnie monitorowanego leczenia żywieniowego. Kreatynina Wielkość dobowego wydalania kreatyniny z moczem może służyć do oceny masy mięśniowej. Do dokładnego wyznaczenia wskaźnika konieczne są dieta bezmięsna i dobowa zbiórka moczu. Testy kliniczne Subiektywna ocena stanu odżywienia (Subjective Global Assessment, SGA) Subiektywna ocena stanu odżywienia jest metodą kliniczną służącą do określania stanu odżywienia. Chorych kwalifikuje się jako dobrze odżywionych, umiarkowanie niedożywionych lub ciężko niedożywionych na podstawie oceny zmian masy ciała, stsowanej diety, objawów ze strony przewodu pokarmowego, pojemności funkcjonalnej i rozpoznania. Metoda jest wysoce powtarzalnym i wiarygodnym wskaźnikiem oceny ryzyka powikłań ogólnych i chirurgicznych. nedicta. Kalorymetrię pośrednią uważa się za „złoty standard” w określaniu spoczynkowego wydatku energetycznego. Metoda ta jest jednak skomplikowana, czasochłonna, wymaga drogiej, specjalistycznej aparatury i przeszkolonego personelu. Stosowanie wzoru Harrisa-Benedicta może prowadzić do zawyżania potrzeb kalorycznych. Inny wzór, równanie National Academy of Science, można także wykorzystać do obliczenia całkowitego wydatku energetycznego (total energy expenditure, TEE) u dorosłych (w wieku > 19 lat) z prawidłową masą ciała lub z nadwagą/otyłością, lecz jest różny w zależności od płci. Dla mężczyzn wzór wygląda następująco: TEE (kcal/d) = 864 – 9,72 × wiek [lata] + PA × (14,2 × masa ciała [kg] + 503 × wzrost [m]) Dla kobiet jest nieco inny: TEE (kcal/d) = 387 – 7,31 × wiek [lata] + PA × (10,9 × masa ciała [kg] + 660,7 × wzrost [m]) PA − współczynnik aktywności fizycznej (wartości przedstawiono w Tabeli 2.) Innym sposobem obliczenia wydatku energetycznego jest użycie programu komputerowego Electronic Parenteral and Enteral Nutrition (dostępnego pod adresem http://www.epen.kumc.edu) służącego do szybkiego projektowania diety dla CŻP lub ŻD, zarówno dla dorosłego, jak i dziecka, z jak najmniejszym ryzykiem nadmiernej podaży glukozy i kalorii. Przeważnie, aby pokryć wydatek energetyczny większości chorych, wystarcza 25−30 kcal/kg/dobę. Makroskładniki Białka ZAPOTRZEBOWANIE ENERGETYCZNE Wymagania żywieniowe powinny być dobrane indywidualnie na podstawie stanu odżywienia obecnego i w przeszłości i dostosowane do rodzaju choroby oraz stanu ogólnego chorego. Ilość kalorii musi być odpowiednio dostosowana do podstawowego i spoczynkowego wydatku energetycznego, w tym do energii wydatkowanej podczas aktywności fizycznej. Spoczynkowy wydatek energetyczny można określić na podstawie kalorymetrii pośredniej lub obliczyć za pomocą wzoru Harrisa-Be- Dla przeciętnego zdrowego dorosłego podaż białka w ilości 0,8 g/kg/dobę jest Żywienie dojelitowe wystarczająca do zachowania równowagi azotowej. Jednak u chorych w fazie hiperkatabolicznej ostrej choroby zapotrzebowanie na białko może wzrosnąć do 1,5−2 g/kg/dobę. Obliczając zapotrzebowanie kaloryczne dla celów leczenia żywieniowego, można łączyć energię pochodzącą z rozkładu białka i energię niebiałkową. Węglowodany Głównym źródłem energii są zwykle węglowodany. Podawane w nadmiarze mogą jednak prowadzić do zwiększenia ryzyka powikłań u chorych. Nadmierna podaż glukozy może wywołać lipogenezę de novo, zwiększając produkcję dwutlenku węgla i termogenezę, powodując stłuszczenie wątroby i nasilając hiperglikemię u chorych z nietolerancją glukozy. Chorzy nie mogą utlenić więcej niż 5−7 mg/kg/min glukozy podawanej we wlewie dożylnym, zatem zalecana podaż glukozy nie powinna przekraczać 4−5 mg/kg/min lub 7 g/kg/dobę. Tłuszcze Jeżeli są podawane z odpowiednią ilością białka, tłuszcze oraz glukoza są jednakowo skuteczne w oszczędzaniu utleniania białek. Tłuszcze zwykle pokrywają 20−30% zapotrzebowania energetycznego. U chorych w stanie krytycznym, z ograniczoną podażą płynów, stanowią skoncentrowane źródło kalorii i pozwalają uniknąć powikłań związanych z nadmierną podażą węglowodanów. Wlew emulsji z LCT w ilości powyżej 0,11 g/kg/h wiąże się z ryzykiem licznych powikłań (np. zaburzeń działania układu odpornościowego, wątroby, płuc oraz czynności płytek krwi). Podawanie tłuszczów wiąże się z podwyższeniem parametrów wątrobowych, cholestazą i stłuszczeniem wątroby. W związku z występowaniem tych powikłań kwestią sporną jest sto- TABELA 2. GRUPY AKTYWNOŚCI FIZYCZNEJ (PA). WARTOŚCI STOSOWANE DO WZORU NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES NA OBLICZANIE CAŁKOWITEGO WYDATKU ENERGETYCZNEGOa Grupa PA Współczynnik (M/F) wzoru Odpowiadająca aktywność (spacer, km/dzień) Stacjonarna Mało aktywna Aktywna Bardzo aktywna 1/1 1,12/1,14 1,27/1,27 1,54/1,45 0 3,5 km/d 11,7 km/d 26,9 km/d aObliczenia 55 dla dorosłych o masie ciała 70 kg, chodzących z prędkością 3,2–6,4 km/h i osób, u których na co dzień występuje inny rodzaj aktywności. 56 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 3. DZIENNE ZAPOTRZEBOWANIE NA WITAMINY W ŻYWIENIU DOJELITOWYMa Witaminy Tiamina Ryboflawina Niacyna Kwas foliowy Kwas pantotenowy Witamina B6 Witamina B12 Biotyna Cholina Kwas askorbinowy Witamina A Witamina D Witamina E Witamina K Dzienne zapotrzebowanie 1,2 mg 1,3 mg 16 mg 400 g 5 mg 1,7 mg 2,4 g 30 g 550 mg 90 mg 900 g 15 g 15 mg 120 g a Dawki powinny być dobrane indywidualnie do potrzeb każdego chorego. sowanie olejów roślinnych zawierających kwasy omega-6 jako jedynego źródła tłuszczów. Chorzy z chorobami żołądka lub jelit, zaburzeniami wydzielania żółci lub chorobami trzustki mogą mieć obniżoną tolerancję na LCT stosowane dojelitowo. MCT są łatwiej wchłaniane, zatem stosowanie w ŻD diet zawierających duże stężenie MCT może być dla tych chorych korzystne. Większość dostępnych na rynku diet do żywienia dojelitowego zawiera zalecaną dzienną dawkę witamin (Tabela 3) i pierwiastków śladowych (Tabela 4). TABELA 4. DZIENNE ZAPOTRZEBOWANIE NA PIERWIASTKI ŚLADOWEa a Chrom Miedź Fluor Jod Żelazo Mangan Molibden Selen Cynk a Płyny i elektrolity Zapotrzebowanie na elektrolity (tj. sód, potas, chlorki, wodorowęglany, wapń, magnez i fosforany) zależy od poziomów wyjściowych, wyliczonych strat i aktualnego zapotrzebowania. W większości przypadków podaż płynów w ilości 30−40 ml/kg masy ciała/dobę pokrywa zapotrzebowanie dorosłego człowieka. Chorzy z dużą utratą płynów z drenów i przetok lub biegunką potrzebują dodatkowego uzupełniania płynów. MONITOROWANIE Chorzy otrzymujący żywienie dojelitowe wymagają dokładnego monitorowania. Należy stosować standaryzowane protokoły zleceń, podawania i monitorowania ŻD (Tabela 5). Pozwala to na właściwą ocenę dziennego zapotrzebowania na składniki odżywcze, płyny i elektrolity oraz wczesne wykrywanie powikłań toksycznych, stanów niedoborowych oraz innych powikłań. Codzienna ocena kliniczna jest konieczna do identyfikacji chorych, którzy nie tolerują żywienia dojelitowego. Należy dokładnie monitorować stężenia glukozy, elektrolitów, wapnia, magnezu i fosforu we krwi, szczególnie u chorych, którzy przez dłuższy czas przyjmowali małe ilości pożywienia. Trzeba również stale śledzić wartości masy ciała, bilans płynów, ciśnienia tętniczego, tętna i temperatury, a także dokładnie kontrolować stężenie enzymów wątrobowych i morfologię z rozmazem. Powinno się okresowo oznaczać stężenie witamin i pierwiastków śladowych u chorych, którzy wymagają przedłużonego żywienia dojelitowego. Opieka pielęgniarska nad chorymi wymagającymi żywienia dojelitowego jest bardzo ważna i decyduje o powodzeniu leczenia. Zrozumienie procesu decyzyjnego w stosowaniu tego rodzaju leczenia, wraz z poszczególnymi etapami wprowadzania do żywienia, postępem leczenia, monitorowaniem i zapobieganiem powikłaniom, daje personelowi pielęgniarskiemu narzędzia niezbędne do prowadzenia leczenia żywieniowego w sposób bezpieczny i opłacalny. TABELA 5. STANDARD POSTĘPOWANIA PODCZAS ŻYWIENIA DOJELITOWEGO Mikroskładniki Pierwiastki śladowe Dla większości osób żywionych odpowiednio do ich zapotrzebowania kalorycznego skład tych diet jest zwykle wystarczający. Niektórzy chorzy, np. osoby z dużą utratą tych składników lub ciężkim niedożywieniem, mogą wymagać dodatkowej suplementacji. Dzienne zapotrzebowanie 30 g 0,9 mg 4 mg 150 g 18 mg 2,3 mg 45 g 55 g 11 mg Dawki powinny być dobrane indywidualnie do potrzeb każdego chorego. Dostęp do przewodu pokarmowego: ____________________________ Wykonać następujące czynności: ____ 1. Zdjęcie rtg klatki piersiowej po założeniu zgłębnika, aby potwierdzić jego położenie. ____ 2. Odessać treść z żołądka przed podłączeniem diety. ____ 3. W celu żywienia do żołądka ułożyć chorego w pozycji półleżącej z tułowiem uniesionym pod kątem 30 stopni. ____ 4. Nazwa diety _____________________________________ a. Żywienie przerywane: Podawać ___ml przez 30 minut co ___godzin w stężeniu ___. b. Żywienie ciągłe: Podawać ___ml diety przez ___godzin w stężeniu___. ____ 5. W żywieniu do żołądka sprawdzać zaleganie co ___godzin/y. Podać treść żołądkową z powrotem do żołądka. Wstrzymać żywienie na godzinę, jeżeli treści z żołądka jest więcej niż ___ml i sprawdzić ponownie zaleganie po godzinie. ____ 6. Stale przepłukiwać zgłębnik ___ml wody ___co___ godzin/y. ____ 7. Dwa razy w tygodniu zważyć chorego i zapisać wynik. ____ 8. Rejestrować ilość podanych i wydalonych płynów w ciągu dnia. ____ 9. Rejestrować ilość, objętość i konsystencję stolców w ciągu dnia. ____ 10. Codziennie wymienić przyrządy do podaży diet oraz pojemniki z dietą. ____ 11. Wykonywać morfologię krwi z rozmazem i pełen profil badań biochemicznych osocza raz na tydzień. ____ 12. Zgłosić lekarzowi obecność nudności, wymiotów, ciężkiej biegunki lub duszności. Na podstawie: Guenter P, Jones S, Sweed MR, Ericson M. Delivery Systems and Administration of Enteral Nutrition. z podręcznika: Rombeau J, Rolandelli R, eds. Clinical Nutrition: Enteral and Tube Feeding. Philadelphia, PA: W.B. Saunders Company; 1997:240–267. Rozdział 3: DOSTĘP DO PRZEWODU POKARMOWEGO I WPROWADZENIE/ UMIEJSCOWIENIE ZGŁĘBNIKA Wybór właściwego dostępu dojelitowego zależy od anatomii i czynności przewodu pokarmowego u chorego, przewidywanego czasu trwania żywienia i ewentualnego ryzyka zachłyśnięcia. Preferowanym rodzajem dostępu jest wprowadzenie zgłębnika do żołądka. Jest to dostęp fizjologicznie dostępny, praktyczny i pozwala na łatwe rozpoczęcie żywienia. Warunkiem stosowania tego dostępu jest brak odruchów wymiotnych, zachowany odruch kaszlowy i odpowiednie opróżnianie się żołądka. Rodzaje dostępu Nosowo-jelitowy Dostęp przez zgłębnik nosowo-jelitowy jest najczęściej stosowanym dostępem do przewodu pokarmowego, gdy istnieją wskazania do prowadzenia żywienia przez krótki czas (< 4 tygodni). Końcówkę zgłębnika można wprowadzić do żołądka, dwunastnicy lub jelita czczego. Powikłania Do powikłań związanych ze stosowaniem zgłębników wprowadzanych przez nos należą: owrzodzenia nosa i gardła, martwica przegrody nosowej, zapalenie ucha, chrypka, zapalenie zatok i porażenie strun głosowych. Zgłębniki stosowane do żywienia są cienkie, wykonane z silikonu lub poliuretanu, miękkie, gładkie i bardziej elastyczne niż sztywne i grube zgłębniki stosowane do odbarczania lub drenażu żołądka. Cienkie zgłębniki są dobrze tolerowane nawet przez okres 3−4 tygodni; ich stosowanie zmniejsza ryzyko wystąpienia martwicy tkanek miękkich nosa. Jelito cienkie Dostęp do jelita cienkiego jest wskazany u chorych, u których stwierdza się nawracające zachłystywanie się treścią żołądkową (np. w ciężkiej postaci choroby refluksowej, zaburzeniach perystaltyki przełyku, zaburzeniach opróżniania żołądka i zwężeniu odźwiernika). Jest również zalecany, gdy planowane jest wczesne żywienie w okresie pooperacyjnym po dużych operacjach brzusznych. Zalety Poza ograniczeniem ryzyka zachłyśnięcia, żywienie dojelitowe powoduje również zmniejszenie stymulacji wydzielania enzymów trzustkowych. Z tego względu może być stosowane u chorych z ciężką postacią ostrego zapalenia trzustki z zaburzeniami pasażu żołądka. Wady Do głównych wad żywienia dojelitowego należą przemieszczenia zgłębnika, trudności z utrzymaniem jego prawidłowego położenia oraz zamknięcie światła zgłębnika. Metody wprowadzania Stosuje się różne metody wprowadzania zgłębników do światła jelita. Najprostsza metoda polega na wprowadzeniu zgłębnika do żołądka, a następnie odczekania, aby przemieścił się on wraz z ruchami perystaltycznymi do jelita cienkiego. Samoistne przemieszczenie się zgłębnika do jelita cienkiego następuje w 33% przypadków. Ostatnie badania wykazały wysoką skuteczność stosowania metody sprawdzania położenia końcówki zgłębnika poprzez ocenę pH aspirowanej ze zgłębnika treści. Zgłębniki nosowo-jelitowe z obciążoną końcówką nie ułatwiają umieszczenia ich w jelicie. Z piśmiennictwa wynika, że stosowanie leków prokinetycznych (np. erytromycyny lub metoklopramidu) przed założeniem zgłębnika może pomóc we wprowadzaniau go do jelita. W przypadku, gdy metody wprowadzania „na ślepo" zawodzą, często umieszcza się zgłębnik w jelicie pod kontrolą endoskopową, radiologiczną lub ultrasonograficzną. Metody te charakteryzują się wysokim odsetkiem powodzenia przy pierwszej próbie założenia. O'Keefe i wsp. podają 90% skuteczność metody przeznosowego endoskopowego zakładania zgłębników dwukanałowych służących do odbarczania żołądka i żywienia do jelita czczego w oddziałach intensywnej terapii. Do wprowadzania prowadnika przez nos i umieszczenia go aż za więzadłem Treitz’a można użyć wideoendoskopu. Po wyjęciu endoskopu po prowadnicy wprowadza się dwukanałowy zgłębnik służący do odbarczania żołądka i żywienia dojelitowego. Zgłębniki często ulegają przemieszczeniu do żołądka lub wysuwają się, co wymaga ponownego ich założenia. Przed rozpoczęciem Żywienie dojelitowe 57 podawania żywienia lub leków należy w badaniu rtg klatki piersiowej potwierdzić prawidłowe położenie zgłębnika. Gastrostomia Długotrwałe ŻD (> 4 tygodni) wymaga stałego dostępu do przewodu pokarmowego. Zgłębnik można założyć za pomocą endoskopu, pod kontrolą radiologiczną lub chirurgicznie. Dwa najczęściej stosowane miejsca założenia długotrwałego dostępu do przewodu pokarmowego to żołądek i jelito czcze. Przeciwwskazania do gastrostomii Przeciwwskazania do gastrostomii obejmują chorobę refluksową, przebyte zabiegi w obrębie górnego odcinka przewodu pokarmowego, zaburzenia opróżniania żołądka, duże żylaki żołądka, nowotwór złośliwy żołądka, zaburzenia motoryki żołądka lub znacznego stopnia wodobrzusze. Przed przezskórnym założeniem zgłębnika do żywienia należy wyrównać zaburzenia krzepnięcia. Przezskórna gastrostomia Do zalet wynikających z założenia przezskórnej gastrostomii należą brak konieczności znieczulenia ogólnego, wczesne rozpoczęcie żywienia po założeniu zgłębnika i mniejszy odsetek powikłań i zgonów. W większości szpitali zaleca się przezskórną gastrostomię endoskopową (percutaneous endoscopic gastrostomy, PEG) zamiast gastrostomii zakładanej chirurgicznie, ponieważ jest to metoda stosunkowo szybka, prosta, bezpieczna i niedroga. Istnieją różne sposoby założenia PEG. Metoda przeciągania Metoda przeciągania, którą wprowadzili Ponsky i Gauderer, jest najczęściej stosowaną metodą zakładania PEG. Dorośli pozostają na czczo przez przynajmniej osiem godzin przed zabiegiem. Chorych układa się na wznak i identyfikuje orientacyjne punkty jamy brzusznej. Miejsce wprowadzenia − w lewym górnym kwadrancie tuż poniżej łuku żebrowego − pozwala na zmniejszenie ryzyka uszkodzenia wątroby i poprzecznicy (patrz Ryc. 1). Po podaniu leków sedatywnych i miejscowym znie- 58 Część I: Opieka okołooperacyjna Miejsce gastrostomii chirurgiczny. Zabieg przeprowadza się również u niektórych chorych po urazach oraz u chorych poddawanych operacjom brzusznym, którzy wymagają dostępu do żołądka. Dwie najczęściej stosowane metody operacji to gastrostomia sposobem Stamma oraz sposobem Witzela. Gastrostomia sposobem Stamma Ryc. 1. PEG. A: Miejsce wyprowadzenia PEG przez powłoki brzuszne. B: Endoskopista ogląda za pomocą aparatu miejsce wpuklenia ściany żołądka powstałe przez ucisk palca asysty na przednią ścianę jamy brzusznej. czuleniu gardła gastroskop wprowadza się do żołądka. Ogląda się przełyk, żołądek i dwunastnicę, aby wykluczyć wszelkie nieprawidłowości, które mogłyby stanowić przeciwwskazanie do założenia PEG. W normalnych warunkach przednia ściana jamy brzusznej jest podświetlona od wewnątrz przez światło endoskopu. Żołądek insufluje się powietrzem i pozostawia rozdęty na czas trwania zabiegu. Ścianę jamy brzusznej przemywa się środkiem antyseptycznym. Miejscowo znieczula się miejsce punkcji i wykonuje nacięcie długości 0,5 cm. Kaniulę z mandrynem wprowadza się przez powłoki do wnętrza żołądka. Po potwierdzeniu jej prawidłowego położenia mandryn zostaje usunięty, a następnie przez kaniulę wprowadza się nić chirurgiczną. Szczypczykami biopsyjnymi chwyta się końcówkę nici i wyprowadza ją przez usta chorego na zewnątrz wraz z endoskopem. Zgłębnik do żywienia przywiązuje się do nici chirurgicznej i przeciąga przez przełyk, żołądek i przez powłoki brzuszne chorego na zewnątrz. Endoskopowo potwierdza się prawidłowe położenie zgłębnika w żołądku. Następnie odsysa się powietrze z żołądka i przymocowuje zgłębnik do skóry za pomocą pierścienia zabezpieczającego. Metoda popychania Metody popychania i przeciągania są podobne. Jedyna różnica między nimi polega na tym, że w metodzie popychania zgłębnik do żywienia wprowadzany na nici trakcyjnej jest znacznie dłuższy. Metoda bezpośredniego nakłucia Metoda bezpośredniego nakłucia (zgłębnikowania) jest znana również jako metoda Russella. Po umieszczeniu prowadnika w żołądku wprowadza się rozszerzadło 16 French w celu poszerzenia kanału. Po usunięciu rozszerzadła po prowadniku wprowadza się zgłębnik gastrostomijny, który mocuje się do żołądka za pomocą wewnętrznego balonu. Powikłania przezskórnej gastrostomii endoskopowej Śmiertelność związana z zakładaniem PEG wynosi 0,3−1%, a odsetek powikłań waha się od 3 do 6%. Powikłania występują rzadko i obejmują przemieszczenie zgłębnika z miejsca założenia, krwawienie, zakażenie rany, zapalenie otrzewnej, posocznicę, przeciek wokół zgłębnika, zachłyśnięcie, perforację jelita i przetokę żołądkowo-jelitową. Najczęstszym opisywanym powikłaniem, które pojawia się aż u 30% chorych, jest zakażenie rany wokół przetoki. Z piśmiennictwa wynika, że profilaktyczna antybiotykoterapia zmniejsza ryzyko wystąpienia zakażenia w miejscu wyprowadzenia PEG. Gastrostomia chirurgiczna Jeżeli przezskórne założenie zgłębnika do gastrostomii jest niemożliwe lub przeciwwskazane (np. u chorych po przebytych uprzednio zabiegach w obrębie jamy brzusznej lub żołądka, chorych ze zwężeniem przełyku lub powiększoną wątrobą, bądź poszerzonym jelitem grubym), należy wykonać zabieg Gastrostomia sposobem Stamma jest łatwa do wykonania. Prawidłowo przeprowadzona wiąże się z minimalnym odsetkiem powikłań. Zmodyfikowana gastrostomia sposobem Stamma może być wykonana w znieczuleniu miejscowym. Wykonuje się cięcie pośrodkowe od wyrostka mieczykowatego do pępka. Otwiera się jamę otrzewnową i poprzez delikatne pociągnięcie sieci większej uwidacznia żołądek. Dwoma kleszczykami Babcocka chwyta się przednią ścianę żołądka blisko krzywizny większej. Zakłada się dwa szwy kapciuchowe obejmujące surowicówkę i mięśniówkę. Nastęnie wykonuje się otwór w powłokach brzusznych około 4 cm na lewo od cięcia pośrodkowego i 2 cm poniżej łuku żebrowego. Przez ten otwór wprowadza się zgłębnik gastrostomijny do jamy otrzewnowej. Następnie nacina się ścianę żołądka pośrodku założonych szwów kapciuchowych i za pomocą kleszczyków hemostatycznych tworzy miejsce gastrostomii. Przez wytworzony otwór wprowadza się zgłębnik i zawiązuje szwy kapciuchowe. Następnie podciąga się zgłębnik, podciągając ścianę żołądka do otrzewnej. Żołądek przyszywa się do przedniej ściany jamy brzusznej, a zgłębnik do skóry. Zabieg kończy zamknięcie rany operacyjnej. Gastrostomia sposobem Witzela Główną różnicą między gastrostomią sposobem Stamma a Witzela jest to, że wytwarza się tunel w powłokach jamy brzusznej w celu zminimalizowania ryzyka powstania nieszczelności w miejscu wyprowadzenia zgłębnika. Z tego względu po gastrostomii sposobem Witzela trudniej jest wymienić zgłębnik. Gastrostomia laparoskopowa Minimalnie inwazyjna laparoskopowa technika zakładania gastrostomii ma wiele zalet, takich jak a) mniejsza rana pooperacyjna, b) mniejszy ból pooperacyjny, c) mniej powikłań związanych Rozdział 3: z raną oraz d) możliwość uwidocznienia całej jamy otrzewnej podczas wprowadzania zgłębnika. W zależności od doświadczenia chirurga gastrostomia laparoskopowa może być wykonana różnymi metodami. Każda z nich wymaga wprowadzenia narzędzi laparoskopowych do jamy otrzewnej, wytworzenia odmy otrzewnowej, założenia zgłębnika do żołądka i umocowania żołądka do przedniej ściany jamy brzusznej. Opisywane odsetki powodzeń i powikłań przemawiają na korzyść metody laparoskopowej w porównaniu z zabiegiem klasycznym. Opieka pooperacyjna Zgłębnik gastrostomijny poddaje się drenażowi grawitacyjnemu na okres około 24 godzin po zabiegu. Jeżeli z drenażu uzyskujemy mniej niż 500 ml treści przy zachowanej czynności jelit, zgłębnik jest zamykany i podaje się przez niego do żołądka 5% roztwór glukozy. Jeżeli chory toleruje zaciskanie zgłębnika i wlewy glukozy, można rozpocząć żywienie, w pierwszej lub drugiej dobie po zabiegu. W początkowym okresie żywienia zalecane są diety izoosmolarne. W zależności od tego, jak chory toleruje żywienie można zwiększać objętość podawanych diet. U osób w ciężkim stanie ogólnym należy stosować wlew ciągły zamiast żywienia przerywanego, aby zmniejszyć ryzyko zachłyśnięcia i rozdęcia żołądka oraz zmniejszyć ryzyko powikłań metabolicznych. Kontrola zalegania treści w żołądku powinna być wykonywana co 4−5 godzin aż do ustabilizowania się objętości poniżej 50 ml. Nie ma zgodnej opinii dotyczącej dopuszczalnych objętości zalegania. W zasadzie powinno się wstrzymać żywienie, jeżeli objętość zalegania w dwóch kolejnych kontrolach przekracza 200 ml u chorych ze zgłębnikiem nosowo-żołądkowym i 100 ml u chorych ze zgłębnikiem gastrostomijnym. U osób ze stałym zaleganiem treści w żołądku należy rozważyć żywienie bezpośrednio do jelita czczego. Powikłania Poważne powikłania po gastrostomii metodą klasyczną zdarzają się u około 7−15% chorych. Powikłania okołooperacyjne obejmują krwawienie z miejsca gastrostomii oraz uszkodzenia innych narządów jamy brzusznej podczas zakładania zgłębnika. Do powikłań po- operacyjnych należą: zakażenie rany, przecieki treści żołądkowej do jamy otrzewnej i wokół zgłębnika na zewnątrz, niedrożność i rozejście się rany. Obserwuje się wysoki odsetek zgonów w okresie pooperacyjnym, związany ze stanem chorego przed operacją. Powikłania odległe obejmują przemieszczenie zgłębnika z miejsca umocowania, niedrożność żołądka i zatkanie zgłębnika. Przemieszczenie świeżo założonego zgłębnika gastrostomijnego może spowodować wewnątrzotrzewnowy wyciek treści jelitowej i zapalenie otrzewnej. Ponieważ kanał gastrostomii może ulec szybkiemu zamknięciu, założenie nowego zgłębnika po usunięciu poprzedniego w przypadku wygojonego kanału przetoki powinno odbyć się niezwłocznie. Zatkanie zgłębnika zwykle spowodowane jest gęstą dietą lub lekami. Zgłębniki powinny być przepłukiwane ciepłą wodą o objętości przynajmniej 20−30 ml co cztery godziny w przypadku żywienia ciągłego oraz przed każdym podaniem diety i leków oraz po każdym zakończeniu żywienia w przypadku żywienia przerywanego. Jejunostomia Przezskórna jejunostomia Przezskórną jejunostomię można wykonać pod kontrolą radiologiczną (rentgenoskopową, ultrasonogaficzną, tomografii komputerowej) lub metodą endoskopową. Metoda zakładania jejunostomii pod kontrolą radiologiczną, którą po raz pierwszy opisali w 1987 roku Gray i wsp., została zmodyfikowana przez Colemana i wsp. w 1990 roku. Powinna być stosowana u chorych wymagających żywienia prowadzonego do jelita cienkiego, szczególnie u chorych z nowotworami złośliwymi żołądka i przełyku, powtarzającymi się niezamierzonymi usunięciami zgłębnika lub po przebytej uprzednio operacji żołądka. Metoda wymaga insuflacji jelita czczego przez cewnik 5 French, umocowania jelita za pomocą specjalnych szwów i założenia do jelita czczego cewnika typu pigtail o średnicy 10−14 French. Chociaż metoda ta jest stosunkowo bezpieczna, nie jest powszechnie akceptowana prawdopodobnie z powodu trudności technicznych związanych z nakłuciem ruchomego i podatnego na ucisk jelita czczego oraz utrzymaniem właściwego położenia jelita podczas wprowadzania cewnika. Do częstych powikłań tego rodzaju należą Żywienie dojelitowe 59 wyciek wokół cewnika i zakażenie ściany jamy brzusznej. Bezpośrednią przezskórną jejunostomię endoskopową po raz pierwszy opisali Shike i wsp. u chorych nowotworowych. Zabieg ten umożliwia uzyskanie pewniejszego dostępu do jelita czczego niż za pomocą zgłębnika wprowadzonego do jelita przez istniejącą gastrostomię.W celu dotarcia do jelita czczego i podświetlenia jego fragmentu tak, aby był widoczny przez ścianę jamy brzusznej, używa się zarówno kolonoskopu pediatrycznego, jak i enteroskopu dwubalonowego. Kaniulę z mandrynem wprowadza się przez ścianę jamy brzusznej do jelita czczego. Następnie madryn jest usuwany i przez kaniulę przeprowadza się nić, którą chwyta się pętlą i wyciąga przez usta na zewnątrz. Standardowy zgłębnik PEG o średnicy 20 French przywiązuje się do nici, przeciąga przez usta i górny odcinek przewodu pokarmowego i umiejscawia tak, aby jego pierścień opierał się o ścianę jelita czczego. Przed zakończeniem zabiegu ponownie wprowadza się endoskop, żeby potwierdzić prawidłowe położenie zgłębnika. Odsetek powodzeń tej metody wynosi około 80%. Głównymi powikłaniami związanymi z zabiegiem są bóle pojawiające się w okolicy jejunostomii i nieszczelność jejunostomii. Chirurgiczne wytworzenie jejunostomii Chirurgiczne wytworzenie jejunostomii jest wskazane w przypadkach, gdy nie można wykorzystać żołądka do wytworzenia gastrostomii lub gdy istnieje bardzo wysokie ryzyko zachłyśnięcia. Jest również stosowana jako zabieg dodatkowy u chorych poddawanych dużym operacjom brzusznym z przewidywanym przedłużonym głodzeniem po zabiegu. Należą do nich operacje wątroby, trzustki, przełyku oraz żołądka Inne wskazania do jejunostomii obejmują średniego lub ciężkiego stopnia niedożywienie, nowotwór wymagający chemio- lub radioterapii w okresie pooperacyjnym, przeszczepy narządów jamy brzusznej, posocznicę i rozległy uraz jamy brzusznej. Metody wytwarzania jejunostomii Istnieją różne rodzaje i metody wytwarzania jejunostomii – podłużna Witzela, poprzeczna Witzela, gastro-jejunosto- 60 Część I: Opieka okołooperacyjna mia wytwarzana chirurgicznie, mikrojejunostomia igłowa i jejunostomia wytwarzana laparoskopowo. Pomimo często występujacych powikłań (np. przemieszczenie zgłębnika lub niedrożność spowodowana przez zwężenie światła jelita) popularnymi metodami wytwarzania jejunostomii są zabiegi sposobem Witzela. Idea zabiegu polega na wytworzeniu tunelu surowicówkowego na przeciwkrezkowym brzegu jelita czczego. Część proksymalna Nacięcie surowicówki i mięśniówki Podłużna jejunostomia sposobem Witzela Wykonując podłużną jejunostomię sposobem Witzela wykorzystuje się pętlę jelita czczego położoną 20 cm dystalnie od więzadła Treitza. Miejsce to pozwala na łatwe umocowanie jelita czczego do przedniej ściany jamy brzusznej. Wykonuje się niewielkie nacięcie na przeciwkrezkowym brzegu jelita, następnie do światła jelita wprowadzony zostaje gumowy zgłębnik w kierunku obwodowym na długość około 20 cm (Ryc. 2). Dookoła zgłębnika, w miejscu jego wprowadzenia do światła jelita, zakłada się szew kapciuchowy. Proksymalnie, na odcinku około 5 cm od zgłębnika nacina się surowicówkę i mięśniówkę. Zgłębnik jejunostomijny umieszcza się w tak wytworzonym tunelu surowicówkowo-mięśniówkowym. Nacięcie (tunel) zamyka się szwami pojedynczymi, a następnie z odrębnego cięcia wyprowadza się zgłębnik przez przednią ścianę jamy brzusznej. Następnie przyszywa się jelito czcze do ściany jamy brzusznej (Ryc. 3). Część dystalna Ryc. 2. Jejunostomia sposobem Witzela. Miejsce przecięcia jelita znajduje się zwykle około 20 cm dystalnie od więzadła Treitza. Metoda ta ma wiele zalet, do których należą mniejszy odsetek powikłań w porównaniu z operacjami sposobem Witzela oraz możliwość podawania dodatkowych płynów, elektrolitów i niektórych leków, które w innym przypadku wymagają dostępu do żyły centralnej. Zanim wprowadzi się końcówkę igły do światła jelita czczego, igłę o rozmia- rze 14 i długości 7 cm przeprowadza się śródściennie wzdłuż osi długiej jelita na odcinku około 5 cm (Ryc. 4). Cewnik o rozmiarze 16 F z mandrynem wprowadza się przez igłę do światła jelita na długość około 25 cm (Ryc. 5). Igła i mandryn zostają usunięte, a cewnik zabezpiecza się szwem kapciuchowym. Drugą igłę wprowadza się do otrzewnej przez przednią ścianę jamy Poprzeczna jejunostomia sposobem Witzela Poprzeczna jejunostomia sposobem Witzela pozwala na zastąpienie typowego gumowego cewnika umieszczanego w ścianie jelita wzdłuż osi długiej, zgłębnikiem o kształcie litery T, który przyszywa się poprzecznie do brzegu krezkowego. W tym rodzaju jejunostomii częstość przemieszczeń zgłębnika wydaje się mniejsza w porównaniu z metodą zagłabiania cewnika w osi długiej jelita (podłużnie). Mikrojejunostomia igłowa Mikrojejunostomia igłowa jest prostą i bezpieczną techniką wykonania jejunostomii. W wielu szpitalach metoda stała się podstawowym sposobem wytwarzania jejunostomii w celu krótkotrwałego leczenia żywieniowego we wczesnym okresie po operacji. Cewnik Otrzewna Rys. 3. Jejunostomia sposobem Witzela. Przymocowanie jelita czczego do otrzewnej ściennej łagodnym łukiem zmniejsza ryzyko skrętu. Rozdział 3: Żywienie dojelitowe 61 Potencjalne zalety jejunostomii laparoskopowej to zmniejszenie bólu pooperacyjnego, skrócenie czasu powrotu do zdrowia po zabiegu i zmniejszenie ryzyka zakażenia rany. Powikłania jejunostomii Powikłania jejunostomii są podobne do opisywanych w przypadku gastrostomii. Problemy obserwowane podczas operacji wykonywanej sposobem Witzela obejmują niedrożność jelit, wewnątrzotrzewnowy wyciek treści jelitowej, zakażenie rany oraz wysunięcie się zgłębnika. Wytworzenie mikrojejunostomii igłowej wiąże się 2% odsetkiem powikłań. Należą do nich wysunięcie się lub zatkanie cewnika, odma pęcherzykowa jelit, zakażenie ściany jamy brzusznej, ropień w powłokach jamy brzusznej, niedrożność lub skręt jelita. Część proksymalna Igła o rozmiarze 16 Miejsce wprowadzenia igły do ściany jelita czczego Ściana jelita czczego Część dystalna Rys. 4. Mikrojejunostomia igłowa. Cewnik na prowadnicy jest wprowadzany śródściennie na przeciwkrezkowym brzegu jelita czczego. brzusznej pod kątem około 45 stopni i za pomocą tej igły drugi koniec cewnika jejunostomijnego wyprowadza na zewnątrz jamy brzusznej. Igła zostaje usunięta, cewnik przymocowuje się do skóry, a jelito przyszywa do przedniej ściany jamy brzusznej. Cewnik powinien być przepłukany, aby wykluczyć jego niedrożność lub zagięcie (załamanie). mia, jest również procedurą droższą. Wykazano, że jejunostomia laparoskopowa jest prawie trzykrotnie droższa niż PEG i dwukrotnie droższa niż jejunostomia wytwarzana metodą klasyczną. Zgłębnik do jejunostomii zakładanej przez żołądek Zgłębnik założony do jelita czczego przez żołądek zapewnia jednoczesny dostęp do żołądka i jelita czczego. Umożliwia on podawanie preparatów żywieniowych do jelita czczego oraz odbarczenie żołądka, co zmniejsza ryzyko zachłyśnięcia. Ze względu na to, że nie Cewnik Jejunostomia wykonywana metodą laparoskopową Wskazania do wykonania jejunostomii metodą laparoskopową są podobne jak do wykonania jejunostomii metodą klasyczną. Zabieg zwykle wykonuje się u chorych poddawanych innym zabiegom (laparoskopowym lub w znieczuleniu ogólnym), które wymagają zapewnienia dostępu w celu prowadzenia żywienia. Zabieg ten jest również wskazany w przypadkach, gdy nie jest możliwe wykonanie gastrostomii. Opisano różne metody wykonania jejunostomii metodą laparoskopową. Obejmują one jejunostomię wspomaganą laparoskopowo, jejunostomię igłową, metody wewnątrzotrzewnowego zakładania szwów i przezskórnego umocowania jelita za pomocą szwów. Zakładanie zgłębnika do jejunostomii metodą laparoskopową jest trudniejsze i bardziej czasochłonne niż gastrosto- Miejsce wprowadzenia igły do ściany jelita czczego Część proksymalna Końcówka igły w świetle jelita czczego Cewnik Ryc. 5. Mikrojejunostomia igłowa. Po rozszerzeniu tunelu na prowadnicy umieszcza się rozszczepialną kaniulę, a następnie przez nią zostaje wprowadzony cewnik. 62 Część I: Opieka okołooperacyjna dochodzi do otwarcia jelita czczego, zostaje wyeliminowane ryzyko powikłań takich, jak wyciek treści jelitowej do otrzewnej, skręt lub zwężenie światła jelita. Jejunostomia zakładana przez żołądek Istnieją różne sposoby zakładania zgłębnika do jelita czczego przez żoładek (Ryc. 6). Na początku umieszcza się w żołądku zgłębnik żołądkowy mający większą średnicę niż w typowej gastrostomii. Następnie przez zgłębnik żołądkowy przeprowadza się cieńszy zgłębnik jelitowy i umieszcza go w dystalnej części dwunastnicy lub jelicie czczym. W otwartej technice chirurgicznej zgłębnik do jelita czczego może być przeprowadzony przez odźwiernik i ręcznie przesunięty do jelita czczego. W metodzie przezskórnej zgłębnik wprowadza się przez PEG, następnie chwyta kleszczykami do biopsji i przesuwa do jelita czczego razem z endoskopem wprowadzonym uprzednio do żołądka. Po umieszczeniu zgłębnika w jelicie czczym usuwa się endoskop, pozostawiając zgłębnik dojelitowy w żądanym położeniu. Zgłębniki można zakładać do jelita czczego również pod kontrolą radiologiczną. Kanał do odsysania POWIKŁANIA ŻYWIENIA DOJELITOWEGO Wyróżniamy cztery rodzaje powikłań ŻD: żołądkowo-jelitowe, zakaźne, metaboliczne i mechaniczne (Tab. 6). Powikłania żołądkowo-jelitowe Do najczęstszych powikłań ze strony przewodu pokarmowego należą wzdęcia, biegunka, zaparcia, nudności i wymioty. Wzdęcia brzucha oraz skurczowe bóle mogą wynikać z opóźnionego opróżniania żołądka, niedrożności jelit, zalegania stolca i fermentacji pokarmu. Często występuje biegunka. Odsetek opisywanych powikłań mieści się w zakresie od 2,3 do 68%. Tak szeroki zakres częstości występowania powikłań spowodowany jest przez różne definicje biegunki stosowane przez badaczy. Sugerowano różne możliwe przyczyny biegunki, ale jej patogeneza może być wieloczynnikowa. Wśród przyczyn wymienia się stosowanie antybiotyków i innych leków (H2-blokery, środki alkalizujące, chemioterapia, środki przeczyszczające), zmienioną florę jelitową, skład diety, sposób i tempo jej podawania, nietolerancję laktozy oraz zakażenie Kanał do żywienia do jelita czczego Kanał do nadmuchiwania balonu Ściana jamy brzusznej Żołądek Jelito czcze Sztywne ujście cewnika Odbarczenie żołądka Elastyczny, segmentowany system obciążników umożliwia optymalne i bezpieczne przeprowadzenie zgłębnika za więzadło Treitza w celu podawania żywienia dojelitowego bez ryzyka refluksu Ryc. 6. Zgłębnik do jejunostomii zakładanej przez żołądek z możliwością jednoczesnego odbarczenia żołądka i żywienia do jelita czczego. Oddzielny dostęp pozwala na wymianę zgłębnika do jejunostomii niezależnie od zgłębnika żołądkowego. TABELA 6. POWIKŁANIA ŻYWIENIA DOJELITOWEGO PRZEZ ZGŁĘBNIK Żołądkowo-jelitowe Wzdęcia brzucha Skurcze jelit Nudności Wymioty Biegunka Zakaźne Zachłystowe zapalenie płuc Zakażenie diet dojelitowych Metaboliczne Hiperglikemia Zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej Niedobór witamin i pierwiastków śladowych Zespół ponownego odżywienia (zespół realimentacyjny) Mechaniczne Powikłania związane z położeniem zgłębnika Wysunięcie zgłębnika Zatkanie zgłębnika diet i systemów do ich podawania przez bakterie. Efekt osmotyczny leków zawierających sorbitol lub magnez może także wywołać biegunkę. Antybiotyki również mogą powodować biegunkę poprzez zmianę flory bakteryjnej jelita polegającą na nadmiernym wzroście wielu drobnoustrojów, w tym Clostridium difficile oraz szczepów z rodzaju Candida. Zarówno diety o zwiększonej osmolarności, jak i tempo ich podawania mogą powodować wystąpienie biegunki. Zdrowi dorośli są w stanie tolerować podawanie nierozcieńczonych, izoosmolarnych diet polimerycznych do jelita cienkiego w tempie do 340 ml/h bez wystąpienia biegunki. Jednak chorzy w ciężkim stanie ogólnym, wentylowani mechanicznie są bardziej narażeni na wystąpienie biegunki, jeżeli otrzymują diety o wysokiej osmolarności w krótkim czasie. Leczenie biegunki zależy od jej przyczyny. Antybiotykoterapię powinno się stosować możliwie krótko. Trzeba przeanalizować pod tym kątem wszystkie podawane leki. Należy odstawić H2-blokery, środki przeczyszczające lub inne leki mogące powodować biegunkę. Leki przeciwbiegunkowe nieswoiste powinny być stosowane ostrożnie. U chorych, którzy nie otrzymują antybiotyków o szerokim zakresie działania, może być Rozdział 3: pomocne włączenie diety zawierającej włókna. Zmniejszone tempo podawania diety z jego stopniowym zwiększaniem również może ułatwić adaptację jelit. Jeżeli biegunka się utrzymuje, konieczne może być włączenie CŻP. Powikłania zakaźne Jednym z najpoważniejszych powikłań żywienia dojelitowego jest zachłyśnięcie. W zależności od tego, jak często jest rozpoznawane, odsetek przypadków zachłystowego zapalenia płuc waha się od 2 do 95%. Ważne jest zapobieganie zachłyśnięciu. Wymaga to identyfikacji chorych z grup ryzyka, uniesienia wezgłowia łóżka, uważnego monitorowania podawania diety przez zgłębnik, współpracy chorego i odpowiedniego zabezpieczenia dróg oddechowych. Do grupy wysokiego ryzyka zachłyśnięcia należą chorzy porażeni lub z niedowładami, wentylowani mechanicznie, chorzy ze zmniejszonymi odruchami wymiotnymi, kaszlowymi lub połykania, osoby z opóźnionym opróżnianiem żołądka (np. z powodu patologii w obrębie jamy brzusznej, z urazami jamy brzusznej, lub głowy, neuropatią cukrzycową i zawałem mięśnia sercowego). Żywienie prowadzone do jelita cienkiego może zmniejszyć ryzyko zachłyśnięcia. Przechodzenie zgłębnika nosowożołądkowego przez dolny zwieracz przełyku może osłabiać jego funkcję i powodować cofanie się treści żołądkowej do przełyku. Nie udowodniono, że stosowanie leków antyrefluksowych zmniejsza częstość występowania szpitalnych zapaleń płuc lub wpływa na zmniejszenie liczby zgonów u chorych w ciężkim stanie ogólnym otrzymujących żywienie przez zgłębnik. Powikłania metaboliczne Do powikłań metabolicznych związanych z ŻD zalicza się zaburzenia wodno-elektrolitowe, hiperglikemię, niedobory witamin i pierwiastków śladowych oraz zespół ponownego odżywienia (zespół realimentacyjny). Staranny nadzór nad chorymi − zwłaszcza z niewydolnością nerek, wątroby lub krążenia - może zmniejszyć częstość wystąpienia powikłań. Zespół ponownego odżywienia (zespół realimentacyjny, refeeding syndrome), będący powikłaniem zbyt agre- sywnego leczenia żywieniowego, może stanowić zagrożenie dla życia, jeśli nie jest właściwie leczony. Chorzy z grupy wysokiego ryzyka to chorzy wyniszczeni z przewlekłym głodzeniem w wywiadzie. U osób z tej grupy szybkie ponowne wprowadzenie dużych ilości glukozy może prowadzić do hipomagnezemii, hipofosfatemii, hipokaliemii i zatrzymywania płynów. Hipofosfatemia może prowadzić do zaburzeń przewodnictwa, zmniejszenia siły mięśniowej, zaburzenia czynności oddechowej i układu krążenia. Problemów związanych z zespołem realimentacyjnym można uniknąć rozpoczynając żywienie bardzo małymi dawkami, jednocześnie obficie uzupełniając dodatki i starannie monitorując elektrolity, zwłaszcza u chorych znacznie niedożywionych w ciężkim stanie ogólnym. Hiperglikemia pojawia się u 10−30% chorych żywionych przez zgłębnik. Jest ona zazwyczaj związana z dietami o wysokiej zawartości węglowodanów. Częściej pojawia się u osób z opornością na insulinę wynikającą z choroby podstawowej lub u chorych z nierozpoznaną cukrzycą. Leczenie polega na przejściu na diety o niskiej zawartości węglowodanów. Konieczne może być podawanie insuliny lub leków przeciwcukrzycowych. Powikłania związane z obecnością zgłębnika Powikłania te są wynikiem wprowadzania i położenia zgłębnika żywieniowego. Zgłębniki założone przez nos do jelita mogą powodować dyskomfort w obrębie nosa i gardła, bóle gardła, pragnienie, utrudnienie połykania i chrypkę. Miejscowy ucisk wywołany przez zgłębnik może powodować nadżerki w obrębie nosa i gardła, zapalenie zatok, zapalenie ucha środkowego lub przełyku, owrzodzenie przełyku, refluks żołądkowo-przełykowy, przetoki tchawiczo-przełykowe i pęknięcie żylaków przełyku. Powikłania takie występują rzadko, jeśli stosuje się cienkie zgłębniki. Zgłębniki powinny być wymieniane co 4–6 tygodni, z wprowadzeniem nowego zgłębnika do drugiego przewodu nosowego. U chorych z krwawieniem z żylaków przełyku należy unikać wprowadzania zgłębnika do żołądka przez przynajmniej trzy dni. Zgłębniki do żywienia mogą ulec zatkaniu i często wysuwają się lub są wyciągane przez chorych. Żywienie dojelitowe 63 WYBRANE PRZYPADKI KLINICZNE Zespół krótkiego jelita Zespół krótkiego jelita pojawia się po wycięciu części jelita, kiedy połączenie utraty jelita i/lub zaburzeń czynności pozostawionego jelita powoduje zaburzenia wchłaniania makro- i mikroskładników, biegunkę z utratą znacznej ilości płynów i utratę masy ciała. Efektywność żywienia po wycięciu jelita zależy od rozległości zabiegu, położenia wyciętego odcinka jelita, pozostawienia zastawki krętniczo-kątniczej i jelita grubego, stanu czynnościowego pozostawionego jelita i jego możliwości adaptacyjnych. Większość chorych po wycięciu znacznego odcinka jelita wymaga żywienia pozajelitowego przynajmniej przez miesiąc. Chorzy, którym pozostawiono mniej niż 100 cm jelita cienkiego obwodowo od więzadła Treitza i wycięto jelito grube, zwykle wymagają CŻP na zawsze. Natomiast, u chorych z pozostawionym 50 cm odcinkiem jelita cienkiego i całym jelitem grubym możliwe jest zaprzestanie CŻP po okresie adaptacji jelita. U części chorych po zastosowaniu diety wysokowęglowodanowej i niskotłuszczowej dochodzi do korzystnego zjawiska jakim jest wchłanianie węglowodanów w jelicie grubym. Nie należy stosować węglowodanów prostych, które mogą powodować biegunki osmotyczne. Chorzy powinni otrzymywać diety z niską zawartością szczawianów, aby zapobiec powstawaniu szczawianowej kamicy nerkowej. Stężenie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach trzeba stale monitorować w celu wykrycia niedoborów. Choroby zapalne jelit U osób z chorobami zapalnymi jelit niedożywienie spotykane jest często. Utrata masy ciała występuje u 65−78% osób z chorobą Crohna i 18−62% chorych z wrzodziejącym zapaleniem jelita grubego. Ponadto w tej grupie chorych często rozwijają się hipoalbuminemia, niedokrwistość, zaburzenia elektrolitowe oraz niedobór witamin i minerałów. Udowodniono, że CŻP indukuje remisję podczas ostrej fazy choroby Crohna, ale odsetek nawrotów jest wysoki i nie usprawiedliwia ponoszonych 64 Część I: Opieka okołooperacyjna nakładów oraz ryzyka związanego z tą metodą żywienia. U blisko 60% chorych z aktywną postacią choroby Crohna ŻD także indukuje remisję i powinno być w tej chorobie stosowane. CŻP należy zarezerwować dla chorych, którzy nie tolerują ŻD, lub chorych ciężko niedożywionych w okresie okołooperacyjnym. Zapalenie trzustki Większość chorych z zapaleniem trzustki cierpi na łagodną, samoograniczającą się postać choroby, która ustępuje po kilkudniowej terapii. Chorzy z tą postacią choroby zwykle będą mogli powrócić do doustnej diety w ciągu kilku dni, zwykle nie są niedożywieni i nie wymagają leczenia żywieniowego. Jednak u 5−15% osób rozwija się ciężka postać choroby – martwicze zapalenie trzustki − która wiąże się z utratą masy ciała i zwiększonym odsetkiem powikłań i zgonów. Wykazano, że u chorych z ciężką postacią ostrego zapalenia trzustki, którzy otrzymywali żywienie w postaci diety elementarnej przez zgłębnik założony do jelita czczego, stwierdza się mniej powikłań, w tym także mniej powikłań septycznych niż u chorych otrzymujących żywienie pozajelitowe. Żywienie dojelitowe w postaci diety oligomerycznej z niską zawartością tłuszczów jest bezpieczne i tańsze niż CŻP. LECZENIE ŻYWIENIOWE W OKRESIE OKOŁOOPERACYJNYM Na wynik leczenia chirurgicznego wpływa stan odżywienia chorych. Chorzy niedożywieni są zagrożeni większym ryzykiem powikłań i zgonu w okresie pooperacyjnym. Udowodniono, że przedoperacyjne ŻD chorych niedożywionych (zwłaszcza z chorobą nowotworową) zmniejsza odsetek powikłań pooperacyjnych w porównaniu z grupą chorych żywionych dietą doustną stosowaną dowolnie (ad libitum). Wytyczne American Society of Enteral and Parenteral Nutrition zalecają, aby u chorych z niedożywieniem średniego lub ciężkiego stopnia, u których planowany jest duży zabieg w obrębie przewodu pokarmowego, prowadzić przez 7−14 dni przed operacją leczenie żywieniowe, pod warunkiem że opóźnienie operacji jest dla chorego bezpieczne. Żywienie pooperacyjne powinni również otrzymywać chorzy, u których przewiduje się, że przez 7–10 dni po zabiegu nie będą w stanie pokryć swojego zapotrzebowania na składniki odżywcze drogą doustną. PODSUMOWANIE Głodzenie u chorych chirurgicznych jest przyczyną częstszego występowania powikłań i większej liczby zgonów, przedłużenia okresu hospitalizacji, wyższych kosztów leczenia szpitalnego i złych wyników leczenia chirurgicznego. Stosowanie właściwego żywienia powinno stać się ważną częścią postępowania lekarskiego i opieki chirurgicznej. Żywienie dojelitowe jest ogólnie zalecaną metodą żywienia w porównaniu z żywieniem pozajelitowym, ponieważ jest stosunkowo łatwe do prowadzenia, bezpieczne i tanie. Metoda dostępu do jelita zależy od przewidywanego czasu trwania żywienia i ryzyka zachłyśnięcia. Krótkotrwały dostęp można uzyskać za pomocą zgłębnika założonego przez nos do żołądka lub w przypadku dużego ryzyka zachłyśnięcia – zgłębnika założonego do jelita czczego. Długotrwały dostęp – możliwy do uzyskania pod kontrolą endoskopii, radiologicznie lub chirurgicznie – wymaga wykonania gastrostomii lub jejunostomii. Powikłania związane z żywieniem dojelitowym obejmują powikłania ze strony przewodu pokarmowego, powikłania zakaźne, metaboliczne oraz mechaniczne. Ważne jest, aby lekarze prowadzący leczenie byli świadomi problemów, szybko je rozpoznawali i leczyli. ZALECANE PIŚMIENNICTWO American Gastroenterological Association Medical Position Statement: guidelines for the use of enteral nutrition. Gastroenterology 1995;108:1280. Braunschweig CL, Levy P, Sheean PM, et al. Enteral compared with parenteral nutrition: a meta-analysis. Am J Clin Nutr 2001;74: 534. Coleman CC, Coons HG, Cope C, Derauf, et al. Percutaneous enterostomy with the Cope suture anchor. Radiology 1990; 174:889. Faries MB, Rombeau JL. Use of gastrostomy and combined gastrojejunostomy tubes for enteral feeding. World J Surg 1999; 23:603. Groos S, Hunefeld G, Luciano L. Parenteral versus enteral nutrition: morphological changes in human adult intestinal mucosa. J Submicrosc Cytol Pathol 1996; 28:61. Gauderer MW, Ponsky JL, Izant RJ, Jr. Gastrostomy without laparotomy: a percutaneous endoscopic technique. J Pediatr Surg 1980;15:872. Gray RR, Ho CS, Yee A, et al. Direct percutaneous jejunostomy. Am J Roentgenol 1987;149:931. Guedon C, Schmitz J, Lerebours E, et al. Decreased brush border hydrolase activities without gross morphologic changes in human intestinal mucosa after prolonged total parenteral nutrition of adults. Gastroenterology 1986;90:373-8. Guidelines for the use of parenteral and enteral nutrition in adult and pediatric patients. JPEN J Parenter Enteral Nutr 2002;26:1SA. Lipman TO. Grains or veins: is enteral nutrition really better than parenteral nutrition? A look at the evidence. JPEN J Parenter Enteral Nutr 1998;22:167. O’Boyle CJ, MacFie J, Mitchell CJ, et al. Microbiology of bacterial translocation in humans. Gut 1998;42:29. O’Keefe SJ, Foody W, Gill S. Transnasal endoscopic placement of feeding tubes in the intensive care unit. JPEN J Parenter Enteral Nutr 2003;27:349. Pironi L, Paganelli GM, Miglioli M, et al. Morphologic and cytoproliferative patterns of duodenal mucosa in two patients after long-term total parenteral nutrition: changes with oral refeeding and relation to intestinal resection. JPEN J Parenter Enteral Nutr 1994;18:351. Ponsky JL, Gauderer MW. Percutaneous endoscopic gastrostomy: a nonoperative technique for feeding gastrostomy. Gastrointest Endosc 1981;27:9. Rombeau J, Rolandelli R, eds. Clinical Nutrition: Enteral and Tube feeding. 3rd ed. Philadelphia: WB Saunders; 1997:207. Sedman PC, MacFie J, Palmer MD, et al. Preoperative total parenteral nutrition is not associated with mucosal atrophy or bacterial translocation in humans. Br J Surg 1995;82:1663. Shike M, Schroy P, Ritchie MA, et al. Percutaneous endoscopic jejunostomy in cancer patients with previous gastric resection. Gastrointest Endosc 1987;33:372. Shikora S, Blackburn G, eds. Nutrition Support. Theory and Therapeutics. New York: Chapman & Hall; 1997. Waitzberg DL, Plopper C, Terra RM. Access routes for nutritional therapy. World J Surg 2000;24:1468. Rozdział 3: Żywienie dojelitowe 65 KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y W tym bardzo ciekawym i obszernie omawiającym temat rozdziale autorzy przedstawiają podstawową wiedzę dotyczącą różnic między żywieniem dojelitowym i pozajelitowym oraz prezentują kilka obecnie stosowanych metod uzyskiwania bezpiecznego dostępu do przewodu pokarmowego. Omówiono wiele kwestii związanych z oboma rodzajami żywienia. Autorzy nie omówili problematyki translokacji bakterii przez błonę śluzową jelita. Należy pamiętać, że do rozwoju wiedzy na ten temat przyczyniło się odkrycie, którego w latach 90. dokonał Ed Deitch, wykazujące że stosowanie żywienia pozajelitowego u szczurów powodowało przemieszczanie się większej ilości bakterii do węzłów chłonnych krezki. Dla przypomnienia, translokacja jest normalnym zjawiskiem, które można przyrównać do zwiadu w czasie działań wojennych. Polega ono na tym, że makrofagi, limfocyty i inne komórki aktywne immunologicznie, stając naprzeciw ogromnej ilości bakterii oddzielonych barierą, która może stać się przepuszczalna, aktywnie lokalizują te bakterie i zbierają informacje o ich właściwościach immunologicznych potrzebne do produkcji przeciwciał. Deitch na podstawie swoich badań zauważył, że podawanie całkowitego żywienia pozajelitowego u szczurów powodowało zanik błony śluzowej jelita oraz otwarcie połączeń typu junction, aby ułatwić bakteriom przejście do węzłów chłonnych, skąd mogły zostać usunięte. Po pierwsze, wydaje się to zjawiskiem typowym tylko dla tego gatunku, ponieważ, na co wskazuje autor, nie występuje u ludzi. Po drugie, nikt nie jest całkowicie pewien, że bakterie znajdujące się w węzłach chłonnych pozostaną zdolne do życia lub będzie można powstrzymać je przed wtargnięciem do ustroju, chociaż istnieją nieliczne dowody na to, że przynajmniej u szczurów możliwe jest usuwanie tych drobnoustrojów z wątroby lub śledziony. Najlepiej spojrzeć na to zjawisko tak jak Alexander i wsp. jako na proces oczyszczania. Innymi słowy, ile z tych drobnoustrojów, które przedostają się przez barierę jelitową, jak to wykazali wspomniani badacze w przypadku drożdży u poparzonych zwierząt (świnek morskich) i opisał Deitch w badaniach na szczurach otrzymujących CŻP, jest rzeczywiście zdolnych do przeżycia i wywołania zakażenia? Wydaje się, że CŻP nie powoduje zaniku jelita u ludzi, pomimo bardzo licznych doniesień sugerujących występowanie tego zjawiska. Ponadto u człowieka nie wzrasta przepuszczalność ściany jelit, co wykazano przynajmniej w 33 prospektywnych, randomizowanych badaniach oceniających zjawisko wyjałowienia flory jelit na oddziałach intensywnej terapii za sprawą stosowania drogich antybiotyków. Porównując CŻP z ŻD konieczna jest ocena ich skuteczności i bezpieczeństwa. Prawidłowo prowadzone ŻD zwiększa syntezę białek wątrobowych i może zwiększać wykorzystanie podawanego białka np. do syntezy białek trzewnych, podczas gdy w trakcie stosowania CŻP, pod wpływem insuliny większość białek, jeżeli w ogóle zostaje w tym celu wykorzystana, służy do syntezy tkanki mięśniowej. Innym problemem, coraz częściej poruszanym w ostatnich latach, jest kwestia większego bezpieczeństwa i korzyści związanych z ŻD. Pogląd ten został podważony po tym, jak Kursheed Jeejeebhoy (Proc Nutr Soc 2001;60:399), wcześniejszy orędownik ŻD, który spierał się o wiele kwestii związanych z CŻP, wykazał, że niektóre zakażenia wewnątrzszpitalne prawdopodobnie wynikały z hiperglikemii związanej z żywieniem pozajelitowym. Skuteczne ograniczenie i kontrola hiperglikemii powodują, że CŻP może być bezpieczniejsze i tak samo skuteczne jak ŻD. Wielu autorów jest zdania, że powikłania ŻD mogą być poważniejsze niż związane z CŻP. Poza zwiększoną częstością występowania zakażeń wewnątrzszpitalnych, będących, jak wykazano w licznych badaniach, prawdopodobnie wynikiem hiperglikemii, którą obecnie można kontrolować, dwoma głównymi powikłaniami CŻP są te wynikające z wytworzenia dostępu do żył centralnych oraz posocznica odcewnikowa. W rzeczywistości, jak wykazali Simpson i Doig w metaanalizie oceniającej wyniki leczenia (Intensive Care Med 2005;31:12), opierając się na zaleceniach stopnia B, że wyniki badań II fazy były niejednorodne i CŻP jest bezpieczniejsze niż ŻD. Nietrudno to zrozumieć, ponieważ powikłania ŻD mogą być dramatyczne i obejmują nadmierne przeciążenie jelita. Innymi słowy, u chorych w stanie krytycznym z upośledzonym ukrwieniem jelit zastosowanie diety o wysokiej osmolarności może spowodować odmę śródścienną jelit, a także martwicę i zgorzel ściany jelita, prowadząc do katastrofalnej dla chorego utraty całego jelita cienkiego i zgonu. Możliwe jest również nagłe zachłyśnięcie, gdy ŻD jest podawane do żołądka. Zmiany w motoryce żołądka pojawiające się wraz z wystąpieniem posocznicy, jeżeli personel leczący nie jest na nie odpowiednio wyczulony, mogą doprowadzić do zachłyśnięcia i zgonu. Od dawna toczy się dyskusja dotycząca diet dojelitowych o zmienionym składzie. Z badań przeprowadzonych przez Daly’ego (Surgery 1992; 112:56) i Roberta Bowera (Crit Care Med 1995; 23:436), którzy podawali diety odpowiednio dobrane do choroby, wynika, że zwłaszcza u chorych z powikłaniami, po zastosowaniu diet tego rodzaju wynik leczenia był lepszy, a czas hospitalizacji ulegał skróceniu. Choć w badaniu Daly’ego istnieje kilka nietypowych stwierdzeń, w większości jego wyniki zostały potwierdzone przez innych badaczy. Różnice występujące w pozycjach 37 i 38 piśmiennictwa dotyczą chorych z oparzeniami i ciężką posocznicą. Oba badania przeprowadzone przez renomowane ośrodki wykazały, że roztwory immunomodulujące nie były przydatne i mogły w rzeczywistości okazać się szkodliwe. Nie jest do końca jasne, jaka może być tego przyczyna. Badania przeprowadzone przez Chen (Asian J Surg 2005;28:121) w krótkim okresie na dwóch grupach chorych, z których każda składała się z 20 osób, nie wykazały powikłań po operacjach z powodu nowotworów żołądka. Nie powinno się jednak wyciągać ostatecznych wniosków z badań przeprowadzonych na tak małej liczbie chorych. Podobny komentarz może dotyczyć diet wątrobowych z roztworami zawierającymi rozgałęzione aminokwasy. Skuteczność tych diet oceniano w dobrze udokumentowanych prospektywnych randomizowanych badaniach, jednoi wieloośrodkowych. Okazały się skuteczne dla poprawy wyniku leczenia i być może także dla zmniejszania śmiertelności dzięki zastosowaniu hepataminy, roztworu wzbogaconego w aminokwasy rozgałęzione, o zmniejszonej zawartości aminokwasów aromatycznych. Podobna praca dotycząca żywienia dojelitowego dotąd się nie ukazała. Nie znajduje uzasadnienia pogląd, że podaż dojelitowa oraz pozajelitowa roztworów rozgałęzionych aminokwasów powinna być prowadzona u chorych, którzy z powodu encefalopatii wątrobowej nie tolerują standardowego żywienia dojelitowego lub pozajelitowego. W ostatnim czasie pojawiły się doniesienia sugerujące, że sprzeciw części gastroenterologów dotyczący stosowania aminokwasów rozgałęzionych wynikał z porozumienia z niektórymi firmami, które również były temu przeciwne. Na obecnym etapie trudno zweryfikować te doniesienia. Dysponujemy jeszcze mniejszą liczbą informacji na temat stosowania niezbędnych amino- kwasów u chorych z niewydolnością nerek. Jedno z randomizowanych badań dotyczących zastosowania CŻP (Abel RM, et al. N Engl JMed 1973;288:695) nie doczekało się jak dotąd podobnej wersji dotyczącej ŻD. Jednak w badaniu przeprowadzonym przez Abla i wsp., stwierdzono różnice w śmiertelności i wykazano korzystny wpływ stosowania niezbędnych aminokwasów i hipertonicznych roztworów glukozy dający szansę uniknięcia dializoterapii, zwłaszcza u chorych wydalających śladowe ilości moczu. Chorych z chorobami układu oddechowego z podwyższonym stężeniem CO2, którzy otrzymują duże ilości węglowodanów, spotyka się prawdopodobnie rzadziej, niż mogłoby się wydawać lub wynikałoby z lektury rozdziału. Zjawisko zwiększonej produkcji CO2 opisali Askanazi i wsp. (JAMA 1980;243:1444) w grupie wyniszczonych, septycznych chorych, którzy zostali przeniesieni na oddział Kinneya w celu CŻP. Kiedy podawano im glukozę w szybkim wlewie (bolusie), obserwowano u nich trudności w odłączeniu od respiratora z powodu dużej dawki glukozy. Chociaż zjawisko to jest obserwowane w warunkach klinicznych, dokonując pomiaru stężenia produkowanego CO2 można odłączyć od respiratora chorych zatrzymujących CO2 pod warunkiem monitorowania ich stanu. Problem ten występuje znacznie rzadziej, niż się wydawało. Wystarczy powiedzieć, że zarówno w żywieniu dojelitowym, jak i pozajelitowym w przypadkach, w których podejrzewamy u chorego nadmierne zatrzymywanie lub produkcję CO2 z powodu obciążenia glukozą, stosunkowo łatwo można zmierzyć wielkość tej produkcji i odpowiednio dostosować podaż żywienia. Autorzy w zaskakujący sposób pomijają zagadnienia dotyczące oceny stanu odżywienia. Zasadniczo dokonuję oceny stanu odżywienia w oparciu o cztery lub pięć parametrów, do których należą: 1. Utrata masy ciała o 10-15% w ciągu ostatnich 3-4 miesięcy. 2. Stężenie albumin w surowicy poniżej 3 g/dl lub w niektórych badaniach poniżej 3,2 g/dl. 3. Brak reakcji na antygeny podawane podskórnie. 4. W razie potrzeby upośledzenie sprawności ruchowej, na co wskazywali Graham Hill i Kursheed Jeejeebhoy. 5. Rzeczywisty poziom transferyny poniżej 200 mg/dl. U odżywionych chorych mierzenie poziomu transferyny uważam za szczególnie wskazane, głównie dlatego, że możliwości laboratoryjnego oznaczenia tego parametru są najbardziej dokładne. Prealbumina i białko wiążące retinol lepiej odzwierciedlają spożycie zarówno białka jak i kalorii, ale ich pomiary w laboratoriach są bardzo niedokładne, dlatego zrezygnowałem z oznaczania tych parametrów. Podkreślając całość wiedzy zawartej w tym rozdziale dotyczącej leczenia żywieniowego, podstawową kwestią jest to, jak poprawiać, a nie tylko utrzymywać stan odżywienia. Odpowiedź na to pytanie jest trudna. Nie można zwiększyć beztłuszczowej masy ciała, zwłaszcza masy mięśniowej, bez odpowiedniej liczby ćwiczeń fizycznych, ponieważ wraz z insuliną są one dwoma głównymi mechanizmami, umożliwiającymi poprawę odżywienia. Poprawa odżywienia u chorych ze znaczną utratą masy jest możliwa, jeżeli odpowiednio wcześnie podejmie się działania, takie jak ŻD przedstawione w niniejszym rozdziale, np. poprzez wykonanie jejunostomii odżywczej podczas operacji połączonej z wycięciem jelita bądź innego zabiegu. Wówczas zwiększa się szansa na przy- 66 Część I: Opieka okołooperacyjna wrócenie choremu masy ciała zbliżonej do tej sprzed zabiegu i zmniejszenie utraty sił życiowych. O ćwiczeniach fizycznych w szpitalach nie warto prawie wspominać ze względu na ich brak, rzadko również można spotkać chorego, który idzie korytarzem podtrzymywany po obu stronach przez pielęgniarki (graniczy to prawie z niemożliwością). Określając ilość żywienia, jaką powinni otrzymywać chorzy, skłaniałbym się ku ilości białka raczej 1,5 g/kg niż 0,8 oraz wszelkim wartościom pomiędzy tymi zakresami i nieco większej zawartości kalorii 32-35 kcal/kg masy ciała. Wykazaliśmy, że wiele metod szacowania ilości kalorii na kilogram masy okazało się błędnymi (Peters C, Fischer JE. Surg Gynecol Obstet 1980;151:1). Niepokój budzi kwestia hiperglikemii, która prawdopodobnie jest odpowiedzialna za wzrost częstości występowania zakażeń wewnątrzszpitalnych oraz zakażeń dostępów dożylnych. Zaobserwowałem od czasu przybycia do Beth Israel Deaconess, że chorzy otrzymujący 28−32 kcal/kg nie są w tak dobrym stanie jak ci, których do tej pory prowadziłem, otrzymujący 32−35 kcal/kg. W praktyce nie stosuję zwiększonej do 30 kcal/kg podaży tłuszczów. Tłuszcze powinny być podawane po to, aby uniknąć niedoboru niezbędnych kwasów tłuszczowych, ale uważam jednak, że dla chorych nie są one tak efektywne jak glukoza. Na koniec kilka słów na temat dostępu do przewodu pokarmowego. Chociaż założenie PEG jest łatwiejsze, a sama technika dość bezpieczna, prawdą jest, że u chorych septycznych możliwe jest nagłe upośledzenie perystaltyki żołądka, które w porę nierozpoznane prowadzi do wymiotów, zachłyśnięć i zgonów. Gastrostomię sposobem Stamma można zastosować po dużym zabiegu brzusznym. Nie będąc zwolennikiem zgłębników nosowo-żołądkowych, wykorzystuję je u chorych z przetokami znacznie rzadziej niż w przeszłości, być może nawet u zbyt małej liczby chorych ze zgłębnikami nosowo-żołądkowymi. Wykonując gastrostomię można uniknąć powikłania opisanego w niniejszym rozdziale, jakim jest krwawienie - poprzez wyizolowanie błony śluzowej żołądka, nacięcie jej po złapaniu kleszczykami hemostatycznymi 4 i podwiązanie niewchłanialnym szwem jedwabnym 4-0. Dla celów leczenia żywieniowego nie waham się stosować cewnika 14 F do jejunostomii odżywczej sposobem Witzela, starannie sprawdzając, czy nie ma napięcia pomiędzy stomią a więzadłem Treitza, które może tymczasowo zablokować wydzielanie w górnym odcinku przewodu pokarmowego. Trzeba również pamiętać, aby jejunostomia odżywcza i jejunostomia sposobem Witzela nie były zbyt rozległe i nie zwęziły światła jelita, co może być kolejnym powikłaniem związanym z jejunostomią odżywczą. W przypadku występującego we wczesnym okresie pooperacyjnym obrzęku jejunostomia może zablokować odpływ żółci i soku trzustkowego do dalszej części jelita. Jeżeli muszę założyć jejunostomię odżywczą, która jest zalecanym przeze mnie dostępem do leczenia żywieniowego w odległym okresie po operacji, zwykle przeprowadzam zabieg w sedacji, w znieczuleniu miejscowym, poprzez małe poprzeczne cięcie, bocznie od pochewki mięśnia prostego. Poprzez cięcie długości 5 cm, które jest dobrze tolerowane przez chorych, należy odnaleźć jelito cienkie i po odnalezieniu krezki upewnić się, że miejsce wprowadzenia jejunostomii znajduje się bliżej więzadła Treitza niż zastawki krętniczokątniczej. Wykonanie pod kontrolą wzroku tunelu sposobem Witzela i przymocowanie pętli jelita do otrzewnej ściennej są dobrze tolerowane przez chorych, nawet tych w podeszłym wieku. Jestem zwolennikiem szerszego stosowania tej metody po przeglądzie doniesień przedstawiających dramatyczne powikłania po jejunostomii laparoskopowej, które chciałbym omówić. Allen i wsp. opisali (Surg Endosc 2002;16: 1802) jejunostomię odżywczą wykonaną całkowicie laparoskopowo u 35 chorych, pozornie bez powikłań. Jeden chory wymagał reoperacji 10 dni po pierwotnym zabiegu z powodu opornego na leczenie bólu, ale jego przyczyna nie została określona. Maple i wsp. (Am J Gastroenterol 2005; 100:2681) opisali wyniki wytworzenia 316 kolejnych bezpośrednich przezskórnych endoskopowych jejunostomii wykonanych przez gastroenterologów z powodzeniem tylko u 209 chorych (66%). U 81 chorych wystąpiły powikłania, wśród nich 14 było ciężkich, 20 umiarkowanych i 47 łagodnych. Poważne powikłania obejmowały sie- dem perforacji jelita, trzy przypadki skrętu jelit, 3 ciężkie krwawienia i jeden przypadek zachłyśnięcia. Jedyny zgon był spowodowany krwawieniem z położonej głęboko krezki jelita po nieudanym wprowadzeniu trokara. Umiarkowane powikłania obejmowały dziewięć przewlekłych przetok skórno-jelitowych, które w swojej praktyce określiłbym jako katastrofę. Denzer i wsp. opisali (Gastroint Endosc 2003;58:434) liczne powikłania, które określili jako poważne, związane z laparoskopowym założeniem zgłębnika do gastrostomii u chorych, u których zastosowanie zwykłego PEG było niemożliwe. Bankhead i wsp. (Nutr Clin Pract 2005;20:607) porównali 23 przypadki endoskopowej gastrostomii PEG z 39 przypadkami gastrostomii wykonanej metodą laparoskopową i 29 przypadkami gastrostomii wykonanej metodą otwartą i doszli do wniosku, że najbardziej skuteczna była metoda PEG, następnie metoda klasyczna, natomiast w grupie chorych poddanych laparoskopii wystąpił największy odsetek powikłań, w tym po jednym przypadku zapalenia skóry i tkanki podskórnej, krwawienia i drenażu płynu surowiczego z jamy otrzewnej. Faries i Rombeau (World J Surg1999; 23:603) w ciekawej pracy przeglądowej przedstawili rzeczywistą skalę problemu dotyczącą powikłań żywienia przez zgłębniki. Stwierdzili ogromne różnice w śmiertelności chorych ze zgłębnikami do żywienia, której zakres wynosił od 21 i 35% do 0,5%. Odsetek 0,5% odnosił się do największej grupy obejmującej 424 chorych (Shellito PC and Malt RA, Ann Surg1985;201: 180). W grupie tej wystąpiło 13,2% powikłań, podczas gdy w doniesieniu Bergstroma (Mayo Clin Proc 1995;70:829) podawano 57% powikłań w grupie 54 chorych. Odpowiedź na pytanie czy żywienie dojelitowe powoduje zaostrzenie ciężkiego zapalenia trzustki, wydaje się brzmieć „nie”, pod warunkiem podawania żywienia dojelitowego w odpowiednich etapach. Potwierdzili to Zhao (World J Gastroenterol 2003;9:2105) oraz AbousAssi i O'Keefe (Nutrition 2002;18:938), których badania wykazały brak zaostrzenia zapalenia trzustki nawet u chorych z ciężką jego postacią. J. E. F. Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia JAMES J. GANGEMI, JEFFREY T. COPE, BENJAMIN B. PEELER, IRVING L. KRON Chorzy leczeni na oddziałach chirurgicznych często wymagają monitorowania i leczenia wspomagającego układ krążenia. Celem takiego postępowania jest zapewnienie odpowiedniej perfuzji i dostarczenie tlenu do tkanek w przypadku wystąpienia zaburzeń fizjologicznych. Monitorowanie układu krążenia obejmuje ocenę czterech podstawowych elementów: czynności serca, parametrów hemodynamicznych krążenia systemowego i płucnego, stanu wypełnienia naczyń oraz metabolizmu tlenowego. Dokładna i pełna kontrola tych parametrów jest konieczna do zastosowania odpowiedniego leczenia wspomagającego. Postępowi techniki monitorowania chorych towarzyszy wzrost kosztów, większa złożoność wykonywanych czynności oraz ryzyko związane z wykorzystaniem nowoczesnej aparatury monitorującej. Obowiązkiem lekarza jest zatem ustalenie, czy korzyści płynące z użycia poszcze- gólnych urządzeń przeważają nad ryzykiem i wysokimi kosztami związanymi z ich zastosowaniem. BADANIE FIZYKALNE Podstawowe monitorowanie parametrów krążenia obejmuje ocenę kliniczną stanu ukrwienia poszczególnych narządów oraz krążenia systemowego (Tab. 1). Niestety, wyniki badania fizy- Rozdział 4: kalnego są często niewiarygodne w ustaleniu stopnia nasilenia i charakteru niestabilności układu krążenia, szczególnie u chorych znieczulonych lub znajdujących się w ciężkim stanie ogólnym. Z tego względu powinny być one interpretowane w kontekście informacji uzyskanych za pomocą obiektywnych i dokładnych metod monitorujących. Elektrokardiografia Najbardziej czułym, bezpiecznym i ekonomicznym sposobem wykrywania zaburzeń rytmu serca jest monitorowanie zapisu EKG. Niektóre zaburzenia występują często w trakcie znieczulenia ogólnego, u chorych w ciężkim stanie ogólnym, a szczególnie u osób z wywiadem zaburzeń rytmu serca i choroby wieńcowej. U tych pacjentów należy rutynowo stosować monitorowanie zapisu EKG. Inną zaletą monitorowania zapisu EKG i oceny odcinka ST jest możliwość wczesnego wykrycia niedokrwienia i zawałów serca. Monitorowaniu najczęściej podlegają odprowadzenia II i V5, ponieważ na ich podstawie można rozpoznać 90% przypadków niedokrwienia okołooperacyjnego u chorych z grupy podwyższonego ryzyka. Monitorowanie odcinka ST w trakcie operacji jest standardową metodą stosowaną u pacjentów o podwyższonym ryzyku sercowym. Każde zaburzenie zapisu w monitorowanym EKG (zmiany odcinka ST, zaburzenia załamka T, zaburzenia rytmu serca) powinno być potwierdzone w 12-odprowadzeniowym EKG w celu dokładniejszej analizy zaburzeń. Pomiar ciśnienia tętniczego Ciśnienie tętnicze jest najczęściej oznaczanym parametrem układu krążenia u chorych chirurgicznych. Może ono ulegać szybkim zmianom na skutek znieczulenia, operacji chirurgicznych oraz chorób leżących u podłoża decyzji o zabiegu. Pomiar ciśnienia tętniczego jest pośrednim wskaźnikiem przepływu krwi i bezpośrednim wskaźnikiem stanu układu krążenia, dlatego dokładne monitorowanie tego parametru jest konieczne w celu wczesnego wykrycia zaburzeń czynności układu krążenia oraz zastosowania odpowiedniego leczenia. Metody nieinwazyjne U większości chorych chirurgicznych wystarczający jest pomiar ciśnienia krwi Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia za pomocą metody nieinwazyjnej. Podobnie jak monitorowanie zapisu EKG, nieinwazyjny pomiar ciśnienia krwi uważany jest za standardową metodę oceny stanu układu krążenia w okresie śródoperacyjnym. Uznawany jest za metodę pośrednią, ponieważ nie przeprowadza się go wewnątrz światła tętnicy. Do oznaczenia ciśnienia wykorzystuje się nadmuchiwany mankiet (sfigmomanometr), nakładany dookoła ramienia lub uda i napełniany do ciśnienia wystarczającego do zaciśnięcia tętnicy. Osłuchując tętnicę w trakcie stopniowego wypuszczania powietrza z mankietu i ponownego jej otwierania się, można usłyszeć pojawiające się tony Korotkoffa. Na podstawie pojawiania się i zanikania tych tonów podczas opróżniania mankietu ocenia się pośrednio ciśnienia skurczowe i rozkurczowe. Metoda oscylometryczna wykorzystuje zasadę pletyzmografii, w której ciśnienie pulsacyjne oznaczane jest za pomocą napełnionego mankietu. Najbardziej popularnym automatycznym oscylometrem oceniającym ciśnienie krwi jest Dinamap, który umożliwia ocenę ciśnień skurczowego, rozkurczowego oraz średniego. Chociaż opisane metody pośrednie są praktyczne i mają charakter nieinwazyjny, mogą jednak dostarczać niedokładnych wyników. Zastosowanie zbyt małego mankietu w stosunku do wielkości kończyny (szerokość mankietu < 50% obwodu ramienia) spowoduje uzyskanie zawyżonych wartości ciśnienia tętniczego. Dokładność metody osłuchowej zależy od wrażliwości słuchu badającego. W stanach charakteryzujących się małym przepływem tony Korotkoffa mogą być praktycznie niesłyszalne, szczególnie w warunkach sali operacyjnej lub na oddziale intensywnej opieki medycznej. Z tego powodu metoda osłuchowa nie może być wykorzystywana u chorych niestabil- nych lub w ciężkim stanie ogólnym. Metoda oscylometryczna jest bardziej niezawodna niż osłuchowa, ale również wykazuje ograniczoną wiarygodność i dokładność, szczególnie w przypadku niskiego ciśnienia krwi. W sytuacji przedłużającej się niestabilności hemodynamicznej nieinwazyjne techniki pomiaru ciśnienia krwi należy zastąpić dokładniejszymi i bardziej rzetelnymi metodami inwazyjnymi. Metody inwazyjne Przewaga inwazyjnych metod pomiaru ciśnienia krwi nad nieinwazyjnymi polega na tym, że zapewniają one bezpośrednią, a tym samym dokładniejszą ocenę ciśnienia krwi. Umożliwiają także rozpoznanie nagłych zmian ciśnienia i pozwalają na ciągłe monitorowanie tego parametru. Z tego powodu metody inwazyjne zalecane są u wszystkich pacjentów niestabilnych hemodynamicznie. Technika ta powinna być stosowana także u chorych o podwyższonym ryzyku wystąpienia zaburzeń hemodynamicznych, w tym osób poddawanych dużym operacjom naczyniowym i kardiochirurgicznym, podczas których dochodzi do dużych wahań ciśnienia oraz istotnego krwawienia śród- i pooperacyjnego. Bezpośredni pomiar ciśnienia jest również konieczny w przypadku dużych zabiegów u pacjentów z wywiadem choroby wieńcowej, zastoinowej niewydolności serca, zwężenia zastawki aortalnej lub źle kontrolowanego nadciśnienia tętniczego. Układ wykorzystujący pomiar bezpośredni stanowi też wygodny dostęp do częstego pobierania krwi, szczególnie u chorych wentylowanych mechanicznie, którzy wymagają powtarzanych oznaczeń gazometrii. Bezpośredni pomiar ciśnienia wykonywany jest za pomocą cewnika założonego do tętnicy i podłączonego do przewodu wypełnionego płynem TABELA 1. NIEPRAWIDŁOWOŚCI W BADANIU FIZYKALNYM DOTYCZĄCE PERFUZJI OGÓLNOUSTROJOWEJ I POSZCZEGÓLNYCH NARZĄDÓW Nieprawidłowość Wniosek Przymglenie świadomości Skąpomocz Mniejsze wypełnienie żył szyjnych Zaburzone krążenie mózgowe Zaburzona perfuzja nerek Zmniejszenie objętości wewnątrznaczyniowej, zaburzone krążenie ogólnoustrojowe Zaburzone krążenie miejscowe lub krążenie ogólnoustrojowe Zaburzone krążenie ogólnoustrojowe Słabe lub niewyczuwalne tętno Skóra blada, zimna lub marmurkowa 67 68 Część I: Opieka okołooperacyjna Bliższy odcinek aorty tętnicach obwodowych, co jest fizjologiczną podstawą izolowanego nadciśnienia skurczowego u dorosłych. Wzrostowi szczytowego ciśnienia skurczowego w tętnicach obwodowych przeciwstawia się zwężenie fali skurczowej; w efekcie średnie ciśnienie nie ulega zmianom. Dlatego w przypadku stosowania cewników wprowadzonych do tętnic obwodowych dla oceny wielkości ośrodkowego ciśnienia tętniczego (tj. w aorcie) najbardziej dokładna jest ocena średniego ciśnienia. Tętnica ramienna Kaniulacja tętnicy promieniowej Tętnica promieniowa Ryc. 1. Kształt fali ciśnienia tętniczego w różnych miejscach układu krążenia. oraz przetwornika pomiaru ciśnienia. Zerowa wartość referencyjna dla tego przetwornika znajduje się na poziomie prawego przedsionka, co odpowiada linii pachowej środkowej w czwartej przestrzeni międzyżebrowej. Przesunięcie chorego lub przetwornika w płaszczyźnie pionowej w stosunku do punktu referencyjnego powoduje powstanie fałszywych wyników. Jeśli przetwornik znajduje się poniżej poziomu prawego przedsionka, uzyskane wyniki będą zawyżone. Jeśli zaś umiejscowiony jest powyżej tego poziomu, wyniki będą zaniżone. Kształt fali ciśnienia krwi w aorcie różni się od tego, który występuje w tętnicach obwodowych (Ryc. 1). W miarę przesuwania się fali ciśnienia z aorty na obwód, ciśnienie skurczowe ulega stopniowemu zwiększeniu, tak że w tętnicy promieniowej może być ono o 20 mm Hg wyższe niż w bliższym odcinku aorty. Zwiększone ciśnienie skurczowe w obwodowych odcinkach tętnic spowodowane jest ich mniejszą elastycznością oraz odbijaniem się fal krwi, które przepływają w kierunku wstecznym do rozgałęzień naczyń i połączeń tętniczo-tętniczkowych. Taki wzrost ciśnienia skurczowego jest szczególnie wyraźny w zmienionych, mniej podatnych Cewniki dotętnicze najczęściej wprowadza się do tętnicy promieniowej w pobliżu nadgarstka. Zaletą tego miejsca jest to, że tętnica ta jest położona stosunkowo powierzchownie, łatwo wyczuwalna i ma odpowiednią średnicę do założenia standardowej wielkości cewnika (18 lub 20 G), a jej okolica może być z łatwością przygotowana. Aby ułatwić sobie założenie cewnika do tętnicy promieniowej, należy wyprostować nadgarstek, co zapewni bardziej powierzchowne położenie tętnicy. Naczynie nakłuwa się metodą Selingera za pomocą kaniuli na igle lub standardowej igły i prowadnika. Skuteczne nakłucie tętnicy jest potwierdzone pojawieniem się krwi tętniczej w świetle kaniuli. W tym momencie należy wprowadzić igłę 0,5–1 mm dalej w celu upewnienia się, że jej skośna końcówka znajduje się całkowicie w świetle tętnicy, a nie częściowo w jej ścianie. Można wtedy bezpiecznie wprowadzić kaniulę lub prowadnik do światła tętnicy. W przeszłości przed kaniulacją tętnicy promieniowej stosowano test Allena w celu oceny ukrwienia ręki drogą krążenia obocznego od strony tętnicy łokciowej. Obecnie uważa się jednak, że test ten nie zawsze pozwala przewidzieć powikłania niedokrwienne wynikające z nakłucia tętnicy promieniowej. Do innych potencjalnych miejsc wprowadzenia cewników należą tętnice udowa i pachowa, które stanowią dostęp do dużych tętnic oraz charakteryzują się niską częstością powikłań zakrzepowych. Tętnice stopy są rzadziej wykorzystywane z uwagi na ich małą średnicę i małą skuteczność kaniulacji. Należy unikać nakłuwania tętnicy ramiennej, ponieważ naczynie to nie posiada krążenia obocznego, a zakrzepica w nim może powodować poważne niedokrwienie przedramienia i ręki. Powikłania związane z kaniulacją tętnic Najczęstszym powikłaniem związanym z nakłuwaniem tętnic jest zakrzepica. Ryzyko tego powikłania wzrasta w miarę przedłużania się czasu kaniulacji – w przypadku przebywania kaniuli w tętnicy promieniowej ponad cztery dni jest równe 29%. Ryzyko istotnego klinicznie niedokrwienia kończyny wynosi jednak mniej niż 1%, ponieważ większość zakrzepniętych tętnic ulega rekanalizacji. Po wprowadzeniu kaniuli należy rutynowo zbadać kończynę pod kątem objawów niedokrwienia. Stwierdzenie takich objawów jest wskazaniem do natychmiastowego usunięcia kaniuli. Po wyjęciu kaniuli objawy niedokrwienia obwodowego mogą utrzymywać się do kilku godzin na skutek skurczu tętnic. Niedokrwienie utrzymujące się ponad sześć godzin po usunięciu kaniuli jest wskazaniem do operacji, najczęściej trombektomii lub rekonstrukcji tętnicy. Poza czasem przebywania kaniuli w tętnicy do innych czynników ryzyka powstania zakrzepicy należą: stosowanie kaniul o dużej średnicy, wstrząs, wielokrotne i/lub nieostrożne wprowadzanie i usuwanie igły, stosowanie leków obkurczających naczynia oraz wykorzystywanie do kaniulacji tętnic o małych średnicach. Inne ważne powikłania związane z cewnikowaniem tętnic to: zakażenia, krwawienia oraz zatory tętnic mózgowych. Dla kaniul zakładanych do tętnicy promieniowej częstość miejscowego zakażenia ran wynosi 10–15%, ale ogólnoustrojowe zakażenia zdarzają się rzadko. Sposoby zmniejszenia ryzyka zakażeń związanych z kaniulacją tętnicy promieniowej obejmują: unikanie preparowania naczynia, wymienianie cewnika łączącego co 48 godzin, rutynowa pielęgnacja miejsca wprowadzenia kaniuli oraz szybkie jej usunięcie w przypadku wystąpienia cech zakażenia. Jeśli nie stwierdza się miejscowego lub ogólnego zakażenia, rutynowe wymienianie kaniul nie jest konieczne. Istotne powikłania krwotoczne najczęściej związane są z nakłuwaniem tętnic udowej i pachowej, szczególnie u chorych z zaburzeniami krzepnięcia. Z tego powodu, gdy ryzyko wystąpienia krwawienia jest duże, zawsze zaleca się nakłuwanie tętnicy promieniowej. Nieprawidłowe przepłukiwanie cewnika tętniczego może niekiedy spowodować powstanie zatoru spowodowanego powietrzem, skrzepliną lub płynem podanym do tętnicy w naczyniach mózgu. Powikłania tego Rozdział 4: można uniknąć, stosując małe objętości płynów, niskie ciśnienie przepłukiwania oraz usuwanie całego powietrza z cewników i przetwornika. Problemy związane z monitorowaniem ciśnienia krwi metodą inwazyjną W interpretacji wyników pomiarów ciśnienia tętniczego metodami inwazyjnymi istnieje kilka możliwości popełnienia błędu. Jak omówiono wyżej, fałszywe odczyty mogą wynikać z nieprawidłowego ułożenia przetwornika względem prawego przedsionka. System monitorujący jest wrażliwy na artefakty, które zniekształcają falę ciśnienia tętniczego i przyczyniają się do uzyskania błędnych wyników. Zakłócenia pomiarów mogą być spowodowane zakrzepem w cewniku, bąbelkami powietrza w cewnikach lub przetworniku i zagięciem cewnika albo kaniuli. Na skutek tego dochodzi do zmniejszenia wartości szczytowego ciśnienia skurczowego oraz przeszacowania ciśnienia rozkurczowego, co przyczynia się do uzyskania fałszywie małych wartości amplitudy ciśnienia. Nieprawidłowości mogą także wynikać z zastosowania zbyt długich cewników, co powoduje zawyżenie odczytywanych wartości szczytowego ciśnienia skurczowego oraz spłaszczenia ciśnienia rozkurczowego, przyczyniając się do uzyskania zbyt dużej amplitudy ciśnienia. Należy zauważyć, że w tych sytuacjach nie dochodzi do zaburzenia oznaczeń ciśnienia średniego. W związku z tym, jeśli istnieje jakiekolwiek podejrzenie występowania niedokładności w systemie pomiarów ciśnienia tętniczego metodą inwazyjną, należy brać pod uwagę tylko średnie ciśnienie. Trzeba wspomnieć, że u chorych z obkurczonymi naczyniami, np. po zastosowaniu α1-agonistów, wartość ciśnienia w tętnicy promieniowej może być fałszywie mała. CEWNIKI ZAKŁADANE DO ŻYŁ CENTRALNYCH Kaniulacja żył centralnych umożliwia szybkie dostarczanie płynów przez cewniki o dużej średnicy, podawanie niektórych leków (np. kardiotonicznych i wazoaktywnych), prowadzenie żywienia pozajelitowego, wprowadzenie elektrod do stymulacji do prawego serca oraz monitorowanie ośrodkowego ciśnienia żylnego (OCŻ). Ciśnienie to, ina- Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia czej ciśnienie w prawym przedsionku, pozwala na oszacowanie obciążenia wstępnego prawej komory. Zmniejszone OCŻ może oznaczać hipowolemię, podwyższone może występować w wielu sytuacjach, takich jak: hiperwolemia, podwyższone ciśnienie w klatce piersiowej, wentylacja z dodatnim ciśnieniem, nadciśnienie płucne i niewydolność prawego lub lewego serca. Niestety, w wielu stanach, szczególnie we wspomnianych ostatnich trzech, OCŻ nie pozwala na wiarygodną ocenę ciśnienia napełniania lewego serca. Prawidłowe ośrodkowe ciśnienie żylne wynosi 0–8 mm Hg i powinno być mierzone na końcu oddechu, zarówno u chorych wentylowanych mechanicznie, jak i oddychających spontanicznie. Fala prawidłowego OCŻ charakteryzuje się trzema dodatnimi wychyleniami (a, c, oraz v) oraz trzema ujemnymi załamkami (x, y oraz z). Te załamki odzwierciedlają czynność zastawki trójdzielnej oraz wielkość, podatność oraz kurczliwość prawego przedsionka i komory. W wielu zaburzeniach można obserwować charakterystyczne zmiany, np. w zwężeniu lub niedomykalności zastawki trójdzielnej, zaburzeniach rytmu serca oraz ubytku przegrody międzyprzedsionkowej. Kaniulacja żyły podobojczykowej Najczęściej wykorzystywanym dostępem do żył centralnych jest nakłucie żyły podobojczykowej. Przebieg tej żyły jest najbardziej stały, ma charakterystyczne punkty orientacyjne, część zewnętrzna cewnika jest lepiej tolerowana przez chorych, a częstość zakażeń niższa w porównaniu z cewnikami założonymi do żyły szyjnej wewnętrznej. Żyła podobojczykowa rozpoczyna się bocznie od pierwszego żebra (Ryc. 2). Dalej biegnie do przodu w stosunku do tego żebra i bezpośrednio do tyłu od obojczyka. Zewnętrznymi punktami orientacyjnymi dla miejsca, w którym żyła przechodzi między pierwszym żebrem i obojczykiem, jest połączenie przyśrodkowej i środkowej trzeciej części obojczyka oraz boczny brzeg mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego, gdzie wchodzi pod obojczyk. W skórę, tkankę podskórną oraz okostną tuż pod obojczykiem należy podać jednoprocentowy roztwór lidokainy. Klasyczną metodą uzyskania dostępu do żyły podobojczykowej jest technika Seldingera, w której 69 żyła jest nakłuwana igłą o dużej średnicy w miejscu, gdzie przebiega za obojczykiem. U chorych leżących w pozycji Trendelenburga igłę wprowadza się poniżej obojczyka w kierunku wcięcia mostka. Aby nie spowodować odmy opłucnowej, trzeba zachować równoległy tor przebiegu igły do podłoża. Uzyskanie wolnego napływu krwi żylnej świadczy o wejściu do żyły podobojczykowej. W tym momencie należy wprowadzić igłę kilka milimetrów dalej, tak aby jej skośny koniec znajdował się całkowicie w naczyniu. Następnym krokiem jest ostrożne wprowadzenie sprężystego metalowego prowadnika przez igłę. W przypadku napotkania dużego oporu w trakcie wykonywania tego manewru należy usunąć igłę wraz z prowadnikiem i czynność powtórzyć. Gdy nie udaje się nakłuć naczynia z użyciem powyższej metody, skuteczny może okazać się wybór bardziej dogłowowego kierunku nakłucia; niekiedy żyła podobojczykowa znajduje się powyżej szczytu płuca, szczególnie u chorych z rozedmą. Po wprowadzeniu prowadnika do żyły należy usunąć igłę, poszerzyć miejsce wejścia w skórze za pomocą skalpela i wprowadzić na prowadniku rozszerzadło naczyniowe. Szczególną ostrożność trzeba zachować w trakcie manewrowania rozszerzadłem, ponieważ jest ono stosunkowo sztywne i wprowadzane na siłę może z łatwością spowodować uszkodzenie żyły. Najlepiej wprowadzać je powoli i stopniowo, często upewniając się, że prowadnik porusza się w nim swobodnie i nie uległ zagięciu w wyniku przyciśnięcia do ściany żyły. Po uzyskaniu przejścia przez tkankę podskórną i otworu w naczyniu należy wprowadzić cewnik na prowadniku, który może być następnie usunięty. W większości typów cewników stosowanych do żył centralnych końcówka cewnika powinna znajdować się w miejscu połączenia żyły głównej górnej i prawego przedsionka. W Tabeli 2 przedstawiono praktyczne wskazówki służące ocenie odległości do tego połączenia od miejsca wejścia w skórze dla żył podobojczykowej i szyjnej wewnętrznej. Kaniulacja żyły szyjnej wewnętrznej Alternatywną drogą uzyskania dostępu do żył centralnych jest kaniulacja żyły szyjnej wewnętrznej. Przewaga tego dostępu nad nakłuciem żyły podobojczy- 70 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 2. PRZYBLIŻONA ODLEGŁOŚĆ POMIĘDZY WEJŚCIEM W SKÓRZE A POŁĄCZENIEM ŻYŁY GŁÓWNEJ GÓRNEJ Z PRAWYM PRZEDSIONKIEM (W CELU UŁATWIENIA PRAWIDŁOWEGO UŁOŻENIA CEWNIKA W ŻYLE CENTRALNEJ) Naczynie Odległość (cm Żyła podobojczykowa prawa Żyła szyjna wewnętrzna prawa Żyła podobojczykowa lewa Żyła szyjna wewnętrzna lewa (H/10) – 2 (H/10) (H/10) + 2 (H/10) + 4 H, wysokość pacjenta w cm kowej obejmuje: rzadsze występowanie zakrzepicy, istotne zmniejszenie ryzyka odmy opłucnej i, szczególnie po prawej stronie, łatwiejsze dojście do prawego przedsionka. Wady tego dostępu to: gorsza tolerancja przez chorych, ryzyko nakłucia tętnicy szyjnej oraz większa częstość występowania zakażeń, co wynika z bliskiego położenia w stosunku do nosa i ust. Największą wadą nakłucia żyły szyjnej wewnętrznej jest jej bardziej zmienny przebieg anatomiczny, co po- woduje, że nakłucie jest wykonywane w pewien sposób „na ślepo”. U około 70% chorych żyła szyjna u podstawy szyi znajduje się do przodu i z boku w stosunku do tętnicy szyjnej wspólnej (Ryc. 2). Należy jednak pamiętać, że nierzadko żyła ta może przebiegać do przodu lub nawet przyśrodkowo względem tętnicy szyjnej, co zwiększa ryzyko jej nakłucia. Autorzy zalecają stosowanie przedniego dostępu do żyły szyjnej, szczególnie po prawej stronie, z uwagi na jej prosty przebieg do prawego przedsionka. U chorego ułożonego w pozycji Trendelenburga, z głową obróconą w stronę przeciwną do nakłuwanej, należy zidentyfikować trójkąt utworzony przez dwie głowy mięśnia mostkowoobojczykowo-sutkowego. Igłę wprowadza się przy wierzchołku tego trójkąta, tak aby tętniąca tętnica szyjna znajdowała się przyśrodkowo w stosunku do igły. Należy powoli przesuwać igłę w kierunku sutka po tej samej stronie pod kątem 45 stopni do skóry. Jeśli nie udało się uzyskać dostępu po pierwszym jej wprowadzeniu na głębokość 5 cm, igłę należy wycofać oraz obrócić nieznacznie bardziej w kierunku bocznym. Po uzyskaniu pewności, że kaniula została wprowadzona do światła naczynia (o czym świadczy np. wypływ odtlenowanej krwi bez tętnienia tętniczego), pozostałe etapy kaniulacji żyły szyjnej wewnętrznej wyglądają tak samo, jak zostało to opisane dla żyły podobojczykowej. Mięsień dwubrzuścowy (brzusiec przedni) Żuchwa Mięsień bródkowo-gnykowy Mięsień rylcowo-gnykowy Kość gnykowa Tętnica szyjna zewnętrzna Gruczoł tarczowy Tętnica szyjna wewnętrzna Żyła szyjna zewnętrzna Żyła tarczowa górna Tętnica tarczowa wspólna Chrząstka tarczowata Mięsień mostkowo-obojczykowo-sutkowy Chrząstka pierścieniowata Nerw błędny lewy Żyła szyjna wewnętrzna Mięsień mostkowo-tarczowy Węzły chłonne szyjne głębokie Splot barkowy Żyła tarczowa środkowa Splot barkowy Mięsień czworoboczny Żyła szyjna zewnętrzna Przewód piersiowy Miesień łopatkowo-gnykowy (brzusiec dolny) Żyła podobojczykowa Gruczoł tarczowy Tchawica Nerw krtaniowy wsteczny Żyła ramienno-głowowa lewa Żyła tarczowa dolna Widok od przodu Ryc. 2. Anatomia szyi. Należy zwrócić uwagę na związek między żyłami podobojczykową i szyjną wewnętrzną. (Za Moore KL, Dalley AF. Clinically oriented anatomy, 5th ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2005, za pozwoleniem.) Rozdział 4: Kaniulacja żyły udowej Żyłę udową nakłuć jest dość łatwo, a w pewnych okolicznościach jest to zalecana droga dostępu do żył centralnych. Dotyczy to chorych po oparzeniach po obu stronach szyi i górnej części klatki piersiowej, z urazami wymagającymi unieruchomienia odcinka szyjnego kręgosłupa oraz niektórymi nabytymi zwężeniami i wrodzonymi anomaliami anatomicznymi żyły głównej górnej. Wadą dostępu uzyskiwanego przez nakłucie żyły udowej jest 10-procentowe ryzyko zakrzepicy żylnej i konieczność pozostawania w pozycji leżącej przez długi czas przebywania cewnika w naczyniu. Żyła udowa jest najbardziej przyśrodkową strukturą anatomiczną w pęczku naczyniowym i leży przyśrodkowo w stosunku do tętnicy udowej. Przed jej nakłuciem trzeba najpierw odnaleźć tętno na tętnicy udowej 2 cm poniżej więzadła pachwinowego. W miejscu położonym 1–2 cm przyśrodkowo do wyczuwalnego tętna należy wprowadzić igłę pod kątem 45 stopni aż do momentu pojawienia się krwi żylnej. Jeśli tętno na tętnicy udowej jest niewyczuwalne, żyła udowa może znajdować się w punkcie położonym 1–2 cm przyśrodkowo od połączenia przyśrodkowej i środkowej trzeciej części więzadła pachwinowego. Powikłania nakłucia żył centralnych Powikłania wprowadzenia cewnika do dużych żył mogą wynikać z uszkodzenia mechanicznego lub powstania zakażenia. Do powikłań związanych z kaniulacją żył podobojczykowej i szyjnej wewnętrznej należą: zakrzepica żyły, przejściowe zaburzenia rytmu serca spowodowane drażnieniem serca cewnikiem lub prowadnikiem, przedziurawienie jam serca lub jednej z dużych żył, uszkodzenie przewodu piersiowego oraz zatory elementami cewnika lub prowadnika. W przypadku wystąpienia takich zatorów fragmenty urządzeń mogą zostać usunięte za pomocą innych, specjalnych cewników i rzadko wymagają wykonania operacji. Potencjalnie śmiertelnym powikłaniem cewnikowania żyły centralnej jest powstanie zatoru powietrznego. Ryzyko tego niebezpiecznego powikłania jest podwyższone u chorych z niskim ośrodkowym ciśnieniem żylnym, u których ciśnienie w żyłach może być niższe od atmosferycznego w trakcie wdechu. Powietrze może dostawać się do dużych Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia żył przez nieszczelności lub niezamknięty port cewnika oraz niezabezpieczony koniec igły w trakcie nakłuwania naczynia. Klinicznie zator powietrzny może objawiać się nagłą dusznością i hipoksją, szybkim spadkiem ciśnienia tętniczego oraz zatrzymaniem krążenia. W przypadku podejrzenia zatoru tętnicy płucnej chorego należy natychmiast ułożyć na lewym boku w pozycji Trendenleburga, a następnie podjąć próbę usunięcia powietrza za pomocą cewnika założonego do żyły centralnej. Odma opłucnej może wystąpić po cewnikowaniu żył podobojczykowej i szyjnej wewnętrznej, ale znacznie częściej powstaje w wyniku nakłuwania żyły podobojczykowej. Podczas uzyskiwania dostępu przez żyłę podobojczykową istnieje także ryzyko nakłucia tętnicy podobojczykowej. Jeśli u chorego nie występują zaburzenia krzepnięcia, to szybkie wycofanie igły i zastosowanie 5–10-minutowego ucisku powinno wystarczyć. Najczęstszym powikłaniem cewnikowania żyły szyjnej wewnętrznej jest nakłucie tętnicy szyjnej. W takim przypadku należy szybko wycofać igłę oraz uciskać tę okolicę przez 10 minut. Jeśli do tętnicy szyjnej wprowadzono rozszerzadło lub cewnik, nie powinny być one usuwane „na ślepo”, szczególnie u chorych z zaburzeniem krzepnięcia. Wyjęcie tych narzędzi może prowadzić do wystąpienia krwotoku zagrażającego drożności dróg oddechowych. Bezpieczniej jest usunąć rozszerzadło lub cewnik metodą chirurgiczną, a następnie zszyć naczynie. Innymi powikłaniami charakterystycznymi dla cewnikowania żyły szyjnej wewnętrznej są zespół Hornera i uszkodzenie splotu barkowego oraz nerwu przeponowego. Konieczna jest staranna pielęgnacja końcówki cewnika umieszczonego w żyle. Zakażenia odcewnikowe są drugim po zapaleniach płuc powodem posocznic szpitalnych u chorych w ciężkim stanie ogólnym, przyczyniają się również znacząco do zgonów, powikłań i wydłużenia czasu hospitalizacji. Do czynników ryzyka wystąpienia zakażeń cewnika należą: upośledzona odporność, cewnik z wieloma światłami, zaawansowany wiek chorego, cewnikowanie w stanach nagłych lub za pomocą wenesekcji oraz długi czas przebywania cewnika w tym samym miejscu. Uważa się, że miejsce nakłucia skóry jest głównym źródłem mikroorganizmów powodujących zakażenia. Patogeny migrują ze skóry wzdłuż włóknika znaj- 71 dującego się dookoła cewnika, powodując kolonizację wewnątrznaczyniowej końcówki urządzenia. Zakażenie cewnika można wykryć za pomocą hodowli półilościowej, stwierdzając wzrost ponad 15 kolonii tego samego patogenu z materiału pobranego z końcówki cewnika. Zakażeniu mogą, ale nie muszą towarzyszyć objawy miejscowego zapalenia (np. zaczerwienie, ropienie, bolesność lub ocieplenie skóry) lub zakażenia uogólnionego (np. gorączka lub leukocytoza). Zakażenia odcewnikowe mogą przejść w posocznicę odcewnikową, którą definiuje się jako wzrost tych samych mikroorganizmów we krwi obwodowej. Nie wykazano, aby regularne wymienianie cewnika zmniejszało ryzyko związanego z nim zakażenia. Zaleca się jednak stosowanie do poniższych wskazówek: a) w przypadku wyraźnych objawów zakażenia miejsca nakłucia skóry cewnik powinien być natychmiast usunięty i jeśli jest to wskazane z punktu widzenia klinicznego, należy wprowadzić go w innym miejscu; b) w przypadku podejrzenia zakażenia cewnika (z wystąpieniem objawów miejscowego zapalenia lub bez) należy wymienić cewnik na prowadniku; c) jeśli z końcówki cewnika wyhodowano ponad 15 kolonii patogenu, należy urządzenie usunąć i założyć w nowym miejscu; d) cewnik założony w trybie pilnym i bez stosowania zasad aseptyki i antyseptyki powinien być wymieniony na prowadniku. CEWNIKI ZAKŁADANE DO TĘTNICY PŁUCNEJ W 1970 roku Swan wraz z zespołem zaproponowali koncepcję przyłóżkowego cewnikowania prawego serca poprzez giętki cewnik zakończony balonem, wprowadzony do tętnicy płucnej. Mimo że metoda ta jest stosowana od prawie trzech dekad do monitorowania układu krążenia i leczenia chorych w ciężkim stanie ogólnym, w ostatnim czasie pojawiły się wątpliwości, czy korzyści wynikające z informacji klinicznych uzyskiwanych tą drogą przewyższają ryzyko i koszty z nią związane. Niestety, wiele badań, które kwestionują stosowanie tej techniki, nie zostało przeprowadzonych zgodnie z zasadami metodologicznymi i/lub nie obejmowały one chorych chirurgicznych. Pomimo tych kontrowersji, pozostaje ona cennym narzędziem w postępowaniu z pacjentami w stanie krytycznym. Wskazania do zastosowania cewnika założonego do tętnicy 72 Część I: Opieka okołooperacyjna płucnej obejmują: określenie charakteru wstrząsu i prawidłowości postępowania we wstrząsie oraz okołooperacyjne monitorowanie chorych niestabilnych hemodynamicznie. Dotyczy to szczególnie osób z chorobami układu krążenia, w zaawansowanym wieku, z ciężkimi poparzeniami i urazami, a także chorych poddanych operacjom związanym z ryzykiem dużej utraty krwi. U takich pacjentów sama ocena kliniczna jest niedokładna. Co więcej, niewydolność krążenia u osób w ciężkim stanie ogólnym może być spowodowana wieloma czynnikami, dlatego cewnik założony do żyły centralnej może być niewiarygodnym narzędziem w ocenie ciśnienia napełniania lewego serca. Właściwości cewnika zakładanego do tętnicy płucnej Cewnik zakładany do tętnicy płucnej ma 100–110 cm długości i zazwyczaj trzy kanały: dalszy, który znajduje się na końcu cewnika w tętnicy płucnej i służy do pomiaru ciśnienia tętniczego, ciśnienia zaklinowania w naczyniu (PAWP) oraz pojemności minutowej; bliższy, położony 30 cm od końca cewnika, który komunikuje się z prawym przedsionkiem i służy do pomiaru OCŻ; oraz trzeci, oddalony o 15 cm od końca cewnika, który wykorzystuje się do podawania leków. Podstawowy cewnik wyposażony jest w służący do pomiaru temperatury termistor, znajdujący się kilka centymetrów bliżej końcówki cewnika, oraz balon o pojemności 1,5 ml, który otacza końcówkę. Cewniki nowszej generacji składają się z urządzenia do ciągłego monitorowania pojemności minutowej, pomiaru frakcji wyrzutowej prawej komory oraz stałej kontroli saturacji mieszanej krwi żylnej. manipulacji, a następnie wprowadza przez koszulkę o dużej średnicy (7 lub 8 French) do żyły podobojczykowej lub szyjnej wewnętrznej. Jeśli jest to konieczne, można wykorzystać dostęp przez żyłę udową. W trakcie wprowadzania cewnika należy stale monitorować falę ciśnienia poprzez dalszy port w celu określenia umiejscowienia końcówki cewnika (Ryc. 3). Przy całkowicie pustym balonie cewnik wprowadza się na odległość 15 cm i tam dokonuje pomiaru ośrodkowego ciśnienia w żyle głównej górnej lub prawym przedsionku. W tym miejscu balon należy powoli napełnić 1,5 ml powietrza i wprowadzić cewnik do prawej komory. Fala w prawej komorze charakteryzuje się pulsacyjnym ciśnieniem skurczowym wynoszącym 15–30 mm Hg oraz ciśnieniem rozkurczowym równym ośrodkowemu ciśnieniu żylnemu. Dalsze wprowadzanie cewnika powinno spowodować wejście do tętnicy płucnej, czemu odpowiada nagły wzrost ciśnienia rozkurczowego bez zmian ciśnienia skurczowego. Jeśli cewnik wprowadzany jest dalej do tętnicy, dochodzi do zaniku fali skurczowej, a pomiary odpowiadają ciśnieniu zaklinowania. W prawidłowych warunkach ciśnienie zaklinowania w tętnicy płucnej jest równe ciśnieniu rozkurczowemu w tętnicy (6–12 mm Hg). W przypadku wystąpienia fali odpowiadającej ciśnieniu zaklinowania należy opróżnić balon, po czym powinna pojawić się fala tętna w tętnicy płucnej. W przeciwnym razie cewnik mógł być wprowadzony zbyt daleko do gałęzi tętnicy płucnej i należy go delikatnie wysunąć z opróżnionym balonem. Jeśli końcówka cewnika znajduje się w prawidłowym położeniu, napełniony balon zamyka przepływ krwi przez gałąź tętnicy płucnej, w której został umieszczony. Powoduje to ciągły nieruchomy słup krwi od końcówki cewnika do lewego przedsionka, dlatego ciśnienie mierzone w dalszym porcie powinno odpowiadać ciśnieniu w lewym przedsionku. W prawidłowych warunkach ciśnienie w lewym przedsionku jest równe ciśnieniu końcowo-rozkurczowemu w lewej komorze, dlatego ciśnienie zaklinowania stosowane jest do oceny ciśnienia końcowo-rozkurczowego w lewej komorze (tj. obciążenia wstępnego lewej komory). Problemy związane z cewnikowaniem tętnicy płucnej W trakcie wprowadzania cewnika można napotkać trudności z wejściem do tętnicy płucnej, spowodowane zwykle zawinięciem się cewnika w prawej komorze. Najczęściej jest to wynikiem zbyt szybkiego i silnego wprowadzania urządzenia. W celu uniknięcia zaburzeń rytmu serca w trakcie przebywania końcówki cewnika w prawej komorze lekarz stara się zwykle szybko pokonać ten odcinek, co przyczynia się do zwinięcia cewnika wewnątrz komory. Prostym i często skutecznym rozwiązaniem tego problemu jest wolniejsze i jednostajne wprowadzanie urządzenia oraz unikanie gwałtownych ruchów. Technika ta sprawdza się w przypadku wprowadzania balonu napełnionego powie- Wprowadzenie cewnika do tętnicy płucnej Przed wprowadzeniem cewnika należy przetestować balon pod kątem nieszczelności poprzez napełnienie go 1,5 ml powietrza, przepłukać wszystkie kanały solą fizjologiczną oraz połączyć dalszy port z przetwornikiem ciśnienia i monitorem. Podobnie jak w monitorowaniu ciśnienia tętniczego, przetwornik ciśnienia musi być wyzerowany względem ciśnienia w prawym przedsionku. Cewnik zakłada się najpierw przez sterylną osłonkę w celu ułatwienia Ryc. 3. Kształt fali ciśnienia uzyskiwany w trakcie wprowadzania cewnika do tętnicy płucnej przez prawy przedsionek (RA), prawą komorę (RV) oraz tętnicę płucną (PA) aż do pozycji ciśnienia zaklinowania w tętnicy płucnej (PAW). W tym przypadku cewnik został wprowadzony przez żyłę podobojczykową lewą. Przedstawiono przybliżone odległości pomiędzy końcówką cewnika a miejscem wprowadzenia. Rozdział 4: trzem, umożliwiając jego delikatne przechodzenie przez zastawkę tętnicy płucnej zgodnie ze strumieniem krwi. Innym często spotykanym problemem podczas cewnikowania tętnicy płucnej jest brak możliwości uzyskania ciśnienia zaklinowania. W większości przypadków przyczyna tego zjawiska nie jest jasna, ale może być ono spowodowane nieprawidłowościami balonu lub jego mimośrodowym napełnieniem. Po kilku nieskutecznych próbach oznaczenia ciśnienia zaklinowania należy wycofać cewnik i zbadać balon. Jeśli nie on jest przyczyną problemu, istnieją dwie możliwości postępowania. Pierwsza, jeśli pacjent nie ma nadciśnienia płucnego, to ciśnienie rozkurczowe w tętnicy płucnej może być uznane za równe ciśnieniu zaklinowania. W przypadkach, w których występuje nadciśnienie płucne i istnieje konieczność oznaczenia ciśnienia zaklinowania w celu ustalenia dalszego postępowania, autorzy stosują z dobrym skutkiem manipulowanie cewnikiem pod kontrolą fluoroskopii. Problemy związane z interpretacją wyników pomiarów ciśnienia zaklinowania Istnieje kilka możliwości popełnienia błędów w interpretacji wyników ciśnienia zaklinowania (oraz OCŻ). Jak wspomniano w części dotyczącej inwazyjnego monitorowania ciśnienia tętniczego, przetwornik musi znajdować się na poziomie prawego przedsionka. Jest to szczególnie ważne w oznaczaniu ciśnienia w prawym sercu, ponieważ fałszywe wartości ciśnienia związane z nieprawidłowym położeniem przetwornika są większe w układach niskociśnieniowych. Przyczyny błędnego powiązania ciśnienia zaklinowania z obciążeniem wstępnym lewej komory związane są ze zmianami ciśnienia w klatce piersiowej. Ciśnienie oznaczone za pomocą cewnika umieszczonego w tętnicy płucnej jest ciśnieniem wewnątrznaczyniowym, zaś najbardziej dokładne oznaczenie ciśnienia napełniania lewej komory dotyczy ciśnienia transmuralnego. Ciśnienie transmuralne równe jest różnicy pomiędzy ciśnieniem wewnątrznaczyniowym a ciśnieniem wewnątrz klatki piersiowej. Ciśnienie końcowo-wydechowe w klatce piersiowej w warunkach prawidłowych równe jest ciśnieniu Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia atmosferycznemu i można je pominąć. Z tego powodu ciśnienie zaklinowania powinno być oznaczone na końcu wdechu zarówno dla oddychania spontanicznego, jak i wentylacji mechanicznej (Ryc. 4). W niektórych stanach patologicznych (np. zespół niewydolności oddechowej u dorosłych, stosowanie wentylacji z wysokim dodatnim ciśnieniem oddechowym, odma prężna) ciśnienie wewnątrz klatki piersiowej może być podwyższone i przyczyniać się do zawyżenia ciśnienia wewnątrznaczyniowego (tj. ciśnienia zaklinowania). W takich sytuacjach zwiększone ciśnienie zaklinowania nie odzwierciedla wzrostu obciążenia wstępnego lewej komory, ponieważ ciśnienie transmuralne pozostaje niezmienione. Inna sytuacja, w której ciśnienie zaklinowania nie odzwierciedla obciążenia wstępnego lewej komory, ma miejsce, gdy koniec cewnika w tętnicy płucnej znajduje się w nieprawidłowym miejscu w płucach. Na podstawie ciśnień tętniczego, pęcherzykowego i żylnego opisano trzy fizjologiczne strefy w płucach. Ciśnienie pęcherzykowe przewyższa zarówno ciśnienie tętnicze, jak i żylne w strefie 1 oraz ciśnienie żylne w strefie 2. Z tego powodu ciśnienie zaklinowania w strefach 1 i 2 w rzeczywistości bardziej odzwierciedla ciśnienie w drogach oddechowych niż to w lewym przedsionku. Ciśnienie zaklinowania dokładnie odzwierciedla ciśnienie w lewym przedsionku tylko w strefie 3 i nie podlega wpływom ciśnienia pęcherzykowego. U chorych leżących na wznak strefa 3 odpowiada płatom położonym do tyłu do lewego przedsionka i jest najbardziej zależną okolicą płuc. W strefie tej obserwuje się największy przepływ krwi, dlatego balon wypełniony powietrzem najczęściej wpływa do tej okolicy. O tym, że koń- 73 cówka cewnika nie znajduje się w strefie 3, można się upewnić, jeśli a) występuje zmienność oddechowa ciśnienia zaklinowania; b) po zwiększeniu dodatniego ciśnienia końcowo-wydechowego (PEEP) dochodzi do wzrostu ciśnienia zaklinowania o ponad 50% lub powyżej PEEP; oraz c) ciśnienie zaklinowania jest większe niż ciśnienie rozkurczowe w tętnicy płucnej. W przypadku stwierdzenia którejś z tych sytuacji należy zmienić pozycję cewnika. Trzeba pamiętać, że zaburzenia, które zmniejszają ciśnienie płucne (np. hipowolemia) lub zwiększają ciśnienie pęcherzykowe (np. wysokie PEEP), powodują zmniejszenie całkowitej powierzchni fizjologicznej strefy 3 w płucach, nawet jeśli końcówka cewnika znajduje się do tyłu od płaszczyzny lewego przedsionka. Kolejnym problemem połączenia ciśnienia zaklinowania z obciążeniem wstępnym jest zwężenie zastawki mitralnej. Występuje wówczas gradient ciśnienia pomiędzy lewym przedsionkiem i lewą komorą, co powoduje, że ciśnienie w przedsionku jest wyższe niż ciśnienie końcowo-rozkurczowe w komorze. Z tego względu, mimo że ciśnienie zaklinowane odzwierciedla ciśnienie w lewym przedsionku przy zwężeniu zastawki mitralnej, nie może być ono stosowane w celu dokładnego oszacowania obciążenia wstępnego lewej komory. W przypadku prawidłowej podatności lewej komory ciśnienie zaklinowania umożliwia dokładną ocenę objętości końcowo-rozkurczowej tej komory i tym samym obciążenia wstępnego. W zaburzeniach związanych ze zmniejszeniem podatności komory (np. przerost komory, niedokrwienie serca) ciśnienie zaklinowania może jednak być wyższe przy prawidłowym lub nawet zmniejszonym obciążeniu wstępnym. Ryc. 4. Ciśnienie zaklinowania w tętnicy płucnej mierzone w trakcie zwykłego cyklu oddychania. Pomiaru należy dokonać pod koniec wydechu. Odpowiada to szczytowemu ciśnieniu u pacjenta oddychającego spontanicznie (punkt A) oraz zagłębieniu u chorego z zastosowaniem wentylacji z dodatnim ciśnieniem (punkt B). 74 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 3. PARAMETRY HEMODYNAMICZNE UZYSKANE ZA POMOCĄ CEWNIKA W TĘTNICY PŁUCNEJ Parametr Obliczanie Zakres prawidłowych wartości Ośrodkowe ciśnienie żylne (CVP) Ciśnienie skurczowe w tętnicy płucnej (PASP) Ciśnienie rozkurczowe w tętnicy płucnej (PADP) Średnie ciśnienie w tętnicy płucnej (MPAP) Ciśnienie zaklinowania w tętnicy płucnej (PAWP) Pojemność minutowa (CO) Wskaźnik sercowy (CI) Frakcja wyrzutowa prawej komory (RVEF) Saturacja mieszanej krwi żylnej (SvO2) Opór naczyń systemowych (SVR) Wskaźnik oporu naczyń systemowych (SVRI) Opór naczyń płucnych (PVR) Wskaźnik oporu naczyń płucnych (PVRI) Dostarczanie tlenu (DO2) Zużycie tlenu (VO2) N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 80 × [(MAP – CVP) / CO] 80 × [(MAP – CVP) / CI] 80 × [(MPAP – PAWP) / CO] 80 × [(MPAP – PAWP) / CI] Cl × 13,4 × Hgb × SaO2 CI × 13,4 × Hgb × (SaO2-SvO2) 0–8 mm Hg 15–30 mm Hg 6–12 mm Hg 10–16 mm Hg 6–12 mm Hg 4,0–8,0 l/min 2,5–4,5 l/min/m2 45–50% 70–80% 900–1400 dyn· s· cm−5 1600–2400 dyn· s· cm−5· m2 150–250 dyn· s· cm−5 200–400 dyn· s· cm−5· m2 520–570 ml/min· m2 110–150 ml/min· m2 Hgb, hemoglobina; N/A nie dotyczy; SaO2, saturacja krwi. W związku z tym ciśnienie zaklinowania nie jest wiarygodnym parametrem oceniającym obciążenie wstępne lewej komory u chorych z zaburzoną jej podatnością. Lekarze stosujący cewniki umieszczone w tętnicy płucnej podczas leczenia chorych w stanie krytycznym powinni pamiętać o wspomnianych powyżej niedoskonałościach pomiarów ciśnienia zaklinowania w ocenie obciążenia wstępnego lewej komory. W sytuacjach, w których ciśnienie zaklinowania jest niewiarygodnym parametrem ciśnienia napełniania lewego serca, istnieją inne możliwości oceny obciążenia wstępnego lewej komory. Metody te, np. echokardiografia przezprzełykowa lub ocena frakcji wyrzutowej prawej komory za pomocą nowych szybko działających cewników założonych do tętnicy płucnej, zostaną omówione poniżej. Parametry hemodynamiczne Przy odpowiednim zastosowaniu cewnik umieszczony w tętnicy płucnej dostarcza wielu cennych informacji na temat stanu hemodynamicznego chorego. Najczęściej wykorzystywane w praktyce klinicznej parametry hemodynamiczne przedstawiono w Tabeli 3. Wiele z nich można zmierzyć bezpośrednio, inne zaś należy wyliczyć na podstawie uzyskanych danych. Niektóre parametry, takie jak pojemność minutowa oraz opór naczyń krążenia obwodowego, mogą zostać znormalizowane względem wielkości ciała poprzez podzielenie przez jego powierzchnię wyrażoną w m2, co pozwala na obliczenie wskaźnika serco- wego oraz wskaźnika oporu naczyń krążenia systemowego. Należy wspomnieć, że w ocenie reakcji na leczenie tendencja każdego ze wskaźników przedstawionych w Tabeli 3 ma większe znaczenie kliniczne niż pojedynczy pomiar. Frakcja wyrzutowa prawej komory W 1986 roku po raz pierwszy zastosowano zmodyfikowany cewnik zakładany do tętnicy płucnej w celu przyłóżkowej oceny czynności prawego serca. Urządzenie to składa się z szybko działającego termistora, który umożliwia przeprowadzenie termodylucyjnych pomiarów frakcji oraz objętości końcowo-rozkurczowej prawej komory. Metoda ta pozwala na bezpośredni pomiar obciążenia wstępnego na podstawie objętości, a nie ciśnień (np. OCŻ, PAWP). Jest ona szczególnie ważna w przypadku stosowania wentylacji z użyciem dodatniego ciśnienia, podczas której pomiary obciążenia wstępnego oparte na ciśnieniach mogą być niedokładne. W ośrodku, w którym pracują autorzy, cewnik termodylucyjny do pomiaru frakcji wyrzutowej prawej komory okazał się szczególnie użyteczny podczas prowadzenia resuscytacji ofiar urazów wielonarządowych. U tych chorych, wśród których wielu wymaga przetoczenia dużej ilości płynów wraz ze stosowaniem wysokiego dodatniego ciśnienia oddechowego, ocena obciążenia wstępnego na podstawie konwencjonalnych parametrów (np. PAWP) jest szczególnie niewiarygodna. Pojemność minutowa Pojemność minutowa, parametr pracy serca, definiowany jest jako iloczyn częstości rytmu serca i objętości wyrzutowej. Z kolei objętość wyrzutowa zależy od obciążeń wstępnego i następczego (opór naczyń krążenia systemowego) oraz kurczliwości serca. Z tego względu, podczas interpretacji zmian dotyczących pojemności minutowej i podejmowania decyzji dotyczących leczenia w celu optymalizacji tego parametru, należy wziąć pod uwagę wszystkie czynniki (patrz podrozdz. „Leczenie wspomagające układ krążenia”). Metoda termodylucji w ocenie pojemności minutowej została wprowadzona do praktyki klinicznej przez Ganza i wsp. w 1971 roku. Opiera się ona na zasadzie rozcieńczania wskaźnika, który jest podawany do krążenia, a pojemność minutową określa się poprzez oznaczenie szybkości zmiany stężenia wskaźnika we krwi. Wskaźnikiem tym może być barwnik (metoda rozcieńczania barwnika) lub płyn o temperaturze wyższej lub niższej od temperatury krwi (metoda termodylucji). W drugiej metodzie 10 ml lodowatego lub o temperaturze pokojowej krystaloidu (np. roztwór fizjologiczny) wpuszcza się szybko do prawego przedsionka przez port bliższy cewnika. Roztwór ten powoduje ochłodzenie krwi, z którą miesza się w prawym sercu. Po przypłynięciu ochłodzonej krwi do tętnicy płucnej termistor znajdujący się na końcu cewnika mierzy czas zmiany temperatury krwi. Na podstawie tych danych komputer generuje krzywą termodylucji; powierzchnia pod tą krzywą jest Rozdział 4: odwrotnie proporcjonalna do pojemności minutowej. Innymi słowy, przy małym przepływie krwi przez prawe serce krew w mniejszym stopniu zostanie ochłodzona przez zimny roztwór. Termistor wykaże mniejsze zmiany temperatury w czasie, a komputer przetworzy tę informację na pojemność minutową. Z metodą termodylucji w ocenie pojemności minutowej wiąże się wiele problemów. Na przykład w celu dokonania dokładnego pomiaru wstrzyknięcie należy wykonać w ciągu czterech sekund. W celu zmniejszenia zróżnicowania i poprawy dokładności zaleca się, żeby pojemność minutowa była ustalana na podstawie średniej z trzech wstrzyknięć, z których wszystkie powinny się rozpocząć w tej samej fazie wdechowej. W przypadku niedomykalności zastawki trójdzielnej zimny roztwór przemieszcza się zarówno do przodu, jak i do tyłu przez zastawkę, co powoduje zaniżenie wartości pojemności minutowej. Niedomykalność zastawki trójdzielnej jest częstą przyczyną błędnego oznaczenia pojemności minutowej u chorych w ciężkim stanie ogólnym, ponieważ u wielu z nich występuje wysokie ciśnienie w prawym sercu na skutek ostrej choroby płuc i wysokiego dodatniego ciśnienia wentylacji. Dokładność metody termodylucyjnej w ocenie pojemności minutowej jest ograniczona także w ciężkiej niewydolności serca. W takich sytuacjach układ ma trudności z odróżnieniem bardzo niskiej pojemności minutowej (poniżej 2,0 ml/min), szczególnie z użyciem roztworów o temperaturze pokojowej. Częściowym rozwiązaniem tego problemu u chorych z poważną niewydolnością serca jest stosowanie do wstrzyknięć lodowatego roztworu. Obecność przecieków wewnątrzsercowych także utrudnia interpretację pojemności minutowej oszacowanej na podstawie metody termodylucji. W przecieku prawo-lewym i lewo-prawym wartość ta jest zawyżona. Ostatnie udoskonalenia techniczne umożliwiają prowadzenie ciągłego monitoringu pojemności minutowej, który nie wymaga pracochłonnego ręcznego podawania płynów. Niektóre z nowych modeli cewników zakładanych do tętnicy płucnej są wyposażone w dodatkowy element termiczny, umieszczony około 20 cm od końca cewnika. Element ten wydziela ciepło, które ogrzewa przepływającą dookoła krew. Termistor znajdujący się na końcu cewnika wy- Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia krywa zmiany temperatury krwi w czasie według tej samej zasady, która jest wykorzystywana w metodzie podawania zimnych płynów. Komputer mierzy średnią pojemność minutową w trzyminutowych odstępach czasu i wyświetla nowe wartości co 30–60 sekund. Idealną sytuacją kliniczną dla zastosowania ciągłego monitoringu pojemności minutowej jest ocena stanu chorego z dużymi zaburzeniami hemodynamicznymi, które wymagają częstych zmian sposobu leczenia Wskaźniki metabolizmu tlenowego Najważniejszym celem monitorowania czynności układu krążenia jest zapewnienie prawidłowego dostarczania tlenu do tkanek, dlatego u chorych w stanie krytycznym, szczególnie znajdujących się we wstrząsie, należy obserwować zaburzenia w dystrybucji tlenu. Wykazano, że takie postępowanie przekłada się u nich na poprawę przeżycia. Istnieje wiele parametrów odzwierciedlających metabolizm tlenu, a wszystkie one mogą być oznaczone za pomocą cewnika umieszczonego w tętnicy płucnej. Wysycenie tlenem mieszanej krwi żylnej (SvO2) świadczy o zawartości tlenu w „mieszanej” krwi z trzech naczyń centralnych: żył głównych górnej i dolnej oraz zatoki wieńcowej. Prawidłowe SvO2wynosi 70–80%. Parametr ten można określić in vitro poprzez oznaczenie saturacji krwi w tętnicy płucnej pobranej z dalszego portu cewnika. Ostatnio wprowadzono monitorowanie SvO2 in vivo poprzez stosowanie zasady odbicia światła w spektrofotometrii. Ta ciągła metoda oksymetrii, przeprowadzana z użyciem cewnika umieszczonego w tętnicy płucnej i wyposażonego w system fiberoptyczny, ułatwia pobieranie próbek i umożliwia uzyskiwanie pomiarów co pięć sekund. Wskazania do stosowania tej metody są takie same jak w monitorowaniu ciągłym pojemności minutowej. Wysycenie tlenem mieszanej krwi żylnej (SvO2) odzwierciedla równowagę pomiędzy całkowitym dostarczaniem (DO2) a zużywaniem tlenu (VO2). Związek ten można przedstawić za pomocą wzoru SvO2 = DO2/VO2. Ponieważ DO2 = pojemność minutowa (CO) × hemoglobina (Hgb) × saturacja tlenu w krwi tętniczej (SaO2), zmiany wartości SvO2 muszą odzwierciedlać zmiany w CO, Hgb, SaO2 i/lub VO2. W związku z tym małe SvO2 (< 70%) wskazuje na za- 75 burzenia DO2/VO2 spowodowane przynajmniej jedną z następujących przyczyn: zaburzoną czynnością serca, niedokrwistością, hipoksemią tętniczą lub hipermetabolizmem. Chorzy w stanie krytycznym z obniżoną wartością SvO2 wymagają szybkiego zbadania czterech powyższych parametrów w celu zastosowania odpowiedniego leczenia. Monitorowanie SvO2 jest skuteczną metodą wczesnego wykrycia i odpowiedniego wyrównania nieprawidłowości tych czterech parametrów. Jak przedstawiono w Tabeli 3, prawidłowe wartości DO2 wynoszą 520–570 ml/min × m2, zaś VO2110– −150 ml/min × m2. W normalnych warunkach DO2 jest pięć razy wyższe od VO2, a VO2 jest niezależne od DO2 (tj. niezależne od dostarczenia tlenu). U zdrowych osób VO2 pozostaje niezależne od szerokiego zakresu zmian DO2, może mieścić się w granicach normy pomimo niskiego DO2, ponieważ spadkowi DO2 w tkankach odpowiada wzrost ekstrakcji tlenu. Zwiększona ekstrakcja tlenu ma działanie kompensacyjne tylko do pewnego momentu. Jeśli DO2 obniży się poniżej krytycznego poziomu, jak np. we wstrząsie kardiogennym, dojdzie do zmniejszenia VO2, które staje się zależne od DO2 (tj. zależne od dostarczenia tlenu). W takiej sytuacji należy ocenić i zoptymalizować CO, poziom Hgb oraz SaO2 w celu odzyskania niezależnego związku pomiędzy DO2 i VO2. We wstrząsie septycznym zapotrzebowanie na tlen jest znacznie większe i dlatego VO2 jest wyższe. Jeśli jednak DO2 nie ulega proporcjonalnemu wzrostowi, dochodzi do zmniejszenia VO2, które staje się zależne od dostarczania tlenu. Nagłe zmniejszenie wartości SvO2 zwiastuje rozwój zależności od dostarczania tlenu. Celem monitorowania parametrów metabolizmu tlenu jest zachowanie odpowiedniego DO2, tak aby VO2 pozostawało niezależne i utrzymane zostało odpowiednie utlenowanie tkanek. Nie zaleca się jednak dążenia do osiągnięcia większych wartości DO2 niż prawidłowe w celu poprawy wyników leczenia chorych w ciężkim stanie ogólnym Stężenie mleczanów we krwi Stężenie mleczanów we krwi jest cennym parametrem oznaczanym i wykorzystywanym w czasie leczenia chorych na oddziałach chirurgicznych i internistycznych. Poziom mleczanów może być wskazaniem do modyfikacji leczenia oraz służyć do oceny stanu chorych po 76 Część I: Opieka okołooperacyjna urazach i operacjach, a także w innych stanach krytycznych. Łatwa dostępność do analizatorów gazometrii z możliwością szybkiego oznaczenia poziomu mleczanów zwiększa zastosowanie tego parametru w praktyce klinicznej. Jeśli zapotrzebowanie tkanek na tlen przekracza możliwości jego dostarczania, dochodzi do rozwoju metabolizmu beztlenowego i kwasicy metabolicznej. Na skutek niedostatecznego dopływu tlenu pirogronian nie jest w stanie wejść do cyklu Krebsa i ulec fosforylacji tlenowej. W stanach, w których dochodzi do zwiększenia produkcji mleczanów przekraczającej zdolności usuwania ich przez wątrobę, nerki oraz mięśnie szkieletowe, dochodzi do wzrostu ich stężenia we krwi. Zwiększone stężenie mleczanów we krwi może wystąpić w wyniku niedostatecznego ukrwienia tkanek, np. w przypadku podawania amin katecholowych, zasadowicy lub w stanach zwiększonego metabolizmu (np. posocznica i oparzenia). W takich sytuacjach mechanizmy buforujące kompensują zmiany pH. W stanach zmniejszonego przepływu krwi dochodzi do niewydolności zdolności buforującej i wystąpienia kwasicy metabolicznej. U wielu chorych połączenie tych czynników może doprowadzić do zwiększenia stężenia mleczanów we krwi. Wiele doniesień potwierdza znaczenie wielokrotnego oznaczania mleczanów jako końcowego punktu resuscytacji chorych chirurgicznych. Poziom oraz klirens mleczanów oznacza się na oddziałach intensywnej opieki medycznej w celu prognozowania śmiertelności. McNelis wraz z zespołem wykazali, że wyższa śmiertelność pacjentów chirurgicznych związana jest z dłuższym czasem usuwania mleczanów. Niewyrównanie stężenia mleczanów we krwi w ciągu 96 godzin wiąże się z dużą śmiertelnością. Badanie to dowiodło, że mleczany mogą być wykorzystywane jako wskaźnik skuteczności resuscytacji. Częste ich oznaczenie może być stosowane jako czuły parametr perfuzji tkanek w trakcie leczenia chorych niestabilnych hemodynamicznie. Rossi i wsp. wykazali, że wielokrotne pomiary poziomu mleczanów spowodowały istotne zmniejszenie śmiertelności chorych poddanych operacjom wrodzonych wad serca. Zaburzenia hemodynamiczne we wstrząsie Chociaż cechą każdego wstrząsu jest zaburzenie w dopływie tlenu do tkanek, to poszczególne rodzaje wstrząsu charakteryzują się specyficznymi zmianami hemodynamicznymi (Tab. 4). Skutecznym narzędziem do uzyskiwania danych o zmianach hemodynamicznych pozwalających zróżnicować poszczególne rodzaje wstrząsu jest cewnik umieszczony w tętnicy płucnej. U chorych we wstrząsie hipowolemicznym głównym problemem jest zmniejszenie wypełnienia łożyska naczyniowego, co objawia się obniżonym ciśnieniem zaklinowania. Spadek obciążenia wstępnego prowadzi do zmniejszenia wskaźnika sercowego. W odpowiedzi na zwiększone stężenie amin katecholowych dochodzi do obkurczenia naczyń obwodowych, co powoduje zwiększenie oporu naczyń. W przypadku krytycznego zmniejszenia dopływu tlenu do tkanek następuje istotne zwiększenie ekstrakcji tlenu w tkankach i obniżenie SvO2. Cechą charakterystyczną wstrząsu kardiogennego jest zmniejszenie wskaźnika sercowego, co skutkuje zwiększeniem ciśnienia zaklinowania i oporu naczyń obwodowych. SvO2 ulega zmniejszeniu na skutek mechanizmu omówionego powyżej. Wstrząs septyczny charakteryzuje się natomiast stanem hiperdynamicznym oraz dużym zmniejszeniem napięcia naczyń, co prowadzi do istotnego zwiększenia wskaźnika sercowego oraz znacznego zmniejszenia oporu naczyń obwodowych. We wczesnych fazach posocznicy dochodzi do wzrostu SvO2 na skutek stanu hiperdynamicznego, obwodowego przecieku krwi oraz zmniejszonego wychwytywania tlenu przez tkanki. W późnych fazach wstrząsu septycznego następuje niewydolność serca, objawiająca się zmniejszeniem wskaźnika sercowego. Na skutek zaburzenia czynności serca w przebiegu wstrząsu septycznego dochodzi do wzrostu ciśnienia zaklinowania i wzrostu lub obniżenia oporu naczyń, w zależności od tego, które zaburzenie dominuje. Zmniejszenie SvO2 w długo trwającym wstrząsie septycznym jest groźnym objawem, który zwiastuje duże zaburzenie utlenowania tkanek. Wstrząs neurogenny charakteryzuje się pierwotną utratą napięcia naczyń (niski opór naczyń obwodowych). Na skutek tego dochodzi do zmniejszenia ciśnienia zaklinowania, a często również wskaźnika sercowego. SvO2 ulega zmniejszeniu na skutek takiego samego mechanizmu jak we wstrząsie hipowolemicznym. Powikłania cewnikowania tętnicy płucnej Zakładanie cewnika do tętnicy płucnej jest obarczone ryzykiem wystąpienia powikłań. Mogą to być powikłania związane z jego zakładaniem albo przebywaniem w układzie krążenia. Dlatego cewnik ten powinien być zakładany tylko wtedy, jeśli korzyści wynikające z jego zastosowania przeważają nad potencjalnym ryzykiem. Podobnie, jeśli dane uzyskiwane dzięki jego zastosowaniu nie są już przydatne w leczeniu, cewnik należy jak najszybciej usunąć. Niektóre działania niepożądane mogą zdarzyć się w trakcie wprowadzania prowadnika do żyły centralnej; zostały one opisane w podrozdziale „Cewniki zakładane do żył centralnych”. Głównym powikłaniem bezpośrednio związanym z zakładaniem cewników do tętnicy płucnej są zaburzenia rytmu serca. Przedwczesne pobudzenia komorowe zdarzają się dość często w momencie przejścia cewnika przez prawą komorę; arytmie te ustępują zazwyczaj samoistnie po wprowadzeniu cewnika do tętnicy płucnej. Rzadko dochodzi do częstoskurczu komorowego i migotania komór, ale zaburzenia te zazwyczaj ustępują po kardiowersji elektrycznej lub chemicznej. U blisko 3% chorych poddawanych cewnikowaniu tętnicy TABELA 4. ZABURZENIA HEMODYNAMICZNE W RÓŻNYCH RODZAJACH WSTRZĄSU Rodzaj wstrząsu PAWP Hipowolemiczny Kardiogenny Wczesne faza wstrząsu septycznego Późna faza wstrząsu septycznego Neurogenny CI SVRI SvO2 ↓ ↑ ↓ ↓ ↑ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↓ ↑ ↑ ↓ ↓ ↓ lub ← → ↓ lub ↑ ↓ ↓ ↓ CI, wskaźnik sercowy; PAWP, ciśnienie zaklinowania; SvO2, saturacja mieszanej krwi żylnej; SVRI, wskaźnik oporu naczyń systemowych Rozdział 4: płucnej występuje nowy blok prawej odnogi pęczka Hisa. Zaburzenie to ma zazwyczaj łagodny lub przejściowy charakter, ale u pacjentów z wcześniej istniejącym blokiem lewej odnogi może dojść do całkowitego bloku układu przewodzącego. Z tego względu w przypadku cewnikowania tętnicy płucnej u chorych z blokiem lewej odnogi pęczka Hisa powinien być stale dostępny zewnętrzny stymulato . Do powikłań związanych z przebywaniem cewnika w tętnicy płucnej należy zakrzepica dużych żył, prawego serca, zastawek oraz tętnicy płucnej. Powikłania te mogą wystąpić u ponad 50% chorych i zwykle są wskazaniem do usunięcia cewnika i zastosowania leczenia przeciwkrzepliwego. Badania autopsyjne zmarłych z cewnikiem założonym do tętnicy płucnej wykazały uszkodzenia zastawek prawego serca oraz cechy zapalenia wsierdzia. Innym rzadkim powikłaniem jest zwinięcie się cewnika w prawej komorze. Do czynników zwiększających ryzyko tego powikłania należą rozstrzeń prawej komory oraz zbyt silne i szybkie wprowadzanie długiego cewnika. W przypadku wystąpienia tego powikłania mogą pojawić się duże problemy z usunięciem cewnika. Większość zwiniętych cewników można usunąć z zastosowaniem fluoroskopii i angiografii. Najpoważniejszym i zagrażającym życiu powikłaniem związanym z zakładaniem cewnika do tętnicy płucnej jest jej uszkodzenie. Powikłanie to występuje w 1 na 800 przypadków, zaś śmiertelność wynosi ponad 50%. Do czynników ryzyka przedziurawienia tętnicy płucnej należą: nadciśnienie płucne, stosowanie leków przeciwkrzepliwych oraz hipotermia. Wprowadzenie cewnika z balonem w pełni opróżnionym oraz nadmierne napełnienie balonu, szczególnie poza miejscem zaklinowania, również zwiększa ryzyko wystąpienia tego powikłania. Pierwszym jego objawem jest zazwyczaj masywne krwioplucie. Leczenie polega na izolacji drugiego płuca za pomocą selektywnej intubacji oskrzela, stosowaniu dodatniego końcowo-wydechowego ciśnienia oraz utrzymywaniu cewnika w jego obecnym położeniu. W przypadku nieskuteczności takiego postępowania wskazana jest pilna operacja tętnicy płucnej. Jeśli w miejscu uszkodzenia tętnicy powstanie tętniak rzekomy, można zastosować zabieg wewnątrznaczyniowy, polegający na embolizacji tętniaka. Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia ECHOKARDIOGRAFIA PRZEZPRZEŁYKOWA W ciągu minionych dwóch dekad coraz ważniejszą rolę w ocenie hemodynamicznej chorych chirurgicznych zaczęła odgrywać echokardiografia przezprzepłykowa (transesophageal echocardiography, TEE). W ostatnich latach zaczęto wykorzystywać TEE w chirurgii ogólnej, naczyniowej i urazowej, a także w intensywnej terapii chorych chirurgicznych jako integralne badanie diagnostyczne serca, aorty oraz osierdzia. Ze względu na swoją mobilność metoda ta stała się powszechnie dostępna na oddziałach intensywnej opieki oraz na sali operacyjnej. W ocenie serca u chorych chirurgicznych TEE ma przewagę nad tradycyjną echokardiografią wykonywaną przez ścianę klatki piersiowej (transthoracic echocardiography, TTE) z wielu przyczyn: a) z logistycznego punktu widzenia TEE jest bardziej praktyczną metodą śródoperacyjną; b) TEE często umożliwia lepsze uwidocznienie lewego przedsionka i aorty zstępującej; c) chorzy w stanie krytycznym i po operacjach często mają założone opatrunki, cewniki do żył centralnych i dreny do klatki piersiowej oraz występujące zmiany w ścianie klatki piersiowej, co utrudnia wykonanie TTE; d) mechaniczna wentylacja chorych utrudnia ich właściwe ułożenie i często uniemożliwia przeprowadzenie TTE. Echokardiografia przezprzełykowa zapewnia obraz o dużej rozdzielczości jam serca oraz zastawek. Może być stosowana dla oceny uogólnionych i miejscowych zaburzeń kurczliwości, budowy i czynności zastawek, ich kolonizacji przez drobnoustroje, źródeł zatorów obecnych w sercu oraz objętości łożyska naczyniowego. TEE umożliwia dobre uwidocznienie osierdzia i dlatego jest bardzo przydatna w ocenie obecności płynu w worku osierdziowym. Przełyk znajduje się w bezpośredniej okolicy aorty zstępującej, dlatego strukturę tę można z łatwością ocenić w TEE. Wykazano, że TEE jest istotnym narzędziem diagnostycznym stosowanym na oddziale intensywnej opieki medycznej, szczególnie w przypadku niewyjaśnionej przyczyny niedociśnienia. Rozpoznanie zaburzeń kurczliwości mięśnia sercowego sugeruje niedokrwienie tego narządu, co upoważnia do zastosowania odpowiedniego leczenia. Stwierdzono, że wykrycie tych zaburzeń w trakcie operacji jest bardziej 77 czułym wskaźnikiem niedokrwienia serca niż monitorowanie EKG. Poza tym TEE umożliwia dokładne obliczenie objętości późnorozkurczowej lewej komory i bardziej wiarygodną ocenę obciążenia wstępnego niż na podstawie ciśnienia zaklinowania. Ograniczenia pomiaru ciśnienia zaklinowania w ocenie obciążenia wstępnego zostały omówione w podrozdziale poświęconym cewnikom zakładanym do tętnicy płucnej. Echokardiografia przezprzełykowa ma także zastosowanie u chorych w stanie krytycznym i z niewyjaśnioną przyczyną niedociśnienia oraz hipoksji, u których przyłóżkowe badanie TEE jest dokładną i szybką metodą wykrywania zatoru tętnic płucnych. Najczęstszym wskazaniem do wykonania TEE u chorych po urazie jest tępy uraz serca. W echokardiografii przezprzełykowej można rozpoznać przedziurawienie ścian serca, uszkodzenie zastawek, zator tętnicy płucnej oraz echokardiograficzne cechy stłuczenia serca. Ciężkie stłuczenie i tamponada serca w wyniku tępego urazu mogą cechować się identycznym obrazem klinicznym, dlatego TEE jest cenną metodą rozróżniania tych dwóch stanów. Technika ta stosowana jest także do oceny aorty po tępym urazie, ale nadal trwają dyskusje nad rzeczywistą wartością i dokładnością tego badania. Podkreśla się także wyraźną zależność wyniku oceny od doświadczenia badającego. Te wątpliwości ograniczają jej wykorzystanie w takich przypadkach. LECZENIE WSPOMAGAJĄCE UKŁAD KRĄŻENIA Celem leczenia wspomagającego czynność układu krążenia chorych chirurgicznych jest zapewnienie odpowiedniego dopływu tlenu do tkanek i perfuzji narządów. Osiągnięcie tych celów wymaga skutecznego postępowania klinicznego oraz stosowania odpowiednich środków wspomagających. Jak to zostało omówione wcześniej, dostępnych jest kilka różnych metod monitorowania układu krążenia pozwalających dobrze ocenić parametry hemodynamiczne chorych. Po zapewnieniu odpowiedniej kontroli układu krążenia można bezpiecznie i skutecznie stosować leczenie wspomagające. Leki podawane pozajelitowo wspomagające układ krążenia dzielą się na trzy kategorie: 78 Część I: Opieka okołooperacyjna a) leki inotropowe, które zwiększają kurczliwość serca, a przez to pojemność minutową i dostarczenie tlenu do tkanek; b) leki rozszerzające naczynia, które zmniejszają opór naczyń, oraz c) leki obkurczające naczynia, które mogą być stosowane w celu zwiększenia ciśnienia krwi w przypadku znacznego niedociśnienia. Wszystkie te grupy leków wykazują różne zalety związane z szybkim początkiem i krótkim czasem działania, mają też przewidywalne i odwracalne działania niepożądane. LEKI INOTROPOWE Leki inotropowe podawane są zazwyczaj w celu poprawy czynności serca oraz zapewnienia lepszej perfuzji tkanek. Wskazane są w wielu zaburzeniach. Leczenie inotropowe jest często konieczne u chorych chirurgicznych na oddziałach intensywnej opieki medycznej w przypadku posocznicy i u pacjentów po urazach. Niewystarczająca pojemność minutowa w takich sytuacjach prowadzi do nieodpowiedniej perfuzji tkanek, co powoduje podwyższenie poziomu mleczanów, zmniejszenie saturacji mieszanej krwi żylnej i niewydolność wielonarządową. Poza tym krótkotrwałe leczenie inotropowe może być konieczne podczas dużych operacji chirurgicznych (kardio- i niekardiochirurgicznych) u chorych z przewlekłą niewydolnością serca, a także w ostrej niewydolności serca, np. w ostrym zawale serca. Leczenie inotropowe można stosować jako „pomost farmakologiczny” u pacjentów oczekujących na leczenie ostateczne, np. pomostowanie naczyń wieńcowych, plastykę lub wszczepienie zastawek, założenie urządzeń wspomagających pracę komór oraz przeszczep serca. Leki inotropowe często podaje się we wczesnym okresie po operacjach kardiochirurgicznych w celu optymalizacji pracy serca do momentu powrotu jego czynności po stosowaniu krążenia pozaustrojowego. Agoniści receptorów β-adrenergicznych Agoniści receptorów β-adrenergicznych działają poprzez wiązanie się z błonową częścią β-receptora i aktywowanie białek wiążących nukleotyd guaniny. To z kolei aktywuje cyklazę adenylową, która katalizuje syntezę cyklicznego 3’5’-monofosforanu (cAMP). Kinazy zależne od cAMP fosforylują białka wewnątrzko- mórkowe, powodując napływ wapnia do wnętrza komórki i zwiększając kurczliwość miocytów. Do pewnego stopnia β-agoniści zwiększają zarówno kurczliwość (działanie inotropowe), jak i rozkurcz mięśnia sercowego (działanie luzitropowe), a także częstość rytmu serca (chronotropowe). Dobutamina Dobutamina jest syntetyczną katecholaminą występującą jako racemiczna mieszanka dwóch stereoizomerów. Aktywność α-adrenergiczna uwarunkowana jest izomerem lewoskrętnym, zaś β-adrenergiczna izomerem prawoskrętnym. Dobutamina jest bardzo skuteczna w zwiększeniu kurczliwości serca, pojemności minutowej i ciśnienia tętniczego. Ponadto zmniejsza ciśnienie końcowo-rozkurczowe w lewej komorze oraz opór naczyń obwodowych i płucnych, wykazując niewielki wpływ na częstość rytmu serca. Dobutamina może także powodować korzystny efekt metaboliczny w niewydolności i niedokrwieniu serca. Ciśnienie perfuzji naczyń wieńcowych ulega zwiększeniu, dochodzi do rozszerzenia naczyń wieńcowych oraz wydłużenia rozkurczowego czasu perfuzji. Zwiększeniu zapotrzebowania tlenowego w wyniku działania inotropowego dodatniego przeciwstawia się korzystny efekt niedopełnienia komory w skurczu i rozkurczu. W wyniku tego przepływ krwi w naczyniach wieńcowych i mięśniu sercowym ulega zwiększeniu proporcjonalnie lub nadmiernie w stosunku do zwiększonego zapotrzebowania na tlen. Dawniej dobutamina była głównie uważana za β1-agonistę o niewielkim wpływie na receptory α1 i β2. Binkley i wsp. wykazali wzrost pojemności minutowej bez zwiększenia kurczliwości komór po podaniu dobutaminy. W tym przypadku pobudzenie obwodowych β2-receptorów zwiększyło pojemność minutową serca poprzez zmniejszenie oporu naczyń obwodowych. Jednocześnie pobudzenie α-receptorów przyczyniło się do wzrostu pojemności minutowej poprzez zmniejszenie objętości żylnej oraz zwiększenie powrotu żylnego. Połączenie działania β1-inotropowego i zmniejszenia obciążenia następczego poprzez β2-receptory sprawia, że dobutamina jest idealnym środkiem w leczeniu niewydolności serca. Typowe dawki dobutaminy wynoszą od 2 do 20 μg/kg/min. Podawana z szybkością wynoszącą 5–15 μg/kg/min po- woduje głównie wzrost kurczliwości serca, rozkurcz naczyń obwodowych oraz niewielki wzrost ciśnienia tętniczego. Dawki te stosowane są głównie u chorych z zaawansowaną niewydolnością serca, niewydolnością serca w przebiegu wstrząsu septycznego i pourazowego albo kardiogennego po ostrym zawale serca lub w leczeniu wspomagającym po operacjach kardiochirugicznych. Stosowanie dobutaminy wiąże się z kilkoma ograniczeniami. Większe dawki mogą powodować tachykardię, powodującą zaburzenie równowagi pomiędzy dostarczaniem i zapotrzebowaniem na tlen. W przypadku szybkiej czynności serca dochodzi do skrócenia rozkurczowego czasu perfuzji oraz wzrostu zapotrzebowania na tlen. Niekiedy mogą pojawić się przedsionkowe lub komorowe zaburzenia rytmu serca, szczególnie w przypadku stosowania większych dawek. Dopamina Jako biochemiczny prekursor adrenaliny, dopamina pobudza receptory α i β oraz dopaminowe 1 i 2 (DA1i DA2). Aktywacja receptora DA1 prowadzi do rozszerzenia naczyń nerkowych, krezkowych, wieńcowych oraz mózgowych, zaś aktywacja DA2 hamuje endogenne wydzielanie noradrenaliny. Działanie dopaminy zależy od dawki. W małych dawkach (1–3 μg/kg/min) działa ona głównie na receptory DA1, powodując rozszerzenie naczyń nerkowych. Tak zwana „dawka nerkowa” dopaminy wykorzystywana jest do poprawy przepływu krwi przez nerki oraz wydzielania moczu u chorych z podwyższonym ryzykiem ostrej niewydolności nerek, np. we wstrząsie septycznym, lub u pacjentów poddanych dużym operacjom, u których wcześniej stwierdzono zwężenie tętnicy nerkowej lub przewlekłą niewydolność nerek. Dzięki właściwościom rozszerzającym naczynia trzewne poprzez aktywację DA1 małe dawki dopaminy mogą poprawić perfuzję nerek w przypadku ich niedokrwienia. Po podaniu umiarkowanych dawek (3–6 μg/kg/min) dochodzi do stymulacji sercowych β1-receptorów, czego skutkiem jest zwiększenie kurczliwości z minimalnym wpływem na częstość pracy serca i ciśnienie krwi. Podawanie większych dawek (> 6 μg/kg/min) prowadzi do stymulacji obwodowych α-receptorów, co wywołuje skurcz naczyń i podwyższenie ciśnienia krwi. Rozdział 4: Duże dawki dopaminy powodują tachykardię. Dopaminę należy stosować ostrożnie u chorych z chorobą wieńcową. Poza istotnym wzrostem rytmu serca większe dawki dopaminy mogą także zwiększać napięcie ścian komór serca, co może powodować dalsze zaburzenie dostarczania tlenu do mięśnia sercowego. Lek ten wykazuje również działanie sprzyjające powstawaniu zaburzeń rytmu serca. Dopamina nie jest tak skuteczna u chorych z wyczerpanymi zapasami katecholamin, ponieważ jej działanie jest oparte na endogennym wydzielaniu tych związków. Adrenalina Adrenalina jest katecholaminą endogenną wydzielaną przez rdzeń nadnerczy. Jej stosowanie powoduje pobudzenie receptorów β1, β2 oraz α w sposób zależny od dawki. W małych dawkach (0,01–0,1 μg/kg/min) stymulowane są głównie receptory β, prowadząc do zwiększenia kurczliwości i częstości rytmu serca (β1-receptory miokardium) oraz rozszerzenia naczyń obwodowych (obwodowe β2-receptory). W większych dawkach (> 1 μg/kg/min) pobudzenie receptorów α powoduje wzrost oporu naczyń obwodowych i ciśnienia tętniczego krwi. Poza tym obserwuje się zależny od dawki wzrost częstości pracy serca oraz większą skłonność do powstawania zaburzeń rytmu serca. Z uwagi na istotne pobudzenie serca oraz obkurczanie naczyń adrenalina odgrywa ważną rolę w leczeniu wstrząsu septycznego, szczególnie jeśli objawia się on zmniejszeniem pojemności minutowej i oporu naczyń obwodowych. Adrenalina powinna być stosowana ostrożnie, ponieważ może powodować skurcz naczyń, tachykardię, działanie arytmogenne oraz zwiększenie ryzyka niedokrwienia serca. Noradrenalina Noradrenalina jest silną katecholaminą wykazującą aktywność α- i β-adrenergiczną. Powoduje istotny wzrost średniego ciśnienia tętniczego na skutek obkurczenia naczyń, wywołując przy tym niewielką zmianę częstości rytmu i pojemności minutowej. Noradrenalinę stosuje się zazwyczaj u chorych ze znacznie obniżonym ciśnieniem krwi przy dobrym nawodnieniu. Zwykle wskazana jest u pacjentów we wstrząsie septycznym lub z udarem mózgu, chorobami przebiegającymi z obniżeniem ciśnienia Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia wynikającym ze zmniejszonego oporu naczyń (z zachowaną pojemnością minutową). Noradrenalina jest silną substancją obkurczającą naczynia, dlatego trwają dyskusje, czy dalsze obkurczenie naczyń może spowodować pogłębienie się wstrząsu septycznego, prowadząc do niedokrwienia narządów (szczególnie hipoperfuzji nerek, skutkując oligurią i niewydolnością nerek). Ostatnie badania z zastosowaniem noradrenaliny we wstrząsie septycznym sugerują, że może ona spowodować istotny wzrost ciśnienia krwi bez pogorszenia czynności narządów. Wykazano, że kiedy zachowana jest pojemność minutowa, podawanie samej noradrenaliny nie wpływa negatywnie na ukrwienie narządów trzewnych. U chorych we wstrząsie septycznym zbadano wpływ noradrenaliny na stężenie mleczanów w surowicy. Podanie leku nie powoduje pogorszenia, a nawet może poprawić utlenowanie tkanek, jak to zostało udowodnione w kilku badaniach na podstawie oceny stężenia mleczanów w surowicy. Zwrócono uwagę na wpływ noradrenaliny na nerki. W przypadku niedociśnienia i hipowolemii we wstrząsie krwotocznym wiele leków obkurczających naczynia, w tym noradrenalina, może mieć niekorzystny wpływ na czynność nerek. W hiperdynamicznym wstrząsie septycznym wykazano, że noradrenalina wywołuje istotne zmniejszenie stężenia kreatyniny i mocznika, klirens wolnej wody oraz wydzielanie sodu, powodując przy tym wzrost wydzielania moczu i klirens kreatyniny oraz związków osmolarnych. Podsumowując, doświadczenie kliniczne ze stosowania noradrenaliny u chorych we wstrząsie septycznym sugeruje, że może ona powodować wyraźny wzrost ciśnienia tętniczego bez zaburzenia wskaźnika sercowego i czynności narządów. Wykazano, że dawki noradrenaliny wynoszące 0,01–3 μg/kg/min poprawiają parametry hemodynamiczne u większości pacjentów we wstrząsie septycznym. Izoproterenol Izoproterenol, syntetyczna katecholamina, wykazuje silne właściwości β-agonisty. Stymulacja β1-receptorów powoduje istotny wzrost kurczliwości oraz czynności serca. Pobudzenie obwodowych β2-receptorów wywoduje rozszerzenie naczyń, co przyczynia się do zmniejszenia obciążenia następczego, a tym samym prowadzi do wzrostu po- 79 jemności minutowej oraz ciśnienia tętna. Wskazania do stosowania izoproterenolu są ograniczone do sytuacji, w których dąży się do wzrostu częstości rytmu i kurczliwości serca, np. w bradykardii we wczesnym okresie po odnerwieniu po przeszczepie serca. Główną zaletą izoproterenolu jest zmniejszenie oporu naczyń płucnych. Lek działa korzystnie w niewydolności prawej komory i przewlekłym nadciśnieniu płucnym. Na skutek jego silnego działania β-adrenergicznego zapotrzebowanie mięśnia sercowego na tlen wzrasta, a przepływ w naczyniach zależny od rozkurczu maleje. Izoproterenol jest przeciwwskazany u chorych ze świeżym niedokrwieniem mięśnia sercowego. Inhibitory fosfodiesterazy Inhibitory fosfodiestereazy są wyjątkowymi lekami inotropowymi. Hamują fosfodiesterazę cAMP w mięśniu sercowym, powodując wzrost stężenia cAMP wewnątrz komórki, i wzmacniają mechanizm skurczu miocytów. Poza poprawą pracy serca wzrost stężenia cAMP w mięśniach gładkich naczyń powoduje rozszerzenie naczyń oraz zmniejszenie oporu. Amrinon Amrinon jest prototypowym inhibitorem fosfodiesterazy. Lek ten usprawnia pracę serca i zmniejsza opór naczyń obwodowych. W związku z brakiem katecholaminowego działania wzrost częstości rytmu serca jest niewielki. W efekcie amrinon nie powoduje wzrostu zapotrzebowania na tlen. Dodatkową jego zaletą jest to, że przyczynia się do zmniejszenia oporu naczyń płucnych. Lek ten jest zatem szczególnie skuteczny u chorych z niewydolnością lewej komory współistniejącą z nadciśnieniem płucnym oraz niewydolnością prawej komory. Amrinon jest często stosowany z innymi lekami inotropowymi. Leki te działają za pomocą różnych mechanizmów, wywierają jednak silny wpływ na poprawę kurczliwości serca. Amrinon aplikowany jest zazwyczaj w początkowej dawce wysycającej wynoszącej 0,75 mg/kg podawanej w ciągu kilku minut, a następnie we wlewie 5 μg/kg/min; dawka może być zwiększona do 20 μg/kg/min. Mniejsze dawki amrinonu zazwyczaj nie wykazują wpływu na ciśnienie krwi, ale większe mogą prowadzić do istotnego rozsze- 80 Część I: Opieka okołooperacyjna rzenia naczyń. Inną wadą tego leku jest długi czas półtrwania (3,5 godziny) oraz duże ryzyko zaburzeń rytmu serca (szczególnie nadkomorowych) i małopłytkowości w długotrwałym podawaniu. Milrinon Milrinon jest nowym inhibitorem fosfodiesterazy często stosowanym w stanach krytycznych. Mechanizm działania leku oraz wpływ na parametry hemodynamiczne jest podobny do amrinonu. Siła działania milrinonu jest 10–30 razy większa niż amrinonu, co przekłada się na mniejsze dawki i mniej działań niepożądanych. Z uwagi na rzadkie występowanie małopłytkowości i zaburzeń rytmu serca oraz dużo krótszy czas półtrwania milrinonu (1,5–2 godziny) lek ten jest obecnie preferowanym inhibitorem fosfodiesterazy w praktyce klinicznej. Dawka wysycająca wynosi zazwyczaj 50 μg/kg i podawana jest przez ponad 10 minut, a następnie stosuje się wlew ciągły 0,375-0,75 μg/kg/min. Wapń zjonizowany Wapń jest głównym kationem regulacyjnym, który odgrywa ważną rolę w skurczu i rozkurczu mięśnia poprzez regulowanie aparatu kurczliwego aktynowo-miozynowego. Ponadto jest ważnym czynnikiem utrzymywania napięcia ściany naczyń poprzez pośredniczenie w skurczu mięśni gładkich naczyń. Wapń zjonizowany jest fizjologicznie aktywną frakcją, która krąży we krwi. Jego poziom wynosi 4,0–5,0 mg/dl (1,0–1,25 mmol/l). Na skutek zaburzenia wiązania przez białka, równowagi kwasowo-zasadowej i innych czynników poziom wapnia często zmniejsza się we wstrząsie. Innymi przyczynami zmniejszenia poziomu wapnia są: przewlekła niewydolność nerek, przetoczenia krwi (preparaty zawierające cytryniany wiążą wapń) oraz krążenie pozaustrojowe. Nie zaobserwowano związku pomiędzy poziomem wapnia a pojemnością minutową lub ciśnieniem krwi. Chorzy z łagodnym lub umiarkowanym obniżeniem poziomu wapnia mogą wy-kazywać prawidłową pojemność minutową i ciśnienie krwi, zaś istotne zmniejszenie poziomu często powoduje niedociśnienie i zaburzenia kurczliwości serca. U osób z bardzo niskim poziomem wapnia (< 70% wartości prawi-dłowej) zazwyczaj dochodzi do natychmiastowej poprawy czynności układu krążenia po pozajelitowym podaniu wapnia. LEKI ROZSZERZAJĄCE NACZYNIA Leki rozszerzające naczynia podawane pozajelitowo stosowane są zazwyczaj w celu leczenia niewydolności komór serca. Zmniejszają obciążenia wstępne i następcze, redukując w ten sposób zapotrzebowanie metaboliczne mięśnia sercowego. Rozszerzenie tętnic zmniejsza obciążenie następcze, co pozwala na zredukowanie pracy serca w trakcie skurczu i umożliwia bardziej efektywny wyrzut krwi. Dzięki rozszerzeniu naczyń leki te zmniejszają obciążenie wstępne i napięcie ścian serca. Na skutek wspomnianych mechanizmów działania spadek obciążenia wstępnego i następczego niezależnie zmniejsza stosunek dostarczania/zapotrzebowania na tlen. Leki rozszerzające naczynia są także wykorzystywane w źle kontrolowanym nadciśnieniu tętniczym we wczesnym okresie pooperacyjnym. W takich przypadkach zmniejszenie ciśnienia tętniczego powoduje obniżenie ryzyka krwawienia z miejsca operowanego. Nitroprusydek sodu Nitroprusydek sodu jest bardzo skutecznym lekiem rozszerzającym naczynia, działającym na mięśnie gładkie żył i tętnic w dużym i małym krążeniu. Rozszerzenie naczyń dużego krążenia obniża ciśnienie krwi poprzez zmniejszenie powrotu żylnego i tym samym ośrodkowego ciśnienia żylnego. Rozszerzenie tętnic powoduje spadek obciążenia następczego i obniżenie ciśnienia krwi oraz poprawę pojemności minutowej. Zaletą nitroprusydku jest szybki początek działania, co skutecznie obniża ciśnienie krwi w ciągu kilku sekund lub minut. Jego efekt szybko ustępuje po zmniejszeniu lub zaprzestaniu podawania drogą dożylną, co umożliwia dokładne dawkowanie w celu osiągnięcia pożądanego ciśnienia. Wstępna dawka nitroprusydku sodu wynosi zazwyczaj 0,5 μg/kg/min i może być zwiększana do momentu osiągnięcia odpowiedniego ciśnienia. U chorych niedostatecznie nawodnionych może dojść do spadku ciśnienia, dlatego zachodzi konieczność ciągłego monitorowania ciśnienia tętniczego w trakcie podawania leku. Ponieważ nitroprusydek pod wpływem światła ulega rozkładowi, strzykawki muszą być owinięte folią aluminiową lub innymi nieprzezroczystymi materiałami. Bardzo rzadkim, ale poważnym powikłaniem podawania nitroprusydku jest zatrucie cyjankowe. Powikłanie to zazwyczaj występuje w przypadku stosowania dużych dawek (> 3 μg/kg/min) przez długi czas (> 72 godzin). Nitroprusydek jest metabolizowany przez krwinki czerwone i wątrobę do cyjanków i tiocyjanianów, które hamują metabolizm tlenowy. Zatrucie przejawia się kwasicą mleczanową na skutek beztlenowych procesów w tkankach i podwyższonej saturacji mieszanej krwi żylnej w wyniku zaburzeń w fosforylacji oksydacyjnej. Objawy kliniczne obejmują drżenie, hipoksję, nudności i dezorientację. Rozpoznanie można potwierdzić poprzez oznaczenie cyjanków oraz tiocyjanianów w osoczu. Leczenie polega na natychmiastowym zaprzestaniu podawania nitroprusydku i zastosowaniu hydroksykobolaminy, która przekształca cyjanki do cyjanokobalaminy. Nitrogliceryna Dzięki bezpośredniemu działaniu na mięśnie gładkie naczyń nitrogliceryna przede wszystkim powoduje rozszerzenie żył, cechując się również właściwościami rozkurczowymi tętnic. Ważnym działaniem nitrogliceryny jest wywoływanie rozkurczu tętnic wieńcowych, dlatego lek ten jest częściej stosowany niż nitroprusydek u osób z chorobą wieńcową. Podanie leku prowadzi do rozszerzenia zarówno małych, jak i dużych tętnic wieńcowych, co objawia się poprawą przepływu krwi do wrażliwej podwsierdziowej warstwy miokardium. Jest on także skuteczny w zapobieganiu skurczu naczyń wieńcowych po operacji. Nitrogliceryna może być podawana dożylnie, doustnie, podjęzykowo oraz zewnętrznie, co często jest wykorzystywane u chorych o podwyższonym ryzyku niedokrwienia serca w okresie pooperacyjnym. Początkowa dożylna dawka leku wynosi 5–20 μg/min. Dawkę tę można zwiększać co kilka minut o 10 μg aż do osiągnięcia pożądanego ciśnienia krwi lub ustąpienia dolegliwości dławicowych. Nitrogliceryna rzadko wywołuje ciężkie zatrucia. Do działań niepożądanych związanych z tym lekiem należą: ból i zawroty głowy, nudności, szybka tachyfilaksja oraz niedociśnienie. Rozdział 4: Tlenek azotu podawany wziewnie Nadciśnienie płucne charakteryzuje się zwiększonym oporem naczyń płucnych, pogrubieniem ścian tętnic płucnych i zaburzeniem kurczliwości prawej komory, co prowadzi do nieprawidłowej wymiany tlenowej. Celem leczenia chorych z klinicznie istotnym nadciśnieniem płucnym jest poprawa czynności prawej komory bez wzrostu zapotrzebowania tlenowego lub pogorszenia funkcji hemodynamicznych krążenia dużego. Na modelach eksperymentalnych Frostell wraz z zespołem wykazali, że podawany wziewnie tlenek azotu (NO) odwraca skurcz naczyń płucnych wywołujący hipoksję bez spowodowania zaburzeń hemodynamicznych krążenia obwodowego. Kliniczne zastosowanie podawanego wziewnie NO uległo znacznemu rozszerzeniu w ciągu ostatnich kilku lat. Środek ten stosowany jest do leczenia nadciśnienia płucnego spowodowanego hipoksją, zespołem ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) oraz innymi chorobami płuc. Poza tym podawany wziewnie tlenek azotu może być stosowany u noworodków z przetrwałym nadciśnieniem płucnym, wrodzoną przepukliną przeponową i pierwotnym nadciśnieniem płucnym. Udowodniono, że lek ten stanowi cenne uzupełnienie leczenia nadciśnienia płucnego, niewydolności prawej komory oraz hipoksemii po operacjach kardiochirurgicznych. Tlenek azotu jest naturalną, występującą miejscowo substancją syntetyzowaną przez śródbłonek naczyń. Jego synteza zachodzi dzięki syntazie NO przekształcającej aminokwas L-argininę. Lek ten aktywuje cyklazę guanylową, która powoduje powstanie cyklicznego 3’5’-monofosforanu guanozyny (cGMP), wywołującego rozkurcz mięśni gładkich naczyń. Po uwolnieniu do krwiobiegu dzięki dużemu powinowactwu tlenek azotu łączy się z hemoglobiną i jest szybko inaktywowany, dlatego nie wykazuje żadnej aktywności ogólnoustrojowej. Podawany wziewnie NO dociera do mięśni gładkich naczyń poprzez dyfuzję z wentylowanych pęcherzyków płucnych, powodując rozkurcz tętnic płucnych. Mechanizm ten jest istotny u chorych z przeciekiem wewnątrzpłucnym, ponieważ wziewny tlenek azotu zwiększa utlenowanie krwi tętniczej poprzez redystrybucję krwi do dobrze wentylowanych regionów, poprawiając tym samym stosunek wenty- Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia lacji do perfuzji. Inaczej dzieje się w przypadku leków rozszerzających naczynia podawanych dożylnie (np. nitroprusydek), które nasilają dysproporcję wentylacji i perfuzji poprzez nieselektywne rozszerzenie wszystkich naczyń płucnych. Jednym z ważniejszych zastosowań klinicznych podawanego wziewnie tlenku azotu jest ARDS. Pacjenci z ARDS wykazują tętnicze nadciśnienie płucne, przeciek wewnątrzpłucny oraz zmniejszone utlenowanie krwi tętniczej. Rossaint i wsp. wykazali, że wdychanie NO przez tych chorych powoduje obniżenie ciśnienia w tętnicach płucnych i zwiększenie utlenowanie krwi tętniczej poprzez redukcję przecieku wewnątrzpłucnego, nie wywołując rozszerzenia łożyska układowego. W badaniu tym dodanie NO do mieszaniny wdychanych gazów powodowało zmniejszenie zapotrzebowania na FiO2 o 15% i obniżyło ryzyko toksycznego działania tlenu. Podawany wziewnie NO jest także bardzo skuteczny u noworodków z przetrwałym nadciśnieniem płucnym. Poprzez zmniejszenie ciśnienia w tętnicach płucnych i poprawę utlenowania krwi tętniczej u tych chorych wdychany tlenek azotu często zapobiega konieczności stosowania natlenienia pozaustrojowego. Do innych ważnych zastosowań podawanego wziewnie NO należą: ciężkie nadciśnienie płucne, niewydolność prawej komory oraz hipoksemia po operacjach kardio- i torakochirurgicznych. Przykładami są: operacje zastawek, pomostowanie tętnic wieńcowych, stosowanie urządzeń wspomagania pracy komór i przeszczepianie serca oraz płuc. Toksyczne działanie podawanego wziewnie NO nie zostało jeszcze do końca ustalone. Hogman i wsp. przez kilka tygodni stosowali u chorych tlenek azotu w stężeniu ponad 20 ppm, nie wywierając niekorzystnego wpływu na układ oddechowy. Istnieją doniesienia, że w długotrwałej terapii NO może dojść do methemoglobinemii i tachyfilaksji. LEKI POWODUJĄCE SKURCZ NACZYŃ Podawanie leków powodujących skurcz naczyń obwodowych jest zarezerwowane zazwyczaj dla chorych we wstrząsie septycznym lub neurogennym, u których ciśnienie krwi nie ulega poprawie 81 po zastosowaniu nawodnienia. W takich przypadkach obwodowy skurcz naczyń może zwiększać opór naczyń krążenia obwodowego oraz ciśnienie krwi, a tym samym poprawiać przepływ krwi w naczyniach wieńcowych i mózgowych. Inną częstą sytuacją, kiedy stosuje się te leki, jest podtrzymywanie w okresie okołooperacyjnym prawidłowego ciśnienia, które uległo obniżeniu na skutek ogólnego lub miejscowego znieczulenia. Wazopresyna Wazopresyna, zwana także hormonem antydiuretycznym, jest hormonem peptydowym produkowanym przez podwzgórze i przechowywanym w tylnym płacie przysadki. Wykazano, że ma ona wpływ na różne układy organizmu. W mózgu działa jako neuroprzekaźnik uczestniczący w procesach termoregulacji, odczuwania bólu i uwalniania hormonu adrenokortykotropowego. Umiarkowane dawki wazopresyny powodują rozszerzenie naczyń płucnych, zaś większe wywołują ich obkurczenie. Wazopresyna działa także na układ krzepnięcia i hemostazę, prowadząc do wzrosu agregacji płytek i uwolnienia czynników VIIIa i von Willebranda ze śródbłonka naczyń. W dalszych częściach kanalików i cewek zbiorczych nerek powoduje resorpcję wody oraz zagęszczanie moczu. Odpowiednio wysoki poziom wazopresyny wywołuje skurcz mięśniówki zarówno moczowodu, jak i układu pokarmowego oraz przyspiesza glikolizę w wątrobie. Ponadto, podwyższony poziom wazopresyny skutkuje skurczem mięśni gładkich naczyń. Wazopresyna odgrywa kluczową rolę w regulacji bilansu płynów. Uwalniana jest w odpowiedzi na zmniejszoną objętość krwi oraz wzrost osmolarności. Za działanie narządowe wazopresyny odpowiedzialne są dwa podtypy receptorów, głównie receptor V1. Jest on obecny na komórkach mięśni gładkich naczyń całego ciała, szczególnie w skórze, mięśniach szkieletowych oraz naczyniach tarczycy. Bezpośrednim efektem działania wazopresyny jest przekazanie sygnału wewnątrzkomórkowego za pomocą receptorów V1. Aktywacja fosfolipazy C poprzez białko G powoduje uwolnienie wapnia z retikulum endoplazmatycznego oraz wzrost oporu naczyń obwodowych. Receptor V2 występuje w kanalikach dalszych i cewkach zbiorczych kłębuszków i jest 82 Część I: Opieka okołooperacyjna odpowiedzialny za resorpcję wody. Efekt ten spowodowany jest przez wzrost poziomu wewnątrzkomórkowego cyklicznego monofosforanu adenozyny oraz aktywację kinazy A. Trzeci receptor (V3) znajduje się w tylnym płacie przysadki. W prawidłowych warunkach fizjologicznych stężenie endogennej wazopresyny znajduje się poniżej poziomu działającego na naczynia. Wyczerpanie zapasów podwzgórzowych we wstrząsie septycznym na skutek silnej i długotrwałej stymulacji oraz zaburzenia uwalniania wazopresyny w odpowiedzi na odruch z baroreceptorów mogą prowadzić do zbyt niskiego jej poziomu w osoczu. Wykazano, że we wstrząsie septycznym małe dawki wazopresyny pobudzające naczyniowe receptory V1 powodują istotny wzrost średniego ciśnienia tętniczego, umożliwiając często zaprzestanie stosowania innych leków wywołujących skurcz naczyń. Dane kliniczne sugerują, że podanie wazopresyny może być alternatywną lub skojarzoną terapią u chorych we wstrząsie septycznym oraz opornym wstrząsie z rozszerzeniem naczyń po zastosowaniu krążenia pozaustrojowego. Wazopresynę wykorzystuje się w praktyce klinicznej do leczenia różnych zaburzeń, gdzie działa jako substancja antydiuretyczna i obkurczająca naczynia. Zgodnie z nowymi standardami Advanced Cardiac Life Suport określonymi przez American Heart Association jest ona obecnie lekiem pierwszego rzutu w leczeniu częstoskurczów/migotania komór opornego na defibrylację. Dzięki jej skuteczności podczas reanimacji oraz we wstrząsie z rozszerzeniem naczyń wazopresyna jest coraz częściej stosowana w leczeniu chorych w ciężkim stanie ogólnym. Innymi wskazaniami dla podania wazopresyny są moczówka prosta oraz krwawienie z przewodu pokarmowego. Syntetycznym długo działającym analogiem wazopresyny z niewielką aktywnością naczynioskurczową jest dezmopresyna, stosowana w leczeniu nocnego, mimowolnego moczenia, hemofilii A oraz w chorobie von Willebranda. Wazopresyna wydostaje się do przestrzeni pozakomórkowej. Dzięki połowicznemu czasowi trwania wynoszącemu 10–35 minut lek ten po pojedynczym podaniu działa przez 30–60 minut. Jeśli celem leczenia jest podtrzymywanie prawidłowego stanu hemodynamicznego, wazopresyna musi być podawana w ciągłym wlewie dożyl- nym. Dawka wynosząca od 0,01 do 0,1 U/min najskuteczniej działa we wstrząsie z rozkurczonymi naczyniami, nie wykazując działań niepożądanych. Wazopresyna jest inaktywowana i metabolizowana w nerkach i wątrobie; od 5 do 15% leku jest wydzielane z moczem. Do działań niepożądanych wazopresyny należą: zmniejszenie pojemności minutowej, dusznica bolesna, niedokrwienie serca, komorowe zaburzenia rytmu, zwężenie oskrzeli i niedokrwienie trzewi. Fenylefryna Fenylefryna, będąc czystym α1-agonistą, jest silną substancją obkurczającą naczynia krążenia płucnego i dużego bez bezpośredniego wpływu na serce. Lek ten zaczyna działać szybko po podaniu i ma krótki czas działania. Z uwagi na czysty efekt α-adrenergiczny fenylefryna może zwiększać opór krążenia systemowego i ciśnienie krwi bez powodowania zaburzeń rytmu serca. Z tego powodu jest ona podawana, jeśli zaburzenia rytmu serca utrudniają stosowanie leków izotropowych, takich jak dopamina lub noradrenalina. Fenylefryna stanowi lek z wyboru, gdy konieczne jest użycie czystych leków obkurczających naczynia we wstrząsie septycznym lub neurogennym w celu utrzymywania ciśnienia krwi podczas operacji wykonywanej w znieczuleniu ogólnym lub miejscowym i dla utrzymania napięcia naczyń w trakcie stosowania krążenia pozaustrojowego lub natychmiast po nim. Dawka wynosi od 20 do 200 μg/min. Metaraminol Metaraminol (Aramina) jest pośrednio działającą aminą sympatykomimetyczną starszej generacji, wywołującą podobny efekt hemodynamiczny jak noradrenalina, powoduje także obkurczenie żył i naczyń płucnych. W przeciwieństwie do noradrenaliny i fenylefryny jest to lek długo działający, którego wpływ utrzymuje się od 20 do 60 minut. Wskazania do stosowania metaraminolu są takie same jak fenylefryny, ale jest rzadziej od niej stosowany z uwagi na lepsze i krótkie działanie fenylefryny. Metaraminol może powodować zaburzenia rytmu serca, szczególnie u chorych z zawałem serca oraz otrzymujących gazy anestetyczne takie jak halotan, który uwrażliwia serce na katecholaminy. KONTRAPULSACJA WEWNĄTRZAORTALNA Pomimo możliwości zastosowania aparatury wspomagającej pracę lewej komory oraz innych nowych urządzeń wspomagających niewydolne serce, pompy do kontrapulsacji wewnątrzaortalnej pozostają głównym sposobem wspomagania mechanicznego komory. Podstawową zasadą działania pompy wewnątrzaortalnej jest kontrapulsacja, która została po raz pierwszy opisana w 1958 roku przez Harkena. W 1962 roku Moulopoulos i wsp. zaproponowali zastosowanie jednokomorowej kontrapulasacji wewnątrzaortalnej w aorcie zstępującej. Kontrapulsacja opiera się na założeniu, że zmniejszenie ciśnienia końcowo-rozkurczowego lewej komory poprawia jej czynność. Mechanizm działania polega na napełnianiu balonu w trakcie rozkurczu (z jednoczesnym zamknięciem zastawki aortalnej). Balon pozostaje napełniony aż do chwili rozpoczęcia się skurczu komory, kiedy to dochodzi do jego szybkiego opróżnienia. Napełnienie balonu zwiększa ciśnienie rozkurczowe w bliższym odcinku aorty, powodując poprawę perfuzji rozkurczowej w tętnicach wieńcowych i krążeniu systemowym. Dzięki szybkiemu napełnieniu balonu w skurczu dochodzi do szybkiej utraty objętości (równej objętości balonu) w aorcie. Powoduje to zmniejszenie obciążenia następczego, a w efekcie do zwiększenia pojemności minutowej oraz zmniejszenia zapotrzebowania tlenowego mięśnia sercowego. Wykazano, że wczesne zastosowanie kontrapulsacji wewnątrzaortalnej może zmniejszać rozległość zawału serca po zamknięciu tętnicy wieńcowej. W ciągu ostatnich kilku lat kliniczne wskazania do kontrapulsacji wewnątrzaortalnej uległy rozszerzeniu. Wiele sytuacji klinicznych wymaga zastosowania wspomagania komór niewydolnego serca. Powikłaniem ostrego zawału serca może być wstrząs kardiogenny. Wykazano, że wczesne zastosowanie kontrapulsacji wewnątrzaortalnej u chorych, którzy przebyli ostry zawał serca, zmniejsza nasilenie wstrząsu i poprawia przeżywalność chorych. Kontrapulsacja wewnątrzaortalna może być także wykorzystana w skojarzeniu z leczeniem trombolitycznym w ostrym zawale serca oraz w połączeniu z heparyną w niestabilnej chorobie wieńcowej, dopóki nie przeprowadzi się angioplastyki lub pomostowania aortalno-wieńcowego. Rozdział 4: Często znajduje zastosowanie w okresie przedoperacyjnym u chorych dużego ryzyka z ostrą niewydolnością serca i/lub niestabilną chorobą wieńcową przed wykonaniem zabiegu kardiochirurgicznego. W takiej sytuacji kontrapulsacja wewnątrzaortalna zmniejsza śmiertelność i liczbę powikłań okołooperacyjnych. Chociaż osoby wymagające tej metody wspomagania podczas zabiegów kardiochirurgicznych wykazują wyższe ryzyko wystąpienia powikłań okołooperacyjnych, całkowita śmiertelność chorych poddawanych operacji z użyciem kontrapulsacji była taka sama jak pacjentów nie wymagających takiego leczenia. Kontrapulsacja wewnątrzaortalna jest stosowana także u chorych we wstrząsie septycznym. Na skutek uwalniania się substancji działających depresyjnie na serce, które znajdują się w krążeniu w zaawansowanej posocznicy, dochodzi do istotnego zmniejszenia pojemności minutowej. Berger i wsp. zbadali znaczenie użycia kontrapulsacji wewnątrzaortalnej u pacjentów z posocznicą i zaburzoną czynnością komory. U tych chorych utrzymano odpowiednią pojemność minutową, co umożliwiło stosowanie tradycyjnych metod leczenia wstrząsu septycznego (np. nawodnienia). Mimo że konieczne jest przeprowadzenie dodatkowych badań klinicznych, to tymczasowe zastosowanie kontrapulsacji u pacjentów we wstrząsie septycznym współistniejącym z niewydolnością krążenia wydaje się obiecujące. Kontrapulsację wewnątrzaortalną stosowano także na modelach eksperymentalnych w tępych urazach klatki piersiowej. Saunders i Doty dokonywali tępych urazów klatki piersiowej u psów i wykazali, że wczesne zastosowanie omawianej metody wspomagania poprawia czynność komór po stłuczeniu serca. Mimo że danych tych dotychczas nie opublikowano, kontrapulsacja wewnątrzaortalna może okazać się wskazana w tępych urazach klatki piersiowej, szczególnie w urazach wielomiejscowych. Bezwzględnym przeciwwskazaniem do stosowania kontrapulsacji wewnątrzaortalnej jest ciężka niedomykalność zastawki aortalnej i ostre rozwarstwienie aorty. Do względnych przeciwwskazań należą tętniaki i miażdżyca aorty, operacje na aorcie w wywiadzie oraz łagodna niedomykalność zastawki aortalnej. Do znanych powikłań stosowania kontrapulsacji wewnątrzaortalnej na- Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia leżą: krwawienie, zakażenia oraz przeciekanie lub nieprawidłowe działanie balonu. Do uszkodzenia tętnicy może dojść szczególnie podczas wprowadzania prowadnika i/lub balonu. Balon może powodować niedokrwienie kończyn dolnych, które zazwyczaj ustępuje po jego usunięciu. Trzeba je przeprowadzać ostrożnie, aby zapobiec powstaniu zatorów obwodowych oderwanymi skrzeplinami. Na skutek niekorzystnego działania kontrapulsacji na układ krwiotwórczy może dojść do małopłytkowości i hemolizy. OCENA RYZYKA KARDIOLOGICZNEGO Częstym problemem, z którym spotykają się chirurdzy, jest podjęcie decyzji, czy należy przeprowadzać agresywną diagnostykę układu krążenia u chorych przed wykonaniem operacji niekardiochirurgicznej. W wyniku starzenia się populacji coraz więcej osób z nierozpoznaną chorobą wieńcową jest poddawanych różnym zabiegom chirurgicznym. Śmiertelność i liczba powikłań związane z operacją są najczęściej bezpośrednim skutkiem powikłań sercowych i konieczne jest właściwe zakwalifikowanie chorych do grupy „podwyższonego ryzyka” w celu zmniejszenia pooperacyjnych powikłań kardiologicznych. Chorzy w zaawansowanym wieku poddawani zabiegom chirurgicznym często nie są prawidłowo leczeni, a chirurdzy przed przeprowadzeniem operacji niekardiochirurgicznej powinni dokładnie ocenić ryzyko wystąpienia powikłań ze strony serca. Przed zabiegiem należy wykonać odpowiednie badania pozwalające określić stopień ryzyka, a nie przekazywać pacjenta kardiologowi. W celu odkrycia objawów choroby układu krążenia niezbędne jest przeprowadzenie dokładnego wywiadu klinicznego i badania fizykalnego. W przypadku obecności objawów takich jak ból w klatce piersiowej, trudności w oddychaniu lub duszność wysiłkowa należy określić częstość ich występowania, charakter, przyczyny powstawania oraz czas trwania. Trzeba także uwzględnić wywiad rodzinny i środowiskowy. Tak samo ważne jest przeprowadzenie dokładnego badania fizykalnego dotyczącego wszystkich narządów. Należy wykonać zdjęcie radiologiczne klatki piersiowej i badanie elektrokardiograficzne. Poza rutynowym 83 badaniem klinicznym dostępne są także metody nieinwazyjne, inwazyjne, czynnościowe oraz anatomiczne w celu oszacowania czynności serca. Badania te pomagają rozpoznać u chorych nieme niedokrwienie, które wymaga zastosowania odpowiedniego leczenia. Podobnie jak w przypadku każdej decyzji terapeutycznej, należy starannie rozważyć stosunek ryzyka do korzyści wynikających z badań diagnostycznych i leczenia przed ich zastosowaniem. Kliniczne wskaźniki podwyższonego ryzyka dzielą się na duże, średnie i małe. Do dużych wskaźników należą: niestabilna choroba wieńcowa, niewyrównana niewydolność serca, istotne zaburzenia rytmu serca i ciężkie wady zastawkowe. Średnie czynniki ryzyka obejmują: łagodną, stabilną chorobę wieńcową, przebyty zawał serca ze stabilną wyrównaną czynnością serca w trakcie odpowiedniego leczenia farmakologicznego, wyrównaną niewydolność serca i cukrzycę. Do małych czynników zaliczają się: zaawansowany wiek, niewielkie zmiany elektrokardiograficzne, mała pojemność czynnościowa bez innych średnich lub dużych czynników ryzyka, palenie papierosów i źle kontrolowane nadciśnienie tętnicze. Podobnie ryzyko operacji może być zaklasyfikowane jako wysokie, średnie albo niskie. Do zabiegów o wysokim ryzyku należą: nagłe operacje u starszych ludzi, zabiegi na aorcie lub dużych naczyniach oraz długo trwające operacje z dużą utratą płynów. Do operacji o średnim ryzyku należą: endarterektomia tętnicy szyjnej, zabiegi na głowie i szyi, a także w obrębie jamy brzusznej i klatki piersiowej oraz operacje ortopedyczne i zabiegi gruczołu krokowego. Do operacji o niskim ryzyku należą: endoskopia, zabiegi ograniczone do skóry oraz operacje zaćmy i gruczołu piersiowego. Uwzględniając ocenę kliniczną i ryzyko związane z rozległością operacji, wielu chorych nie wymaga dalszych badań, jeśli ryzyko jest niskie, lub wymaga przeprowadzenia nieinwazyjnej diagnostyki, jeśli ryzyko jest średnie. Niektórzy pacjenci ewidentnie kwalifikują się do koronarografii, należą oni jednak do mniejszości. Strategie oceny ryzyka przedoperacyjnego chorych przed zabiegami niekardiochirurgicznymi zostały opracowane przez American College of Cardiology/American Heart Association. Opublikowane wytyczne są oparte na dowodach klinicznych i zalecane w połączeniu z wstępną oceną kliniczną i testami czynnościowymi. Do czynni- 84 Część I: Opieka okołooperacyjna ków wysokiego ryzyka należą: ostatnio przebyty zawał serca, cukrzyca, zły stan ogólny, niewyrównana niewydolność serca, istotne zaburzenia rytmu serca i ciężkie wady zastawkowe. Badania nieinwazyjne są najbardziej wskazane u chorych z więcej niż jednym czynnikiem ryzyka i u pacjentów poddawanych operacjom średniego i wysokiego ryzyka. Do badań nieinwazyjnych zaliczają się: EKG, echokardiografia, test wysiłkowy, scyntygrafia i echokardiografia z dobutaminą. Testy te pozwalają na dalszą ocenę czynności serca oraz umożliwiają zidentyfikowanie chorych z niemym niedokrwieniem, którzy mogą wymagać przeprowadzenia dalszych badań lub zastosowania odpowiedniego leczenia. Dokonując oceny ryzyka powikłań ze strony układu krążenia u pacjentów poddawanych operacjom niekardiochirurgicznym, należy uwzględnić skalę Goldman Cardiac Risk. Ten wieloczynnikowy wskaźnik został opracowany w celu przedoperacyjnej identyfikacji chorych z ryzykiem dużych powikłań okołooperacyjnych związanych z układem krążenia. Powstał on na podstawie analizy retrospektywnej 1001 pacjentów powyżej 40. roku życia poddanych operacji niekardiologicznej. Dzięki wieloczynnikowej analizie określono dziewięć niezależnych istotnych czynników wpływających na wystąpienie zgonu. Należą do nich: przedoperacyjny trzeci ton serca lub poszerzenie żył szyjnych; zawał serca w ciągu ostatnich sześciu miesięcy; ponad pięć dodatkowych przedwczesnych skurczów komorowych na minutę udokumentowanych w dowolnym czasie przed operacją; rytmy inne niż zatokowy lub obecność przedwczesnych skurczów przedsionkowych w elektrokardiogramach; wiek ponad 70 lat; operacje w obrębie jamy brzusznej, klatki piersiowej oraz na aorcie; pilne zabiegi; istotne zwężenie zastawki aortalnej; zły stan ogólny. Chorzy o pod- wyższonym ryzyku (na podstawie skali punktowej czynników ryzyka) wykazywali śmiertelność równą 56% i częstość występowania poważnych powikłań kardiologicznych wynoszącą 22%. Pacjenci z grupy średniego ryzyka wykazywali ryzyko zgonu równe 4% i częstość występowania poważnych powikłań kardiologicznych na poziomie 17%. U chorych w grupie niskiego ryzyka śmiertelność i częstość występowania poważnych powikłań kardiologicznych wynosiły odpowiednio 0,2% i 0,7%. Dzięki postępowi w anestezjologii i opiece medycznej przedstawione dane są już nieaktualne, ale badania te nadal stanowią podstawę oceny przedoperacyjnej. Podczas badania chorych należy uwzględnić kilka ważnych czynników ryzyka. Jednym z nich jest pilność operacji. Chorzy poddawani pilnym zabiegom obarczeni są 2–5-krotnie wyższym ryzykiem wystąpienia powikłań kardiologicznych niż pacjenci poddawani podobnym operacjom w trybie planowym. Istnieją sytuacje, kiedy wynik badania przedoperacyjnego nie wpływa na decyzję odnośnie do zabiegu, ale może pomóc w doborze sposobu znieczulenia i uświadomić zespołowi chirurgicznemu ryzyko zabiegu. Obecnie procedury o wysokim ryzyku wiążą się z ryzykiem wystąpienia zawału serca lub zgonu sercowego wynoszącym 5% lub więcej, zabiegi o średnim ryzyku niosą ze sobą ryzyko równe 1–4%, zaś operacje o niskim ryzyku związane są z ryzykiem poniżej 1%. ZALECANE PIŚMIENNICTWO Bender JS. When is the pulmonary artery catheter needed in care of the surgical patient? Advances in Surgery 1999;32: 365. Berger RL, Saini VK, Long W, et al. The use of diastolic augmentation with the intraaortic balloon in human septic shock with associated coronary artery disease. Surgery 1973;74:601. Binkley PF, Murray KD, Watson KM, et al. Dobutamine increases cardiac output of the total artificial heart. Implications for vascular contribution of inotropic agents to augmented ventricular function. Circulation 1991;84:1210. Blackbourne LH, Cope JT, Tribble RW, et al. The cardiovascular system. In: O’Leary JP, ed. The physiologic basis of surgery. 2nd ed. Baltimore: Williams & Wilkins. 1996. Frostell C, Fratacci MD, Wain JC, et al. Inhaled nitric oxide. A selective pulmonary vasodilator reversing hypoxic pulmonary vasoconstriction. Circulation 1991;83:2038. Ganz W, Donoso R, Marcus HS, et al. A new technique for measurement of cardiac output by thermodilution in man. Am J Cardiol 1971;27:392–396. Gattinoni L, Brazzi L, Pelosi P, et al. A trial of goal-oriented hemodynamic therapy in critically ill patients. N Engl J Med 1995; 333:1025. Hogman M, Frostell CG, Hedenstrom H, et al. Inhalation of nitric oxide modulates adult human bhronchial tone. Am Rev Respir Dis 1993;148:1474. Johnson SB, Sisley AC. The surgeon’s use of transesophageal echocardiography. Surg Clin North Am 1998;78:311. Marino PL. The ICU book. 2nd ed. Baltimore: Williams & Wilkins, 1998. McNelis J, Marini CP, Jurkiewicz A, et al. Prolonged lactate clearance is associated with increased mortality in the surgical intensive care unit. Am J Surg 2001:182:481. Moulopoulos S, Topaz S, Kolff W. Diastolic balloon pumping (with carbon dioxide) in the aorta: a mechanical assistance to the failing circulation. American Heart Journal 1962;63:669. Rossaint R, Falke KJ, Lopez F, et al. Inhaled nitric oxide for the adult respiratory distress syndrome [see comments]. N Engl J Med 1993;328:399. Saunders CR, Doty DB. Myocardial contusion: effect of intra-aortic balloon counterpulsation on cardiac output. J Trauma 1978; 18:706. Swan HJC, Ganz W, Forrester JS, et al. Catheterization of the heart in man with use of a flow-directed balloon-tipped catheter. N Engl J Med 1970;283:447. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y W tym wyczerpującym rozdziale dotyczącym monitorowania i wspomagania pracy układu krążenia autorzy podkreślili, że postępowanie takie jest konieczne, jeśli występuje niedociśnienie, chory jest obciążony podwyższonym ryzykiem zgonu lub po rozległej operacji wybudza się ze znieczulenia z nieprawidłowym ciśnieniem krwi. Autorzy twierdzą, że w przypadku niedociśnienia pomiar ciśnienia metodą osłuchową Korotkoffa jest niewiarygodny. Ogólnie przyjęte jest, przynajmniej na oddziale intensywnej opieki medycznej w naszym ośrodku, że ciśnienie monitoruje się jednocześnie za pomocą metody Korotkoffa i techniką inwazyjną. Braam i Thien (Blood Press Monit 2005; 10[5]:283) przeanalizowali dane z piśmiennictwa z lat 1993– –2003 i odnotowali dokładność urządzeń mierzących ciśnienie krwi na różnych poziomach ciśnienia. Jeśli dane były niewystarczające, kontaktowali się z autorami. Do analizy włączono 30 badań, które dotyczyły dokładności 14 rodzajów ambulatoryjnych i dziewięciu szpitalnych urządzeń do pomiaru ciśnienia krwi. Zarówno urządzenia ambulatoryjne, jak i szpitalne wykazują mniejszą dokładność podczas wzrostu ciśnienia krwi, szczególnie w przypadku ciśnienia skurczowego. Stwierdzono, że może to wynikać z samej metody oscylometrycznej lub zwiększenia zróżnicowania ciśnienia przy wyższych wartościach. Autorzy badania wyciągnęli wniosek, że dokładność urządzeń do pomiarów ciśnienia może być niedoszacowana przy podwyższonym ciśnieniu krwi. Zwrócili uwagę na to, jak dokładność pomiaru ciśnienia krwi przekłada się na leczenie nadciśnienia, co jest rzadkim problemem na oddziałach intensywnej opieki medycznej. Rozdział 4: Sims i wsp. (Blood Press Monit 2005;10[5]: 275) założyli, że pomiar ciśnienia krwi przeprowadzany przez doświadczony personel za pomocą sfigmomanometru rtęciowego jest „złotym standardem”. W rzeczywistości coraz częściej obserwuje się stosowanie automatycznych urządzeń wykorzystujących metodę oscylometryczną, z których nie wszystkie zostały dopuszczone do użytku. Autorzy tego badania kontaktowali się z 116 producentami urządzeń oscylometrycznych, a od 110 udało się uzyskać szczegółowe informacje na temat ich produktów. Ostatecznie w badaniu uczestniczyło 86 producentów, którzy dostarczyli 158 różnych modeli automatycznych urządzeń do pomiaru ciśnienia metodą nieinwazyjną. Spośród nich 62 aparaty przeznaczone były do stosowania na nadgarstku, 54 na ramieniu, a 42 stanowiły defibrylatory, urządzenia zakładane na palec oraz monitory pacjentów. Dalej, 61% firm produkowało głównie aparaty na ramię i nadgarstek, a 80% złożyło wniosek o zarejestrowanie produktu. Autorzy uzyskali informacje dotyczące odsetka aparatów zatwierdzonych w badaniach klinicznych i stwierdzili, że pomimo zapytań firm, większość z nich została poddana ocenie. Należy się zatem zastanowić, czy urządzenia stosowane na oddziałach intensywnej opieki są dokładne. Jedną z podstawowych czynności wykonywanych na oddziałach intensywnej opieki jest założenie wkłucia centralnego. Zawsze wiązało się to z ryzykiem zakażenia, co stało się obecnie dużo ważniejszym problemem niż wtedy, gdy stosowano cewniki do całkowitego żywienia pozajelitowego i lekarze zmuszeni byli do dbania o higienę wkłucia centralnego. Na oddziałach intensywnej opieki medycznej zakładane są trzy rodzaje wkłuć: podobojczykowe, do żyły szyjnej wewnętrznej i udowe. Zawsze twierdziłem, że stosowanie wkłucia do żyły podobojczykowej wiąże się z lepszym zachowaniem zasad aseptyki, łatwiejszym zabezpieczeniem i rzadszymi zakażeniami, ale nadal trwają dyskusje na ten temat. Lorente i wsp. (Crit Care 2005;9:R631) przeanalizowali dane dotyczące 2018 chorych i ustalili liczbę cewników oraz czas ich utrzymywania w tej dużej grupie pacjentów na 24-łóżkowym chirurgicznym oddziale intensywnej opieki medycznej w 650-łóżkowej klinice uniwersyteckiej. Chorzy byli wybrani losowo i przyjmowani do szpitala w ciągu trzech lat pomiędzy majem 2000 a kwietniem 2003 roku. Podsumowując wyniki badania, stwierdzono, że zakażenia najczęściej dotyczyły wkłuć do żyły udowej (15,83%, do żyły szyjnej wewnętrznej 7,65% i 1,57% do żyły podobojczykowej). Różnice te były statystycznie istotne. Autorzy wyciągnęli wnioski, że jeśli to tylko możliwe, należy zakładać wkłucie podobojczykowe, a wkłucie do żyły szyjnej lub udowej stosować jako postępowanie drugiego lub trzeciego rzutu. W praktyce dostęp szyjny czasami zakładany jest w salach operacyjnych, ale rzadko przebiega to w warunkach bezwzględnie jałowych. Uważam, że należy to natychmiast zmienić i w miarę możliwości stosować nakłucie żyły podobojczykowej. Jestem przeciwny wykorzystywaniu dostępu udowego, który jest najczęściej zakładany na oddziałach intensywnej opieki medycznej. Wiadomo, że pachwina jest bardzo brudnym miejscem. Stosowanie wkłuć do żyły udowej zamiast wykorzystywania dostępów w górnej części ciała jest trudne do pojęcia. Uzyskiwanie dostępu udowego można zrozumieć w sytuacjach nagłych, gdy personel nie ma doświadczenia w nakłuciach żyły podobojczykowej, ale zaraz po wyrównaniu stanu chorego należy usunąć nakłucie i zmienić je na dostęp podobojczykowy. Pozostawienie wkłucia udowego przez długi czas na oddziale intensywnego opieki medycznej jest absolutnie niedopuszczalne i niebezpieczne dla chorego. Podczas zakładania wkłucia do żyły podobojczykowej ważnym czynnikiem jest ułożenie, Monitorowanie i leczenie wspomagające układ krążenia pomoc oraz możliwość nawodnienia i sedacji chorego. Pacjent powinien być ułożony na zrolowanym ręczniku umieszczonym pomiędzy łopatkami. Należy go poddać niewielkiej sedacji za pomocą Ativanu lub Demerolu, Demerolu i Valium lub fentanylu i versedu. Przygotowując chorego, trzeba zachować ostrożność i przestrzegać bezwzględnych zasad aseptyki, w tym używania czepków chirurgicznych, masek, fartuchów i sterylnych rękawiczek. Podczas przygotowywania skóry chorego zalecam stosowanie betadyny i alkoholu. W celu założenia wkłucia do żyły podobojczykowej, jak zostało to już kilkakrotnie opisane wcześniej, należy wykonać nakłucie w miejscu połączenia przyśrodkowej i środkowej trzeciej części obojczyka. Jeśli pacjent jest nawodniony, za punkt orientacyjny może służyć żyła szyjna zewnętrzna. Należy celować w miejsce położone na długość jednego palca powyżej wcięcia jarzmowego mostkowego. W pierwszym etapie trzeba poszukać żyły za pomocą igły 22, tej samej, jaką się stosuje do znieczulenia miejsca nakłucia ksylokainą. Po nakłuciu żyły należy tą samą drogą wprowadzić igłę, przez którą przeprowadzony zostanie prowadnik. Po wprowadzeniu prowadnika wyciąga się igłę i poszerza miejsce oraz wprowadza cewnik do wkłucia centralnego, który napełniony jest solą fizjologiczną. Nie należy zakładać wkłuć trójdrożnych, jeśli potrzebne jest jedno światło, jak to stosuje się w żywieniu pozajelitowym. Powikłań można uniknąć, upewniając się, że igła nie jest odchylona o więcej niż 10 stopni od płaszczyzny poziomej. Odchylenie końcówki igły o ponad 15 stopni stwarza ryzyko wywołania odmy, nakłucia tętnicy podobojczykowej lub spowodowania innych powikłań. Zatoru powietrznego można uniknąć, stosując cewniki wypełnione solą fizjologiczną i dbając o odpowiednie nawodnienie chorego. Jeśli koniec igły jest otwarty, należy zakryć go palcem lub innym przedmiotem,. Może wydać się niedorzeczne, że 37 lat po tym, jak zacząłem zakładać dostępy do żyły podobojczykowej i zastosowałem pierwszą aparaturę do całkowitego żywienia pozajelitowego w Stanach Zjednoczonych po Stanie Dudricku (który był tak uprzejmy, że przyjechał i wyjaśnił nam w Massachusetts General Hospital, jak wykorzystać to urządzenie), ludzie nadal zastanawiają się nad przyczyną posocznicy odcewnikowej. Zakażenia są bezpośrednio związane z pielęgnacją cewnika, jak to wykazali John Ryan, Ron Abel, a także ja sam, a jego ryzyko można ograniczyć dzięki stosowaniu restrykcyjnych zasad aseptyki (New Engl J Med 1974;290:757). Naszemu zespołowi chirurgicznemu w University of Cincinnati udało się zmniejszyć częstość zakażeń z 28 do 0,8% w ciągu roku po rozpoczęciu stosowania aparatów do całkowitego żywienia pozajelitowego (Bjornson HS et al. Surgery 1982;92:720). Istnieje możliwość monitorowania, czy wkłucie uległo zakażeniu, dzięki stosowaniu ilościowych posiewów skóry dookoła nakłucia. Jeśli liczba patogenów w hodowli ilościowej wynosi ponad 104, należy usunąć wkłucie z uwagi na duże ryzyko jego zakażenia w krótkim czasie. Nie rozumiem, dlaczego postępowanie takie nie jest powszechnie stosowane. Podobnie niepojęte jest dla mnie, dlaczego urzędnicy, którzy dążą do ograniczenia kosztów, zmniejszają liczbę pielęgniarek zajmujących się pielęgnacją cewników, zważywszy że koszt leczenia zakażenia wkłucia centralnego wynosi 35 000–65 000 dolarów i jest to niebezpieczne powikłanie grożące śmiercią. Ponadto, nie wiadomo dlaczego istnieje opór przed standaryzacją pielęgnacji wkłucia, stosowaniem wózków szpitalnych z zestawem do wkłucia, szczególnie na oddziałach chirurgicznych; oraz wyrzucaniem końcówek wkłuć w celu zmniejszenia zakażeń. Monitorowanie cewników w tętnicy płucnej zyskało popularność około 10 lat temu, gdy lekarze na oddziałach intensywnej opieki medycznej, a szczególnie chirurgicznym, zdali sobie sprawę, 85 że niezbędna jest znajomość informacji na temat wypełnienia lewej komory, zwłaszcza u osób z chorobami płuc, u których ośrodkowe ciśnienie żylne nie jest wiarygodne. U niektórych pacjentów, np. z chorobami wątroby, u których występuje istotne połączenie lewo-prawe, z nadciśnieniem płucnym lub chorobą serca, wymagane jest założenie cewnika do tętnicy płucnej, ale wielu chirurgów, ja również, którzy operują bardzo obciążonych chorych, akceptuje monitorowanie tylko ośrodkowego ciśnienia żylnego, a następnie w pewnych sytuacjach zastosowanie cewników do tętnicy płucnej. Dzieje się tak z uwagi na powikłania związane z cewnikami zakładanymi do tętnicy płucnej, takie jak: zwinięcie się cewnika w prawym przedsionku lub komorze, zatorowość wynikająca z przebywania wkłucia w tętnicy płucnej lub najbardziej niebezpieczne: perforacja gałęzi tętnicy płucnej przez cewnik Swan-Ganza powodująca masywny krwotok, co wiąże się ze śmiertelnością powyżej 50%. Zdarzyło mi się to u chorego, z którego leczeniem długo się zmagałem, i kiedy już miał opuścić oddział intensywnej opieki medycznej, cewnik przebił tętnicę płucną i pacjent zmarł. Mimo że zdarzyło się to wiele lat temu, nadal pamiętam ten przypadek. Dlatego, jeśli cewnik w tętnicy płucnej nie jest już potrzebny, powinien zostać natychmiast usunięty. Należy poświęcić nieco uwagi mleczanom i ich znaczeniu klinicznemu. Rozdział ten jest zgodny z powszechnie znanym poglądem, że mleczany wiążą się z hipoperfuzją i kwasicą obwodową na skutek niedokrwienia tkanek. Autorzy zgłaszają zastrzeżenie, że w rzeczywistości mleczany mogą być konsekwencją podania katecholamin i wielu innych sytuacji, i że należy wziąć pod uwagę klirens mleczanowy i zachorowalność. Rzeczywiście, wysoki poziom mleczanów oraz zdolność do ich usuwania jest wiarygodnym czynnikiem prognostycznym. Jednak nie jest to cała prawda. Howard James i ja, korzystając z pracy sir Melesa Irwinga w Hunterian Lectures z końca lat 60., odkryliśmy inne znaczenie mleczanów oparte na cytoszkielecie. Na podstawie dowodów, jakie zgromadziliśmy w kilku artykułach (James JH et al. J Clin Incest 1996;98:2388; James JH et al. Lancet 1999;354: 505; James JH, Fischer JE. Crit Care Med 2001; 29:454; Luchette FA et al. J Trauma 2002;52[3]: 415; McCarter FD et al. Life Sci 2002;70[16]: 1875) dowiedliśmy, że mleczany nie powstają na skutek glikolizy beztlenowej, lecz glikolizy tlenowej, procesu pośredniego pomiędzy metabolizmem tlenowym glukozy dla cyklu Krebsa i glikolizy beztlenowej. Źródłem glukozy jest glikogen. Proces ten, pobudzany przez adrenalinę, jest skutkiem działania różnych enzymów błony komórkowej odpowiedzialnych za glikolizę tlenową w stresie, szczególnie po uwolnieniu adrenaliny. Prawdą jest, że w stanie krytycznym chorych mleczany oznaczają niedotlenienie i hipoperfuzję, ale w wielu przypadkach świadczą o tym, że adrenalina lub inne substancje endolub egzogenne pobudziły glikolizę tlenową, co doprowadziło do powstania mleczanów oraz ośmiu cząsteczek adenozyno-5’-trójfosforanów zamiast 36 cząsteczek ATP w cyklu Krebsa oraz dwóch do czterech w przypadku glikolizy beztlenowej. Budzi to pewne kontrowersje, o których autorzy nie wspomnieli i potraktowali mleczany według zwykłych zasad. Przyczyną podniesienia tej kwestii jest to, że poziom mleczanów może być podwyższony, gdy nie występują hipoksja, niedociśnienie i hipoperfuzja, i jeśli traktuje się je jako wykładnik konieczności prowadzenia resuscytacji, leczenie może być nieadekwatne. Hipoteza ta zyskała poparcie niektórych autorów, ale spory wciąż trwają. J. E. F. 86 Część I: 5 Opieka okołooperacyjna Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania WILLIAM G. CHEADLE, RICHARD BRANSON, GLEN A.FRANKLIN Aby umożliwić kręgowcom życie na lądzie i przetrwanie w stosunkowo trudnych warunkach atmosferycznych, płuca uległy ewolucji. Pomimo kluczowego znaczenia dla naszego przeżycia, są one najczęstszym źródłem zachorowalności u pacjentów chirurgicznych w stanie krytycznym. Powikłaniom płucnym, takim jak niedodma, zapalenie oskrzeli, skurcz oskrzeli, zapalenie płuc i zatorowość płucna, mogą towarzyszyć hipoksemia i niewydolność oddechowa, które zwykle związane są ze zwiększoną zapadalnością i śmiertelnością. Chociaż według obejmującej 100 000 pacjentów bazy danych amerykańskiego Urzędu do spraw Weteranów (VA, Department for Veterans Affairs) tylko 3% z nich wymagało reintubacji i/lub wentylacji mechanicznej, śmiertelność w tym badaniu wzrosła z 1% u chorych bez niewydolności oddechowej do 27% u osób z tym zaburzeniem. Według analizy obejmującej 1055 pacjentów z Kanady czas hospitalizacji chorych, u których zaobserwowano opisywane powikłania, wzrósł z 4,5 do 28 dni. Pomimo że częstość występowania powikłań była podobna w obu badaniach, ich definicje różniły się, a odsetek pacjentów wymagających wentylacji mechanicznej w okresie pooperacyjnym był dwukrotnie większy w badaniu VA niż w kanadyjskim. Nie uzgodniono poglądów co do czynników składających się na powikłania płucne, a dane w literaturze podają szeroki zakres częstości ich występowania, od około 3 do 30% u pacjentów po zabiegach z zakresu chirurgii ogólnej. Powikłania płucne po zabiegach chirurgicznych występują najczęściej u chorych poddawanych rozległym zabiegom w jamie brzusznej i/lub klatce piersiowej; związane są również z zaawansowanym wiekiem, niesprawnością czynnościową pacjenta, obecnością przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP), a także stosowaniem sondy żołądkowej, zaburzeniami stanu odżywienia, niewydolnością nerek oraz długotrwałością znieczulenia. Po operacji i znieczuleniu ogólnym dochodzi do dysfunkcji przepony, zaburzenia stosunku wentylacji do perfuzji (V/Q) i zmniejszenia czynnościowej pojemności zalegającej. Ponadto wykazano, że znieczulenie ogólne wpływa hamująco na wiele pozaoddechowych funkcji płuc, w tym czynność makrofagów pęcherzykowych, oczyszczanie śluzowo-rzęskowe i uwalnianie surfaktantu, zwiększa również przepuszczalność błony pęcherzykowo-włośniczkowej oraz syntezę tlenku azotu. Poważne przewlekłe choroby płuc nadal są przeciwwskazaniem do bardziej złożonych otwartych operacji w jamie brzusznej i klatce piersiowej. Rozwój chirurgii małoinwazyjnej w ciągu ostatnich 10 lat ułatwił takim pacjentom powrót do zdrowia, a zastosowanie znieczulenia zewnątrzoponowego w celu analgezji pooperacyjnej zmniejszyło zachorowalność u osób z poważnymi urazami klatki piersiowej. Z drugiej strony nie istnieją dane wskazujące na zmniejszenie częstości występowania poważnych powikłań płucnych po operacjach laparoskopowych w porównaniu z zabiegami otwartymi. Rozdział ten przedstawia opis anatomii i fizjologii płuc, ocenę ryzyka, a także postępowanie w niewydolności oddechowej, w tym wentylację mechaniczną oraz odpowiednie procedury chirurgiczne stosowane w leczeniu bardziej skomplikowanych zakażeń pooperacyjnych w obrębie klatki piersiowej. ANATOMIA Płuca znajdują się w klatce piersiowej, bocznie w stosunku do śródpiersia. Ich powierzchnia jest pokryta pojedynczą warstwą komórek opłucnej, które pokrywają także jej blaszkę ścienną. Mała ilość płynu w opłucnej zazwyczaj zapewnia poślizg tkanek, ale jego ilość może się zwiększać w stanie chorobowym. Prawe płuco składa się z trzech płatów, a lewe z dwóch, w tym płata języczkowego, a każdy płat zawiera od dwóch do pięciu segmentów z oskrzelami trzeciorzędowymi, które można uwidocznić w bronchoskopii. Podstawową jednostkę funkcjonalną stanowią pęcherzyki płucne, będące workami powietrznymi otoczonymi siecią włośniczek, co sprawia, że płuca są elastyczne. Płuca dzielą się na trzy strefy, których zakres zależy od ułożenia i ulega zmianie w pozycji leżącej, zwykle stosowanej na oddziale intensywnej terapii. Większa przestrzeń martwa (wentylowana i nie poddawana perfuzji) znajduje się w strefie 1 (górne pola płuc), większy przeciek (przestrzeń podlegająca perfuzji, ale nie wentylowana) w strefie 3 (dolne pola płuc) i stosunkowo wysoki stosunek V/Q w strefie 2 (środkowe płaty). Strefy te odgrywają dużą rolę w zaburzeniach stosunku V/Q w ostrych chorobach płuc; zmiana pozycji u pacjenta w krytycznym stanie z hipoksją może poprawić natlenienie krwi tętniczej. Drenaż chłonki z płuc odbywa się przez węzły chłonne wnęki i śródpiersia do przewodu piersiowego. Najważniejszą funkcją płuc jest wymiana gazowa, a dokładnie pobieranie tlenu z powietrza atmosferycznego i przemieszczenie go do przestrzeni śródnaczyniowej oraz usuwanie dwutlenku węgla. Ta druga czynność w zasadzie zależy od wentylacji minutowej (częstość oddechów × objętość oddechowa), podczas gdy transport tlenu zależny jest od jego stężenia w mieszaninie wdechowej (FIO2), transportu przez błonę pęcherzykowo-włośniczkową, a także perfuzji wentylowanych pęcherzyków. Zawartość tlenu we krwi określona jest głównie przez poziom hemoglobiny i wysycenie krwi tlenem, a w niewielkim tylko stopniu zależy od ilości tlenu rozpuszczonego we krwi. Ciśnienie tlenu w pęcherzykach (PAO2) opisuje następujący wzór: PAO2 = [(PB– PH2O) × FIO2] – PaCO2/RQ], gdzie PB – ciśnienie barometryczne (atmosferyczne), PH2O – ciśnienie parcjalne pary wodnej, PaCO2 – ciśnienie CO2 we krwi tętniczej, a RQ to współczynnik oddechowy (zazwyczaj = 0,8). Rozdział 5: Gradient A-aO2 = (PB – PH2O) × FIO2 – PaCO2 – PaO2 Prawidłowo wynosi on 10 mm Hg, ale znacznie wzrasta w stanach chorobowych, które ograniczają natlenienie przez błonę pęcherzykowo-włośniczkową. Stosunek PaO2/FIO2 jest często wykorzystywany do oceny stopnia nasilenia dysfunkcji płuc w stanach chorobowych, takich jak ostre uszkodzenie płuc, ARDS, a także zapalenie płuc u pacjentów wentylowanych mechanicznie. Prawidłowo wynosi on powyżej 500 mm Hg. Wartość mniejsza niż 300 mm Hg wskazuje na ostre uszkodzenie płuc, a mniejsza niż 200 mm Hg, wraz z obustronnymi zagęszczeniami na zdjęciu radiologicznym klatki piersiowej oraz z ciśnieniem zaklinowania w kapilarach płucnych poniżej 18 mm Hg sugeruje ARDS. W warunkach prawidłowych PaCO2 odpowiada za ośrodkowy napęd oddechowy dzięki dyfuzji CO2 przez barierę krew-mózg, co prowadzi do obniżenia pH płynu mózgowo-rdzeniowego, powodując zwiększenie wentylacji. U pacjentów z przewlekłą retencją CO2 dochodzi jednak do hipoksji, która także staje się ważnym mechanizmem napędowym. Dostarczanie tlenu do żywotnych narządów i tkanek obwodowych jest ważne z punktu widzenia utrzymania homeostazy, wciąż nie jest jednak możliwe wykonanie pomiaru mikrokrążenia narządowego u ludzi. Z tego względu polegamy na ośrodkowych pomiarach hemodynamicznych dokonywanych przez cewnik założony do tętnicy płucnej, co pozwala oszacować wielkość perfuzji poszczególnych narządów. Dane z badań przeprowadzonych na zwierzętach wskazują na prze- ciek krwi w narządach trzewnych, nerkach i mięśniach w stanach chorobowych takich jak posocznica. Najprawdopodobniej to samo dzieje u ludzi, prowadząc do dysfunkcji narządów. Dostarczanie tlenu zależy od jego zawartości we krwi (większość jest związana z hemoglobiną) i rzutu serca. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na tlen dochodzi do zwiększonego jego dostarczania, co stanowi proces adaptacji w mechanizmie autoregulacji i utrzymuje stosunek dostarczania do zużycia na poziomie 5:1. W ostatniej dekadzie postępowaniem zalecanym w ramach procesu resuscytacyjnego była poprawa dostarczania tlenu za pomocą środków farmakologicznych, jednak najnowsze badania wskazują, że nie przynosi ona korzyści klinicznej. MECHANIKA ODDYCHANIA W płucach można wyróżnić kilka objętości i pojemności, które służą do opisu mechanicznej czynności płuc, mięśni oddechowych oraz ściany klatki piersiowej (Ryc. 1). Niektóre z nich można zmierzyć podczas standardowych badań czynnościowych płuc. Objętość oddechowa (VT lub VT) jest ilością powietrza wymienianego w czasie pojedynczego oddechu w warunkach prawidłowych. Pojemność życiowa (VC lub VC) to ilość powietrza wydychanego podczas maksymalnego wydechu, który nastąpił po maksymalnym wdechu. Czynnościowa pojemność zalegająca (FRC) oznacza ilość powietrza pozo- 87 stającego w płucach po normalnym wydechu. Objętość zalegająca (RV) to ilość powietrza, która pozostaje w płucach po maksymalnym wydechu. Podatność płuc jest wykładnikiem elastyczności i definiowana jest przez stosunek zmiany objętości do zmiany ciśnienia. Podatność dynamiczną mierzy się podczas oddychania, a statyczną w czasie pauzy pod koniec wdechu. Pomiary te pomagają określić stopień sztywności i utraty czynności pęcherzyków, do których dochodzi w różnych procesach chorobowych; są one także przydatne w prognozowaniu uzależnienia pacjentów od wentylacji mechanicznej. Można wykreślić krzywą podatności, która ulega spłaszczeniu w uszkodzonym płucu, ponieważ do wykorzystania pęcherzyków płucnych w fazie wdechowej niezbędne jest wyższe ciśnienie. Odzwierciedla to obecność zapadniętych lub wypełnionych płynem pęcherzyków w uszkodzonych płucach, co u pacjentów objawia się obniżeniem FRC. Niewydolność oddechowa na poziomie pęcherzyków, która prowadzi do niedotlenienia, może być spowodowana zapadaniem się pęcherzyków, obrzękiem płuc albo połączeniem obu tych stanów. Do zapadania się pęcherzyków może prowadzić wiele czynników, jak np. niedostateczna wentylacja, niedrożność dróg oddechowych, zajęcie przestrzeni opłucnowej, a także sam obrzęk płuc. Obrzęk ten jest spowodowany wzrostem ciśnienia w lewym przedsionku w wyniku przeciążenia płynami albo zwiększonej przepuszczalności błony pęcherzykowo-włośniczkowej, co może być następstwem Zapasowa objętość wdechowa (IRV) Objętość Ciśnienie parcjalne CO2(PaCO2) we krwi tętniczej można łatwo zmierzyć podczas rutynowych pomiarów gazometrycznych. Prawidłowo PAo2 w powietrzu w warunkach pokojowych wynosi od 95 do 100 mm Hg, a PAo2 od 85 do 95 mm Hg. Stosunek V/Q warunkuje stopień przecieku nieutlenowanej krwi, prawidłowo od 2 do 5%, ale często zwiększa się w stanach chorobowych, takich jak niedodma, zapalenie płuc, ostre uszkodzenie płuc i zespół ostrej niewydolności oddechowej (ARDS). Wielkość przecieku można wyliczyć za pomocą pomiaru gradientu O2 pomiędzy pęcherzykiem a krwią tętniczą (A-a). Określany jest on jako: Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania Pojemność wdechowa (IC) Pojemność życiowa (VC) Objętość oddechowa (VT) Całkowita pojemność płuc (TLC) Zapasowa objętość wydechowa (ERV) Objętość zalegająca (RV) Ryc. 1. Standardowe pomiary objętości płucnych. Czynnościowa pojemność zalegająca (FRC) 88 Część I: Opieka okołooperacyjna ostrego uszkodzenia płuc i ARDS. Rzadziej przyczynę stanowi znaczne obniżenie ciśnienia onkotycznego osocza. BADANIA CZYNNOŚCIOWE PŁUC Mimo że badania czynnościowe płuc same przez się nie zmniejszają częstości powikłań pooperacyjnych, niejednokrotnie wspomagają one rozpoznanie klinicznie niemej choroby płuc oraz ocenę stopnia zaawansowania choroby u pacjentów z POChP. Rozpoznanie POChP i astmy wymaga badań czynnościowych płuc zgodnie z kryteriami wyznaczonymi przez American Thoracic Society (ATS). Nieprawidłowe wyniki badań skłaniają wielu pacjentów do porzucenia palenia, co jest bardzo istotną kwestią zwłaszcza u tych spośród nich, których czeka operacja. Pełne badanie czynnościowe płuc obejmuje pomiar objętości płuc, spirometrię, pomiar maksymalnych ciśnień oddechowych i pojemności dyfuzyjnej płuc, a także oksymetrię (Tab. 1). Pomocnymi wskaźnikami rezerwy czynnościowej płuc są również obserwacje kliniczne, takie jak łatwość oddychania, wykorzystywanie pomocniczych mięśni oddechowych, zdmuchnięcie zapałki przy szeroko otwartych ustach czy zdolność wspinania się po schodach. U pacjentów z przewlekłą chorobą płuc przydatna jest także ocena takich parametrów jak niedotle- TABELA 1. BADANIA CZYNNOŚCIOWE PŁUC Objętości płuc Całkowita pojemność płuc (TLC) Pojemność życiowa (VC) Objętość zalegająca (RV) RV/TLC Spirometria Natężona pojemność życiowa (FVC) Jednosekundowa natężona objętość wydechowa (FEV1) FEV1/FVC Maksymalna wentylacja dowolna (MVV) Maksymalne ciśnienia w cyklu oddechowym Maksymalne ciśnienie wdechowe (PImax) Maksymalne ciśnienie wydechowe (PEmax) Pojemność dyfuzyjna Pojemność dyfuzyjna płuc dla tlenku węgla (DLCO) Objętość pęcherzykowa (VA) Oksymetria Saturacja krwi tlenem nienie lub retencja CO2 w badaniu gazometrycznym krwi tętniczej. Rozwój spirometrii ambulatoryjnej umożliwił lekarzom rodzinnym szybką ocenę skuteczności postępowania i na podstawie wyników tego badania wczesne rozpoczęcie leczenia. Zgodnie z zaleceniami ATS celem badań czynnościowych płuc jest opis dysfunkcji i stopnia zaawansowania zmian oraz ocena odległego rokowania. Ogólnoamerykański program zapobiegania chorobom płuc (National Lung Health Program) zaleca rutynowe stosowanie spirometrii przez lekarzy pierwszego kontaktu. Podstawowym pomiarem dokonywanym w czasie spirometrii jest badanie natężonej wydechowej pojemności życiowej (FEVC), które polega na wykonaniu przez pacjenta wdechu, a następnie najszybszego maksymalnego wydechu. FEVC jest różnicą pomiędzy całkowitą pojemnością płuc a objętością zalegającą. Natężoną objętość wydechową w czasie pierwszej sekundy oznacza się jako FEV1, a natężona pojemność życiowa (FVC) jest pochodną FEVC. Wraz z maksymalną wentylacją dowolną (MVV) oznacza się także stosunek FEV1/FVC. MVV jest maksymalną wentylacją w ciągu 10–12 sekund i zmienia się w zależności od stopnia sprawności fizycznej pacjenta. Wielu chorych nie może oddychać tak głęboko przez długi czas, z tego względu wartość MMV jest często niewielka i mniej wiarygodna niż pozostałe dwie wielkości. Przewidywane wartości tych parametrów szacuje się na podstawie wzrostu, wagi i współczynnika masy ciała. Zmierzone wartości przedstawia się w postaci odsetka wartości należnej, co ułatwia interpretację. Badania te można wykonywać przed i po interwencji farmakologicznej, jak podanie leków rozszerzających oskrzela, aby określić stopień odwracalności choroby dróg oddechowych. Istotna odpowiedź to poprawa o 12% lub 0,2 l albo więcej w porównaniu z wartością wyjściową. Pomiary objętości płuc i pojemności dyfuzyjnej są bardziej złożone i nie wykonuje się ich rutynowo u wszystkich pacjentów. Badania przeprowadzane przed ćwiczeniami i po nich mogą być pomocne w potwierdzeniu objawów sercowo-płucnych przed planową operacją. FEV1 mniejsza niż 50% wartości należnej, a także hipoksemia spoczynkowa i hiperkapnia wiążą się ze zwiększoną zachorowalnością na choroby układu oddechowego po operacji. PRZYGOTOWANIE PRZEDOPERACYJNE Największe amerykańskie badanie ryzyka płucnego zostało przeprowadzone przez Narodowy Program Poprawy Jakości Leczenia Chirurgicznego (National Surgical Quality Improvement Program), finansowany przez Urząd do spraw Weteranów (VA, Department of Veterans Affairs). Na podstawie wcześniejszych, mniejszych badań zidentyfikowano kilka czynników ryzyka (Tab. 2) związanych ze zwiększoną zachorowalnością płucną, do których należą: wiek powyżej 60 lat, niski poziom albumin w surowicy, niewydolność nerek, palenie papierosów, POChP w wywiadzie, wysoka punktacja w skali ASA (American Society of Anesthesiology), czas znieczulenia ponad 180 minut, a także rodzaj operacji. W pierwszej fazie badania VA przebadano ponad 80 000 pacjentów w celu stworzenia modelu, a ponad 99 000 dalszych dla weryfikacji tego modelu. Pooperacyjną niewydolność oddechową zdefiniowano jako konieczność wentylacji mechanicznej przez ponad 48 godzin po operacji lub ponownej intubacji i mechanicznej wentylacji po usunięciu rurki intubacyjnej po zabiegu. Jest to definicja bardzo ścisła, która nie obejmuje pacjentów z ciężką niedodmą, zapaleniem płuc albo zatorowością płucną, jeśli nie wymagali oni wentylacji mechanicznej. Do badania zostały włączone wszystkie zabiegi niekardiochirurgiczne wykonane w znieczuleniu ogólnym lub regionalnym. Łącznie pooperacyjna niewydolność oddechowa wystąpiła u około 3% pacjentów. W Tab. 3 wymieniono istotne czynniki ryzyka poczynając od najważniejszego, określone na podstawie analizy wieloczynnikowej. Czynnikom tym przypisano wartości punktowe, a następnie wyodrębniono pięć klas pacjentów w zależności od uzyskanej łącznej punktacji. Pacjentów z klas IV i V cechuje szacunkowe ryzyko wystąpienia pooperacyjnej niewydolności oddechowej odpowiednio 11 i 30%, a wartości te pokrywają się w obu fazach badania. Pacjenci z klasy I, obejmujący około połowy badanej populacji, obciążeni byli jedynie 0,5-procentowym ryzykiem wystąpienia niewydolności oddechowej. Przedoperacyjne ryzyko niewydolności oddechowej najdokładniej bada się u pacjentów poddawanych torakotomii i resekcji płuca, ponieważ istotne jest staranne oszacowanie pooperacyjnej Rozdział 5: Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania TABELA 2. PRZEDOPERACYJNA OCENA RYZYKA PŁUCNEGO Wywiad Uczucie braku powietrza, duszność wysiłkowa, gorączka, zabarwienie plwociny, palenie tytoniu (obecne lub w przeszłości), przewlekła obturacyjna choroba płuc w wywiadzie Badanie przedmiotowe Komfort oddychania, częstość oddechów, rozszerzanie klatki piersiowej, temperatura, stosowanie dodatkowych mięśni oddechowych, kolor skóry, opukiwanie, furczenia, świsty, trzeszczenia Badanie radiologiczne klatki piersiowej Nadmierne upowietrznienie, spłaszczenie kopuły przepony, zwiększenie szerokości pól płucnych, zmiany śródmiąższowe Gazometria krwi tętniczej Hipoksemia, hiperkapnia Próby czynnościowe płuc czynności płuc w celu zminimalizowania ryzyka trwałego pogorszenia czynności oddechowej, np. uzależnienia od respiratora. U pacjentów z POChP z większą częstością występuje rak płuc, nawet jeśli uwzględnia się inne czynniki ryzyka, POChP stanowi też najważniejszy czynnik ryzyka powikłań oddechowych po torakotomii. W wyniku samej torakotomii zmniejszeniu ulega objętość płuc, a wartość FEV1 zmniejsza się zazwyczaj o 10% po usunięciu jednego płata płuca, a o jedną trzecią po wycięciu całego płuca. W uzupełnieniu do badań czynnościowych w celu oszacowania pooperacyjnej czynności płuc ocenia się także wielkość czynnego miąższu płucnego za pomocą tomografii komputerowej lub innych metod obrazowania. Najdokładniejszym badaniem jest scyntygrafia perfuzyjna płuc, większość innych metod niedoszacowuje wielkości pozostałego po operacji czynnego miąższu płucnego. Prognozowana FEV1 o wartości co najmniej 700 ml jest uznawana za granicę resekcyjności, jednak w niektórych badaniach za dopusz- TABELA 3. WSKAŹNIK RYZYKA PŁUCNEGO W BADANIU VETERAN AFFAIRS Rodzaj zabiegu (tętniak aorty brzusznej > operacja torakochirurgiczna > neurochirurgiczna, w nadbrzuszu lub naczyń obwodowych > głowy i szyi) Operacja ze wskazań nagłych Albumina w osoczu < 30 g/l Mocznik we krwi > 30 mg/dl Częściowa lub całkowita niesprawność czynnościowa Wywiad wskazujący na przewlekłą obturacyjną chorobę płuc Wiek (> 60 lat) czalną do resekcji przyjmuje się wartość FEV1 od 25 do 40%. Gdy chodzi o przewidywanie zachorowalności i śmiertelności pooperacyjnej, z niepomyślnym rokowaniem wiąże się niemożność wejścia po schodach na drugie piętro oraz odsetek przewidywanej pojemności dyfuzyjnej dla tlenku węgla (DLCO, na podstawie scyntygrafii) poniżej 40%. PACJENCI Z PRZEWLEKŁĄ OBTURACYJNĄ CHOROBĄ PŁUC (POCHP) Pacjenci z POChP należą do grupy zwiększonego ryzyka wystąpienia pooperacyjnych powikłań ze strony układu oddechowego. POChP jest zespołem charakteryzującym się ograniczeniem przepływu powietrza, który według Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) został podzielony na pięć stadiów. Drobne drogi oddechowe w wyciętej tkance płucnej zawierają zapalne nacieki z leukocytów zarówno w ich świetle, jak i w ścianach. Wielkość nacieków koreluje ze stopniem klasyfikacji GOLD, wskazując na przewlekły, czynny proces zapalny w płucach, oporny na działanie steroidów. U tych pacjentów często dochodzi do nadmiernego rozdęcia płuc, czemu towarzyszy wzrost FRC, nasilający się w czasie wysiłku fizycznego. POChP charakteryzuje się zmniejszoną FEV1, hipowentylacją pęcherzykową, zmniejszeniem pojemności dyfuzyjnej błony pęcherzykowo-włośniczkowej, niedotlenieniem, jak również hiperkapnią. Według wytycznych GOLD POChP rozpoznaje się, gdy wartość FEV1 jest mniejsza niż 80% wartości przewidywanej, a stosunek FEV1/FVC wynosi poniżej 0,7. 89 Przed planową operacją należy wziąć pod uwagę kilka elementów tej choroby oraz inne czynniki ryzyka (Tab. 4). Zaprzestanie palenia papierosów zmniejsza powikłania ze strony układu oddechowego, ale efekty są zależne od czasu. Rzucenie palenia na 48 godzin odwraca ostre działanie nikotyny, tlenku węgla, a także prowadzi do poprawy czynności śluzowo-rzęskowej. Dopiero jednak po dłuższym czasie dochodzi do zmniejszenia nadmiernej produkcji plwociny (dwa tygodnie) i poprawy czynności płuc (4–6 tygodni). Zaprzestanie palenia na dwa miesiące zmniejsza ryzyko powikłań ze strony układu oddechowego w porównaniu z ich częstością u osób palących. Zmiana zabarwienia plwociny z przezroczystej na żółtą/brązową wraz z wystąpieniem innych objawów często wskazuje na początek ostrego zapalenia oskrzeli, które należy przed planową operacją leczyć antybiotykami. U tych pacjentów łatwo dochodzi do zmęczenia mięśni oddechowych, co jest często związane ze złym stanem odżywienia. Dla polepszenia czynności tych mięśni ważny jest trening fizyczny i uzupełnianie składników odżywczych w celu normalizacji stężenia albumin w surowicy. Wzrost siły mięśni oddechowych zmniejsza częstość powikłań ze strony układu oddechowego. Badanie VA nad wpływem uzupełniania składników pokarmowych u niedożywionych pacjentów z grupy zwiększonego ryzyka wykazało zmniejszoną częstość powikłań zakaźnych już po zaledwie dziewięciu dniach suplementacji. Pomimo że postępowanie to nie wiązało się z poprawą czynności płuc ani przeżywalności u stabilnych chorych z POChP, wydaje się to uzasadnione przed planowym zabiegiem u źle odżywionych pacjentów z tą chorobą. TABELA 4. PRZEDOPERACYJNE PRZYGOTOWANIE PACJENTA PODWYŻSZONEGO RYZYKA Rozpoznanie pacjenta z grupy podwyższonego ryzyka Ograniczenie lub zaprzestanie palenia tytoniu Leczenie współistniejących zakażeń z użyciem antybiotyków Maksymalne usprawnienie czynności płuc za pomocą leków i ćwiczeń Znieczulenie regionalne i odpowiednia sedacja Znieczulenie zewnątrzoponowe w okresie pooperacyjnym 90 Część I: Opieka okołooperacyjna U niektórych pacjentów z zaawansowaną, odwracalną chorobą dróg oddechowych może być konieczne zastosowanie środków rozszerzających oskrzela i krótko działających steroidów, a chorzy z wysokim ryzykiem powikłań wymagają przed operacją konsultacji pulmonologicznej. Zalecane jest wykonanie szczepień przeciw pneumokokom oraz wirusowi grypy. Pojawiło się kilka nowych leków, które hamują proces zapalny, w tym przeciwutleniacze, inhibitory leukotrienów, blokery cząsteczek adhezyjnych, inhibitory chemokin, antyproteinazy, a także inne, które mogą poprawić czynność płuc u pacjentów z POChP. Zapobieganie tej chorobie jest ważne, ponieważ część zmian zachodzących w jej przebiegu jest nieodwracalna; największe nadzieje budzi poszukiwanie metod sprzyjających walce z uzależnieniem od nikotyny Otyłość patologiczna i bezdech senny W ciągu ostatnich dziesięciu lat coraz częściej wykonuje się operacje chirurgiczne u pacjentów z otyłością patologiczną, co jest związane ze zwiększeniem liczby otyłych osób w krajach rozwiniętych. W samych tylko Stanach Zjednoczonych AP przeprowadzono w ubiegłym roku ponad 100 000 takich operacji. Do czynników związanych z przedłużonym czasem hospitalizacji należą: wysoki współczynnik masy ciała, długotrwałość zabiegu, bezdech senny, astma, a także hipercholesterolemia. Szczególnej uwagi wymagają pacjenci z obturacyjnym bezdechem sennym i chorobą wieńcową, nawet jeśli poddawani są zabiegom laparoskopowym. U chorych z obturacyjnym bezdechem sennym dochodzi w czasie snu do zapadania się górnych dróg oddechowych i bezdechu, po czym chory się budzi i dochodzi do kolejnego cyklu. Z bezdechem sennym związane jest chrapanie, mogą mu także towarzyszyć: desaturacja hemoglobiny, zaburzenia rytmu serca oraz nadciśnienie tętnicze. Zaburzenia snu często nasilają się po operacji chirurgicznej i znieczuleniu ogólnym, rzadziej po zabiegach chirurgii małoinwazyjnej. Ważne u tych pacjentów jest właściwe zebranie wywiadu, aby w razie potrzeby objąć chorego dokładną obserwacją na sali wybudzeń i przygotować na okres pooperacyjny odpowiednio monitorowane stanowisko. Celem jest zapobieganie niedotlenieniu, a to może wymagać tlenoterapii, zmniejsze- nia dawkowania narkotycznych środków przeciwbólowych uzupełnionych lekami nienarkotycznymi, unikania leków sedacyjnych, a u niektórych chorych stosowania ciągłego lub dwufazowego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych. Uzasadnione jest zalecenie całonocnej obserwacji patologicznie otyłych pacjentów z obturacyjnym bezdechem sennym, nawet po niewielkich zabiegach, ponieważ zagraża im nasilenie tego zaburzenia. ZASTOSOWANIE ZNIECZULENIA REGIONALNEGO Dobrym rozwiązaniem u pacjentów z zaawansowaną chorobą płuc jest znieczulenie regionalne, ponieważ pozwala to uniknąć skurczu oskrzeli związanego z rękoczynami w drogach oddechowych. U chorych z zaawansowaną POChP, u których można się spodziewać problemów z ekstubacją i odzwyczajeniem od respiratora, słuszną opcją jest zastosowanie znieczulenia zewnątrzoponowego lub podpajęczynówkowego, pod warunkiem że pacjent jest w stanie tolerować zabieg w lekkiej lub średniego stopnia sedacji. Dane z piśmiennictwa nie wykazują przewagi jednej metody znieczulenia nad drugą, gdy chodzi o zmniejszenie odsetka pooperacyjnych powikłań oddechowych, badania te obejmowały jednak chorych z POChP wysokiego ryzyka, u których stosowano znieczulenie zewnątrzoponowe w trakcie i po zabiegu. U pacjentów z wysokim ryzykiem powikłań płucnych nader celowa jest konsultacja anestezjologiczna dużo wcześniej przed planową operacją, gdyż ma ona korzystny wpływ na nastawienie pacjenta, zwiększając tolerancję sedacji i samego zabiegu. Zastosowanie cewników zewnątrzoponowych w celu uśmierzania bólu jest pomocne u pacjentów z urazem wielonarządowym i znacznym urazem klatki piersiowej, gdyż korzystnie wpływa na głębokość oddechów, kaszel, a także usuwanie wydzieliny z dróg oddechowych. Co ciekawe, badania chorych z astmą nie wykazały przewagi znieczulania regionalnego nad ogólnym, gdy chodzi o zmniejszenie częstości pooperacyjnych powikłań płucnych. U pacjentów z astmą czynnikami zwiększającymi ryzyko powikłań oddechowych są: zaostrzenie choroby w ostatnim czasie, konieczność stosowania leków, leczenie szpitalne i intubacja. Ważne jest, aby przed planową operacją maksymalnie zredukować na jak najdłuższy czas objawy. Zalecana jest także konsultacja lekarza prowadzącego. Wskazane może być przedoperacyjne podanie steroidów w połączeniu z lekami rozszerzającymi oskrzela, wykazano też, że reaktywność dróg oddechowych zmniejsza zastosowanie maski krtaniowej. ZAPOBIEGANIE ZATOROWOŚCI PŁUCNEJ U większości pacjentów poddawanych dużym zabiegom chirurgicznym ryzyko wystąpienia zatorowości płucnej jest stosunkowo niewielkie, jednak konsekwencje tego powikłania mogą być bardzo poważne. U niektórych chorych, np. osób ze złamaniem biodra, częstość śmiertelnej zatorowości płucnej może sięgać aż 4%. Źródłem większości zatorów są żyły głębokie uda i miednicy, a zakrzepicę w tych naczyniach stwierdzono u 19% poddawanych zabiegom chirurgicznym pacjentów, u których nie stosowano odpowiedniej profilaktyki. Największe ryzyko istnieje u chorych poddawanych całkowitej wymianie stawu biodrowego. Grupa ta była wnikliwie badana w ciągu ostatnich dekad przez Cochrane Musculoskeletal Injuries Group. Zespół ten zwrócił uwagę, że badania koncentrują się na zapobieganiu zakrzepicy żył głębokich kończyn dolnych, ponieważ występowanie udokumentowanej zatorowości płucnej i śmiertelność były zbyt niskie dla analizy porównawczej. Uważa się, że proces rozpoczyna się już w sali operacyjnej w czasie zwiotczenia i unieruchomienia pacjenta. Badania z użyciem znakowanego radioizotopowo fibrynogenu wykazały, że tworzące się we wczesnym okresie pooperacyjnym skrzepliny zdarzają się dużo częściej (> 50%) niż ujawniane klinicznie, a ich większość podlega naturalnej fibrynolizie. Do czynników ryzyka należą: incydenty zakrzepowo-zatorowe w przeszłości, otyłość, nowotwór złośliwy, terapia estrogenowa, stany nadkrzepliwości i unieruchomienie. Patofizjologicznym podłożem tej choroby jest triada Virchowa: uszkodzenie śródbłonka naczyń, zastój żylny oraz nadmierna krzepliwość krwi. Profilaktyka obejmuje cztery główne metody: wczesne uruchomienie, urządzenia uciskowe, leki przeciwzakrze- Rozdział 5: powe oraz filtr w żyle głównej dolnej. Obecnie rutynowo zaleca się jak najwcześniejsze uruchamianie, a wiele dobrego przynosi przedoperacyjne doszkalanie pacjentów z grupy małego ryzyka na temat działania „pompy mięśniowej”. Urządzenia uciskowe stosuje się już od ponad 30 lat; wszystkie działają na zasadzie pompy, która zapobiega zastojowi krwi w żyłach głębokich podudzia. Powstały one na bazie urządzeń wykorzystywanych w leczeniu obrzęku limfatycznego. Cochrane Musculoskeletal Injuries Group zebrała dane wszystkich pacjentów z pięciu randomizowanych badań klinicznych, wykazując istotne zmniejszenie częstości zakrzepicy żył głębokich po zastosowaniu samych tylko urządzeń uciskowych. Leczenie przeciwzakrzepowe polega na przeciwdziałaniu formowania się skrzepu przez zastosowanie pochodnych kumaryny (warfaryna), niefrakcjonowanej heparyny oraz heparyn drobnocząsteczkowych. Wszystkie te substancje hamują wytwarzanie trombiny. Dostępny jest także pentasacharyd fondaparinux (lek przeciwkrzepliwy typu heparyny niskocząsteczkowej, o nazwie handlowej Arixtra − przyp. red.), który nie powoduje powstawania przeciwciał indukowanych heparyną; doświadczenie kliniczne dotyczące jego zastosowania jest jednak mniejsze. Warfaryny używa się w profilaktyce u pacjentów ortopedycznych w sytuacjach, gdy zakres preparowania jest niewielki, a rana dobrze drenowana. Nie stosuje się jej w innych dziedzinach ze względu na wąski współczynnik terapeutyczny i brak możliwości szybkiego odwrócenia działania. Liczne randomizowane badania kliniczne wykazały skuteczność zapobiegania zakrzepicy żył głębokich przy użyciu niskich dawek (5000 j. 2–3 razy dziennie) niefrakcjonowanej heparyny oraz heparyn drobnocząsteczkowych (1500 do 7500 j. dziennie). Metaanaliza badań przeprowadzonych ponad 20 lat temu wykazała zmniejszenie częstości śmiertelnej zatorowości płucnej i zakrzepicy żył głębokich po zabiegach chirurgicznych, ortopedycznych i urologicznych, jeśli podawana była heparyna drobnocząsteczkowa, w porównaniu z przypadkami bez zastosowania profilaktyki. Wynalezienie tej postaci heparyny umożliwiło klinicystom użycie antykoagulantu o mniejszym ryzyku krwawienia, łatwiejszym dawkowaniu i mniejszej ilości działań niepożądanych (małopłytkowość, reakcje alergiczne). Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania American College of Chest Physicans oraz American Society of Colon and Rectal Surgeons opublikowały wytyczne w zakresie postępowania profilaktycznego i klasyfikację pacjentów do czterech grup ryzyka. Poddawanym małym zabiegom bez czynników ryzyka (lub z minimalnym ryzykiem) chorym poniżej 40. roku życia zaleca się jedynie wczesne uruchamianie. U pacjentów ze średnim (małe operacje chirurgiczne, wiek powyżej 40 lat) lub dużym ryzykiem (małe zabiegi i wiek powyżej 60 lat; duże zabiegi chirurgiczne oraz czynniki ryzyka i wiek powyżej 40 lat) wskazany jest przerywany ucisk pneumatyczny lub profilaktyka heparyną. W grupie najwyższego ryzyka (duże operacje chirurgiczne, wiek powyżej 40 lat, nowotwór, zatorowość płucna lub zakrzepica żył głębokich w wywiadzie) zalecane jest stosowanie obu metod profilaktycznych. Filtry do żyły głównej w zapobieganiu zatorowości płucnej najczęściej wykorzystuje się u chorych po urazach, ale postępowanie to budzi kontrowersje. Ostatnie analizy pacjentów Narodowej Bazy Danych American College of Surgeons wykazały występowanie zatorowości płucnej lub zakrzepicy żył głębokich kończyn dolnych jedynie u 0,36% pacjentów, a mimo to filtr zainstalowano u 4000 pacjentów. Świadczy to o wyraźnym nadużywaniu tej metody, a wspomniana grupa badaczy zaleca stosowanie filtra jedynie u osób ze szczególnymi czynnikami ryzyka. Instalowanie filtra w żyle głównej jest obecnie wskazane u pacjentów, u których nie można zastosować leków przeciwzakrzepowych, albo w sytuacji udokumentowanej zatorowości płucnej pomimo stosowania tych leków. ROZPOZNAWANIE I LECZENIE RESPIRATOROWEGO ZAPALENIA PŁUC Częstość występowania zapalenia płuc po operacji chirurgicznej wzrasta szczególnie z tego powodu, że stosowane na oddziałach intensywnej terapii leczenie wspomagające zwiększyło możliwość długotrwałego utrzymywania przy życiu pacjentów w stanie krytycznym. Zapalenie płuc jako powikłanie po zabiegu chirurgicznym zdarza się częściej niż zakażenie rany pooperacyjnej. U 25–40% pacjentów chirurgicznych leczonych na oddziałach intensywnej 91 terapii rozwija się szpitalne zapalenie płuc; większość przypadków związana jest z zastosowaniem respiratora. Szpitalne zapalenie płuc przyczynia się do zwiększenia ogólnej śmiertelności szpitalnej. W części badań pojawia się wątpliwość, czy pacjenci zmarli w trakcie zapalenie płuc, czy też na skutek takiego stanu, ale panuje prawie całkowita zgodność, że szpitalne zapalenie płuc wpływa na wydłużenie czasu stosowania respiratora, pobytu na oddziale intensywnej terapii i hospitalizacji, a co za tym idzie – kosztów. Czynniki ryzyka rozwoju szpitalnego zapalenia płuc obejmują obecność chorób towarzyszących, takich jak cukrzyca, niedożywienie, alkoholizm, immunosupresja, a także POChP. Największe ryzyko dotyczy pacjentów chirurgicznych, którzy muszą pozostać zaintubowani po operacji lub zostali zaintubowani przed przybyciem do szpitala, np. po urazie, chorych po operacjach jamy brzusznej i klatki piersiowej, a także osób z urazami klatki piersiowej. Przez wiele lat uważano, że ryzyko wystąpienia zapalenia płuc wzrasta w wyniku alkalizacji treści żołądkowej lekami zobojętniającymi lub blokerami receptorów H2, stosowanymi w celu zapobiegania owrzodzeniu, ponieważ sprzyja ono namnażaniu bakterii w żołądku. Metaanaliza wielu randomizowanych badań prospektywnych nie potwierdziła jednak tej opinii. Simms i wsp. oraz Richardson i wsp. nie wykazali różnicy częstości występowania szpitalnego zapalenia płuc u pacjentów przyjmujących leki zobojętniające, blokery H2 i sukralfat. Zwiększone ryzyko zapalenia płuc u pacjentów chirurgicznych ma różne przyczyny, w tym immunosupresyjne działanie urazu, zniszczenie naturalnej bariery nabłonkowej z powodu nacięcia lub używania innych narzędzi chirurgicznych, intubacji dotchawiczej, profilaktycznego stosowania antybiotyków, a także rękoczynów w obrębie przewodu pokarmowego. Respiratorowe zapalenie płuc, związane z wentylacją mechaniczną (ventilation associated pneumonia, VAP), występuje w wielu różnych grupach pacjentów, szczególnie tych z urazami lub oparzeniami, po zabiegach kardio-, torako- i neurochirurgicznych. Narodowy System Monitorowania Zakażeń Szpitalnych (The National Nosocomial Infections Surveillance System) monitoruje pacjentów według charakteru oddziału intensywnej terapii i częstości występowania zakażenia. W trakcie leczenia takich osób należy zachować 92 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 5. KLINICZNA DIAGNOSTYKA ZAPALENIA PŁUC (WYMAGANE WYSTĘPOWANIE CO NAJMNIEJ TRZECH OBJAWÓW) Świeże lub ewoluujące zagęszczenia w badaniu radiologicznym klatki piersiowej Temperatura >38,3°C Ropna lub obfita wydzielina z dróg oddechowych Leukocytoza >11 000 lub 10% pałek Hipoksja szczególną czujność, mając na uwadze częstsze występowanie u nich VAP w porównaniu z innymi chorymi. Rozpoznanie VAP wymaga zastosowania empirycznej, starannie dobranej antybiotykoterapii. W identyfikacji pacjentów w największym stopniu narażonych na VAP pomóc może kilka kluczowych objawów klinicznych. Większość oddziałów intensywnej terapii posiada protokoły do ustalenia rozpoznania. Amerykański Ośrodek Zwalczania Chorób (Centre for Disease Control, CDC) z Atlanty zaleca wdrożenie empirycznej antybiotykoterapii po zaobserwowaniu co najmniej trzech objawów klinicznych (Tab. 5). Po rozpoznaniu klinicznym należy pobrać próbkę na posiew w celu potwierdzenia diagnozy. Technika pobrania materiału na posiew u pacjentów poddawanych wentylacji mechanicznej jest kwestią sporną. W kilku publikacjach opisano sposoby wykonania diagnostyki: pobieranie posiewów z plwociny lub próbek z cewnika z popłuczyn z drzewa oskrzelowego (bronchoalveolar lavage, BAL), pobierania z użyciem osłoniętej szczoteczki lub BAL. Naukowcy z University of Tennessee z Memphis Trauma Program przedstawili szereg artykułów opisujących ten ważny problem. Wiele chirurgicznych oddziałów intensywnej terapii wykonuje posiew z BAL jako „złoty standard” rozpoznawania i leczenia VAP, przyjmując wielkość 105 cfu/ml za diagnostyczny punkt odcięcia. Jest to metoda z różnych powodów zalecana przez autorów. (Oznaczanie cfu − colony forming unit; polega na zliczaniu zdolnych do życia komórek bakterii lub grzybów, w odróżnieniu od zwykłego badania pod mikroskopem, które uwzględnia wszystkie – żywe i martwe drobnoustroje − przyp. red.). Pomysł wykorzystania hodowli ilościowej w rozpoznawaniu zapalenia płuc nie jest nowy. W r. 1975 Polk przeprowadził seryjną hodowlę ilościową z aspiratu tchawiczego od 97 pacjentów chirurgicznych. Stwierdził niską częstość wyników fałszywie dodatnich i fałszywie ujemnych, gdy jako punkt odcięcia przyjęto 105 cfu/ml. Głównym problemem związanym z wykorzystywaniem samego aspiratu tchawiczego jest możliwość skażenia florą bakteryjną z gardła, która kolonizuje tchawicę w czasie wentylacji mechanicznej. Wpływ takiego skażenia można wyeliminować właśnie przez przyjęcie punktu odcięcia na poziomie 105 cfu/ml; wiele bakterii, które ulegają namnożeniu do tego poziomu, nie musi mieć cech chorobotwórczych. Tacy pacjenci dalej otrzymywaliby antybiotyki pomimo niepatogennego charakteru tych mikroorganizmów. Dołączenie BAL do hodowli ilościowej umożliwia pozyskanie próbek z bardziej dystalnych części układu oddechowego. Croce i wsp. opisali zmniejszenie liczby pacjentów z potencjalnym rozpoznaniem VAP o prawie 50%, gdy zastosowano ilościową ocenę BAL zamiast posiewu z plwociny, oraz o około 10% w porównaniu z próbkami pobranymi metodą szczoteczkową. Wraz ze zmniejszeniem liczby chorych z zapaleniem płuc znacznie zredukowano koszty związane z kontynuacją antybiotykoterapii. Ograniczenie zastosowania antybiotyków nie tylko wpływa na koszty leczenia pacjenta, ale zmniejsza także niepotrzebną ekspozycję na antybiotyki lokalnej flory występującej na oddziałach intensywnej terapii i potencjalnie hamuje rozwój oporności bakterii. Ilościowa metoda BAL jest skuteczna w różnicowaniu pacjentów z kolonizacją tchawicy, ARDS, zespołem uogólnionej odpowiedzi zapalnej (SIRS) oraz inwazyjnym zapaleniem płuc. W reakcji na uszkodzenie i/lub operację uwalniane są liczne cytokiny prozapalne, a następnie dochodzi do wzrostu leukocytozy. Aktywacja neutrofilów i sekwestracja w płucach mogą maskować wiele klinicznych objawów zapalenia płuc. W prospektywnym badaniu Croce i wsp. stwierdzili słabą korelację między klinicznie jawnym zapaleniem płuc a wynikami ilościowej hodowli BAL. Autorzy ci rozpoznawali SIRS u pacjentów poddanych empirycznej antybiotykoterapii z powodu klinicznego podejrzenia zapalenia płuc, gdy wyniki posiewu BAL pozostawały niższe niż 105 cfu/ml. W tej grupie chorych przerwano podawanie antybiotyków, a liczba wyników fałszywie ujemnych ilościowego badania BAL wynosiła 7%. Nie odnotowano różnicy śmiertelności pomiędzy pacjentami z wynikami prawdziwie dodatnimi i fałszywie ujemnymi. W tym badaniu ilościową metodę BAL cechowały czułość 89% i swoistość 100%. Na Ryc. 2 przedstawiono algorytm rozpoznawania VAP. Punkt odcięcia został ustalony na 105 cfu/ml ze względu na niewielką liczbę wyników fałszywie ujemnych oraz brak wpływu na śmiertelność z powodu zakażenia. W kilku badaniach potwierdzono ten punkt odcięcia w rozpoznawaniu VAP. Przedłużona empiryczna antybiotykoterapia u pacjentów, którzy nie osiągnęli wartości punktu odcięcia, powoduje zwiększenie liczby powikłań infekcyjnych w wyniku działania bardziej opornych drobnoustrojów. Wybór antybiotyku powinien opierać się na danych mikrobiologicznych typowych dla danego oddziału oraz na wyniku antybiogramu. Na wczesnych etapach hospitalizacji szpitalne zapalenia płuc są przeważnie wywołane Haemophilus sp., wrażliwymi na metycylinę Staphylococcus aureus lub Streptococcus. Richardson i wsp. ocenili częstość izolacji Haemophilus sp. u 257 pacjentów po urazie na 37%. Mimo skutecznego wyeliminowania pierwotnego zakażenia, u pacjentów pozostających na oddziałach intensywnej terapii i wymagających wspomagania oddychania dochodziło do rozwoju późnego zapalenia płuc wywołanego przez bakterie Gram-ujemne lub drobnoustroje z rozwiniętą opornością. Granicę między późnym i wczesnym zapaleniem płuc arbitralnie ustalono na siódmy dzień hospitalizacji. Empiryczny wybór antybiotyków we wczesnym oraz późnym zapaleniu płuc jest inny i zależy od miejscowej sytuacji epidemiologicznej oddziału. Późne zapalenia płuc są wywołane głównie przez metycylinooporne szczepy S. aureus, gatunki Pseudomonas, Acinetobacter oraz Enterobacter i z tego względu wymagają zupełnie innego schematu empirycznej antybiotykoterapii niż skierowana przeciwko typowym patogenom Gram-dodatnim, jakie izoluje się w przypadkach wczesnego zapalenia płuc. W literaturze można spotkać wiele algorytmów postępowania; autorzy na podstawie aktualnej sytuacji epidemiologicznej własnego oddziału intensywnej terapii zalecają jednak w początkowym okresie zastosowanie piperacyliny z tazobaktamem lub cefepimu w monoterapii. U pacjentów z zakażeniem metycyli- Leukocyty >11 000 lub pałki 10% Ryc. 2. Algorytm diagnostyki i leczenia respiratorowego zapalenia płuc (VAP). Kontynuować antybiotykoterapię i skorygować według wyniku posiewu Zaprzestać antybiotykoterapii W razie nasilenia objawów włączyć empiryczną antybiotykoterapię BAL Liczba mikroorganizmów 105 cfu/l Dalszy nadzór i toaleta dróg oddechowych Rozpocząć empiryczną antybiotykoterapię Mniej niż 3 objawy kliniczne Ropna wydzielina Przynajmniej 3 objawy kliniczne Ciepłota >38,3 °C Liczba mikroorganizmów <105 cfu/l Świeże nacieki lub zmiana charakteru istniejących Podejrzenie VAP Hipoksja Rozdział 5: Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania 93 94 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 6. POWIKŁANIA ROZSZERZONEJ PROFILAKTYCZNEJ ANTYBIOTYKOTERAPII Powikłania Antybiotyki < 24 godzin (n = 92) Zapalenie okrężnicy o etiologii Clostridium difficile Zakażenie Candida Zakażenia odcewnikowe 10 9 19 Antybiotyki > 48 godzin (n = 59) 31a 17 34a a p < 0,05. noopornym S. aureus należy dołączyć wankomycynę. Pacjenci długotrwale hospitalizowani po przebytym szpitalnym zapaleniu płuc lub wcześniejszej antybiotykoterapii stanowią grupę ryzyka rozwoju zakażenia szczepami opornymi. Hoth i wsp. wykazali częstsze występowanie bakterii Gram-ujemnych i innych opornych na antybiotyki drobnoustrojów po przedłużonej (> 48 godzin) profilaktycznej antybiotykoterapii w przypadkach otwartych złamań, stosowania przyrządów do monitorowania ciśnienia śródczaszkowego, pozostawiania jamy brzusznej „na otwarto” oraz przedłużonej profilaktyki w okresie okołooperacyjnym. Ponadto zaobserwowano trzykrotny wzrost częstości zapalenia okrężnicy o etiologii Clostridium difficile i zwiększoną częstość zakażeń centralnych linii naczyniowych oraz zakażeń Candida (Tab. 6). Obecne protokoły leczenia stosowane przez autorów zakładają empiryczne leczenie antybiotykiem skierowanym przeciwko Pseudomonas w ewentualnym połączeniu z wankomycyną u pacjentów, u których zastosowano rozszerzoną profilaktykę. PATOFIZJOLOGIA I LECZENIE ZESPOŁU OSTREJ NIEWYDOLNOŚCI ODDECHOWEJ (ARDS) Zespół ostrej niewydolności oddechowej (acute respiratory distress syndrome, ARDS) jest ostrym zapalnym uszkodzeniem płuc, które zostało po raz pierwszy opisane przez Ashbaugha i wsp. w r. 1967. Zespół ten charakteryzuje się niedotlenieniem, obrazem rozsianych zagęszczeń miąższu płuc typu „szyby mlecznej” w radiogramie klatki piersiowej oraz zmniejszoną podatnością płuc bez niewydolności serca. Opisywana częstość występowania ARDS to 1,5–13,5 na 100 000, a śmiertelność od 27 do 60%. Prawie 40 lat po pierwszym opisie ARDS śmiertelność jest nadal wysoka, ponieważ zespół ten często wchodzi w skład sekwencji niewydolności wielonarządowej. Z drugiej strony badacze ze Stanów Zjednoczonych oraz Europy opisali obniżenie w ostatnim dziesięcioleciu śmiertelności z 53–68% do 34–36%, pomimo braku zmian w ciężkości przebiegu. Co ciekawe, Hurst i wsp. w badaniu z r. 1985, które dotyczyło technik wentylacji, w grupie 60 pacjentów z ARDS odnotowali śmiertelność po urazie/operacji chirurgicznej wynoszącą 29%. Jeśli zmniejszenie śmiertelności związanej z ARDS można uznać za prawdziwe, to złożyło się na to wiele czynników. W ostatniej dekadzie przyczynił się do tego postęp w rozumieniu patogenezy posocznicy i niewydolności wielonarządowej, rozwój diagnostyki i metod leczenia zakażeń, uwzględnienie znaczenia właściwego odżywienia oraz zmiana koncepcji wspomagania oddychania. Poprawę wyników spowodowało zapewne również podejście do leczenia ARDS oparte na opracowanych protokołach postępowania, jak na to wskazuje badanie ARDSNet. Charakterystycznym objawem klinicznym ARDS jest oporne na tlenoterapię niedotlenienie, które wynika z zaburzeń stosunku V/Q, a dokładnie przecieku wewnątrzpłucnego (perfuzja przy braku wentylacji). Siła grawitacji działająca na obrzęknięte płuca prowadzi do zapadania się pęcherzyków w naj- A B Ryc. 3. Typowy obraz RTG klatki piersiowej (A) oraz TK (B) u pacjenta z ARDS po urazie wielonarządowym. Rozdział 5: Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania TABELA 7. KRYTERIA DIAGNOSTYCZNE OSTREGO USZKODZENIA PŁUC ORAZ ZESPOŁU OSTREJ NIEWYDOLNOŚCI ODDECHOWEJa Ostre uszkodzenie płuc Ostry początek Obustronne nacieki w płucach PaO2/FIO2 300 PAOP < 18 mm Hg lub brak klinicznych cech nadciśnienia w lewym przedsionku Zespół ostrej niewydolności oddechowej Wszystkie powyższe kryteria z PaO2/FIO2 < 200 aPaO , ciśnienie parcjalne tlenu w krwi tętniczej; FIO stężenie tlenu w mieszaninie 2 2 oddechowej; PAOP ciśnienie zaklinowania w tętnicy płucnej. Na podstawie: American-European Consensus Conference on ARDS, 1994. niżej położonych częściach płuc, co zmienia dystrybucję wentylacji i pogarsza stosunek V/Q (Ryc. 3). Nasilenie zmian w najniżej położonych polach płucnych utrudnia mechaniczną wentylację, prowadzi do niekorzystnego rozkładu objętości oddechowej i przyczynia się do respiratorowego uszkodzenia płuc. Przyczyny ARDS są różne, ale przeważnie wiąże się on z bezpośrednim lub pośrednim uszkodzeniem płuc. Najczęstszym powodem bezpośredniego uszkodzenia płuc jest ich stłuczenie; inne przyczyny to uraz płuca, uszkodzenie oskrzeli, zachłyśnięcie, podtopienie, uraz inhalacyjny, zapalenie płuc i uraz ciśnieniowy. Pośrednie uszkodzenie może być związane z posocznicą, wstrząsem, masywnym przetoczeniem krwi, resuscytacją, zatorem tłuszczowym/zatorem płuc, zapaleniem trzustki, zapaleniem otrzewnej, a także SIRS. Patofizjologia ARDS jest przedmiotem wielu badań, ponieważ zespół ten nie zawsze się rozwija u pacjentów z tak wieloma czynnikami ryzyka. Czynnik wyzwalający sekwencję: ostre uszkodzenie płuc–SIRS–ARDS–niewydolność wielonarządowa pozostaje niewyjaśniony i zmienia się w zależności od pacjenta. Większość badaczy uważa, że do zwiększonej przepuszczalności włośniczek płucnych z następowym przeciekiem przez błonę pęcherzykowo-włośniczkową dochodzi w wyniku złożonej odpowiedzi zapalnej na pierwotny bodziec. Rozpoznanie ustala się na podstawie objawów klinicznych, a leczenie jest skierowane głównie na wspomaganie oddechu. W Tab. 7 przedstawiono kliniczne kryteria określone w r. 1994 na konferencji uzgodnieniowej (American-European Consensus Conference on ARDS). Kryteria te pozwalają zróżnicować ostre uszkodzenie płuc i ARDS. Przeprowadzono wiele badań klinicznych z zastosowaniem różnych protokołów leczenia wspomagającego oddychanie, których celem były: zmniejszenie urazu ciśnieniowego (barotraumy) i ograniczenie powstawania dalszych uszkodzeń, poprawa oksygenacji, a także skrócenie czasu wspomagania wentylacji. Ponadto prowadzone są badania nad lekami, które zmniejszają odpowiedź zapalną bez nasilania powikłań zakaźnych, przez co łagodzą przebieg kliniczny. Badano także wiele protokołów wentylacji i metod, które mogłyby zastąpić wspomaganie oddechowe. Wyniki tych badań wskazują na poprawę oksygenacji i ograniczenie urazów ciśnieniowych, jednak z małym wpływem na śmiertelność w rozwiniętym ARDS, jak i na zapobieganie ostremu uszkodzeniu płuc. Wyniki badań farmakologicznych są jeszcze mniej obiecujące. Żaden lek nie zyskał uznania w leczeniu tej choroby. Pewne dane wskazują, że pozytywny wpływ w późnej lub fibroproliferacyjnej fazie ARDS mogą wywierać kortykosteroidy. Jednocześnie w zakończonych lub przerwanych badaniach klinicznych, które pierwotnie dotyczyły fazy zapalnej, nie uzyskano większych różnic. W Tab. 8 podsumowano sposoby wspomagania oddechu i metody farmakologiczne wraz z ich wynikami. Z myślą o rozwoju skutecznych metod leczenia ARDS powstała Sieć ARDS (ARDSNet). W r. 1994 amerykański Narodowy Instytut Chorób Serca, Płuc i Krwi (National Heart, Lung and Blood Institute) Narodowych Instytutów Zdrowia (National Institutes of Health, NIH) z Bethesdy zapoczątkował współpracę kliniczną w celu przeprowadzenia wieloośrodkowych badań klinicznych nad nowymi sposobami leczenia ARDS. Sieć ta (www.ardsnet.org) składa się z 19 ośrodków klinicznych reprezentujących 95 44 szpitale i instytucje oraz NIH i Narodową Bibliotekę Medyczną (National Library of Medicine). Obecnie stosowane leczenie ARDS polega głównie na postępowaniu wspomagającym, prowadzonym z nadzieją, że zminimalizowanie dalszych uszkodzeń płuc doprowadzi do samoistnego ustąpienia procesu. Pozostaje kwestię sporną, co składa się na optymalne postępowanie wspomagające; nie ma także skutecznego leczenia ukierunkowanego na patofizjologiczne zaburzenia w ARDS. ARDSNet ułatwia rozwój protokołów leczenia zarówno podtrzymującego, jak i farmakologicznego poprzez dostęp do znacznej ilości danych klinicznych. Taki typ współpracy jest niezbędny dla szybkiego pozyskania dużej liczby pacjentów, potrzebnej do przeprowadzenia ważnych badań klinicznych. W ramach ARDSNet dokonano rozmaitych badań klinicznych. W jednym z randomizowanych badań, zakończonym w r. 1997, oceniano skuteczność zastosowania w leczeniu ARDS ketokonazolu (lek przeciwgrzybiczy z grupy azoli) z powodu jego działania przeciwzapalnego, nie zaobserwowano jednak żadnych korzyści klinicznych takiego postępowania. Nieskuteczna okazała się również lizofilina (syntetyczna substancja przeciwzapalna i antyoksydant, pochodna pentoksyfyliny). Przeprowadzono także dwa badania dotyczące sposobów wentylacji: metody wentylacji mniejszymi objętościami oddechowymi oraz z zastosowaniem dodatniego ciśnienia końcowo-wydechowego (positive end-expiratory pressure, PEEP). Zaobserwowano poprawę przeżywalności po ograniczeniu objętości oddechowej do 6 ml/kg masy ciała. Sukces ten wiązano z ograniczeniem uszkodzeń płuc powstających w wyniku wentylacji tradycyjnymi, większymi objętościami oddechowymi. Badanie przerwano na wczesnym etapie, gdy w 861 przypadkach odnotowano spadek śmiertelności z 39,8 do 31%, porównując wentylację dużymi i małymi objętościami oddechowymi. Drugie badanie dotyczące wentylacji polegało na ocenie wpływu niskiego i wysokiego PEEP podczas wentylacji pacjentów z ARDS mniejszymi objętościami oddechowymi. Nie zaobserwowano poprawy przeżywalności przy stosowaniu wyższych wartości PEEP w porównaniu z wentylacją samymi tylko mniejszymi objętościami oddechowymi. Najnowsze badanie NIH ARDSNet, porównujące objętości oddechowe 6 i 12 ml/kg, wykazało śmier- 96 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 8. LECZENIE WSPOMAGAJĄCE I FARMAKOLOGICZNE W ZESPOLE OSTREJ NIEWYDOLNOŚCI ODDECHOWEJ (ARDS) Metody wspomagania oddechu Interwencje farmakologiczne Interwencja Wynik Interwencja Wynik Wentylacja w pozycji na brzuchu Poprawa natlenienia Kortykosteroidy Planowa hiperkapnia Zmniejszenie barotraumy, ? poprawa przeżywalności Zmniejszenie barotraumy w kilku randomizowanych badaniach, powszechnie stosowana „jako metoda ratunkowa”, jeśli zawodzą konwencjonalne tryby wentylacji Zmniejszenie barotraumy, ale mała liczba badań na temat leczenia ARDS Surfaktant Żadnych korzyści we wczesnym okresie, ? późne korzyści w fazie fibroproliferacyjnej Żadnych korzyści Mieszane wyniki u dorosłych, zależne od ośrodka Bez istotnej korzyści w badaniu randomizowanym, ale analiza podgrupy pacjentów < 55 lat wykazała tendencje do zmniejszenia śmiertelności Bez poprawy przeżywalności, poprawa natlenienia Wentylacja ciśnieniowo-zmienna z odwróconym stosunkiem wdechu do wydechu Wentylacja z wysoką częstotliwością Natlenianie pozaustrojowe (ECMO) Częściowa wentylacja płynowa Inhalacje tlenku azotu telność na poziomie 31% w grupie pacjentów poddanych wentylacji mniejszymi objętościami oddechowymi oraz odpowiednio 39,8% w drugiej grupie. Obecnie trwają prowadzone przez ARDSNet badania nad wpływem dożylnej płynoterapii i cewnikowania tętnicy płucnej. Praktyczne postępowanie w zespole ostrej niewydolności oddechowej Podczas wentylacji chirurgicznego pacjenta z ARDS należy przestrzegać zasad ochrony płuc. Planowanie wentylacji rozpoczyna się od określenia mechanizmu uszkodzenia oraz stopnia zajęcia płuc. U pacjenta z bezpośrednim ARDS wynikającym z pooperacyjnego zapalenia płuc często stwierdza się plamiste zagęszczenia widoczne na zdjęciach radiologicznych klatki piersiowej, a także średniego stopnia niedotlenienie. U chorych z pośrednim ARDS, na skutek urazu wielonarządowego, hipotensji i masywnego przetaczania krwi, występują na zdjęciach rtg klatki piersiowej rozlane nacieki pęcherzykowe płuc, a także stwierdza się głębokie niedotlenienie. W każdej sytuacji priorytetem podczas wentylacji jest w stosunku do normalizacji gazów we krwi tętni- Pentoksyfilina/ lizofilina Żadnych korzyści Ketokonazol Żadnych korzyści Antyoksydanty Minimalna korzyść Cząsteczki adhezyjne ? Minimalna korzyść Prostaglandyny Mieszane wyniki, w niektórych przypadkach poprawa przeżywalności czej ograniczenie ciśnień oddechowych i wdechowego stężenia tlenu. Pomimo sukcesu badań ARDSNet wybór parametrów wentylacji jedynie na podstawie zasad dotyczących odpowiedniej objętości oddechowej i PEEP nie uwzględnia złożoności wspomagania oddechu oraz całego procesu chorobowego. U pacjentów z bezpośrednim ARDS należy tak dobrać PEEP, aby zapewnić odpowiednie natlenowanie, a objętość oddechową ustalić pomiędzy 6 a 10 ml/kg należnej masy ciała, co pozwoli utrzymać ciśnienie plateau poniżej 35 cm H2O. Można wyznaczyć należną masę ciała (ideal body weight, IBW) na podstawie pomiaru wzrostu (główną wartością określającą objętość płuc jest wzrost, a nie waga) za pomocą następującego równania Broki: IBW mężczyzn = (wzrost w cm – 100) × 0,85 IBW kobiet = (wzrost w cm – 100) × 0,9 Bezpośredni ARDS rzadko wymaga zastosowania PEEP powyżej 12 cm H2O, ponieważ wyższe ciśnienia powodują nadmierne rozdęcie i reakcję paradoksalną, z pogorszaniem się natlenienia przy wyższym PEEP. W pośrednim ARDS często konieczne jest PEEP o wartości aż 20 cm H2O i odpowiednie dopasowanie objętości oddechowej na podstawie IBW. W wyznaczeniu dolnych i górnych punktów załamania, odpowiadających rozpoczęciu i zakończeniu rekrutacji pęcherzyków, może być pomocny pomiar krzywej objętość–ciśnienie w układzie oddechowym (Ryc. 4). Ciśnienie plateau mierzy się w czasie pauzy wdechowej i odpowiada ciśnieniu pęcherzykowemu, ale głównym wyznacznikiem nadmiernego rozdęcia płuc jest ciśnienie transpulmonalne (ciśnienie pęcherzykowe pomniejszone o ciśnienie w klatce piersiowej). Pacjent chirurgiczny ze zmniejszoną podatnością ścian klatki piersiowej na skutek stosowania płynoterapii, rozdęcia jamy brzusznej lub otyłości często wymaga ciśnienia plateau wynoszącego ponad 35 cm H2O. Ciśnienie transpulmonalne można określić mierząc ciśnienie wewnątrz przełyku lub śródbrzuszne. Pomiar ciśnienia w przełyku wymaga użycia specjalnych cewników balonikowych, umieszczanych w dolnej trzeciej części przełyku. U pacjentów chirurgicznych bardziej praktyczny jest pomiar ciśnienia śródbrzusznego przez cewnik w pęcherzu moczowym, ponieważ wykonuje się go rutynowo do określenia ciśnienia w przedziale brzusznym. Istnieją kontrowersje dotyczące wyboru trybu wentylacji i sposobu dostarczania oddechów. Wentylacja objętoś- Rozdział 5: Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania Nadmierne rozdęcie UIP Objętość LPVS Zapadanie pęcherzyków LIP Ciśnienie Ryc. 4. Krzywa ciśnienie–objętość w układzie oddechowym, która ukazuje dolny punkt załamania (LIP), reprezentujący początek otwierania się pęcherzyków, oraz górny punkt załamania (UIP), przedstawiający koniec rekrutacji pęcherzyków. Identyfikacja tych charakterystycznych punktów umożliwia szybkie dostosowanie PEEP oraz objętości oddechowej, tak aby zapewnić maksymalna wymianę gazową oraz ograniczyć respiratorowe uszkodzenie płuc. LPVS, strategia wentylacji ochraniająca płuca. ciowo-zmienna zapewnia stały przepływ i gwarantuje stałą wentylację minutową. Wentylacja ciśnieniowo-zmienna może poprawić natlenienie poprzez zwiększanie średniego ciśnienia w drogach oddechowych, ale nie gwarantuje stałości wentylacji minutowej. Dla ochrony płuc można stosować obie metody, ale żadna z nich sama przez się jej nie gwarantuje. Dostarczane objętości i ciśnienie powinny być ustalane zgodnie z przedstawionymi tu wytycznymi. Jeśli warunki te zostaną spełnione, nie ma przewagi jednego trybu wentylacji nad drugim. Wybór trybów wentylacji jest z każdym rokiem coraz większy, ale prawdziwym problemem pozostaje decyzja, czy zapewnić całkowitą wentylację zastępczą, czy pozwolić pacjentowi oddychać samodzielnie. U najciężej chorych, wymagających silnej sedacji i/lub zwiotczenia, należy zapewnić ciągłą wentylację wymuszoną (często zwaną wspomaganą wentylacją kontrolowaną; funkcjonuje też termin „obowiązkowa” zamiast „wymuszona”). U uprzednio zdrowych pacjentów ze średniego stopnia niedotlenieniem można dopuścić samoistne oddechy przez zastosowanie synchronizowanej przerywanej wentylacji wymuszonej lub wyzwalanej ciśnieniem w drogach oddechowych. Utrzymanie spontanicznego oddychania poprawia stosunek V/Q, zwiększa powrót żylny, a także polepsza rzut serca. Nie zaobserwowano wyraźnej przewagi jednej metody nad drugą. Po wstępnym ustaleniu parametrów wentylacji należy ocenić stan objętości wewnątrznaczyniowej oraz w razie potrzeby zastosować płynoterapię i leki inotropowe – jest to warunek konieczny dla skutecznej wentylacji. Jeśli wymiana gazowa nie uległa szybkiej poprawie, należy zastosować metody rekrutacji pęcherzyków. Można tego dokonać przez zwiększenie na 40 sekund PEEP do 30 cm H2O. Sposoby rekrutacji są na ogół bardziej skuteczne w pośrednim ARDS. Jeśli rekrutacja pęcherzyków była skuteczna, widoczna jest poprawa natlenienia i zmniejszenie wentylacji minutowej niezbędnej dla eliminacji CO2. Jeżeli efekt rekrutacji pęcherzyków był krótkotrwały, zaleca się zwiększenie wartości PEEP w celu podtrzymania jej efektu. Prawidłowy stosunek wdechu do wydechu to 2–3-krotnie dłuższa faza wydechu. Nieskuteczność podwyższonego PEEP w poprawie natleniania można często przezwyciężyć przez odwrócenie stosunku wdechu do wydechu. Wydłużenie fazy wdechowej przedłuża czas wymiany gazowej w pęcherzykach. Biorąc pod uwagę fakt, że CO2 dyfunduje 20 razy lepiej niż tlen, skrócenie fazy wydechu nie stwarza problemu klinicznego. Odwrócenie sto- 97 sunku wdechu do wydechu zależy od stopnia nasilenia niedotlenienia i może wynosić od 1 : 1 do 4 : 1. Respiratory wyposażone w taką funkcję są powszechnie używane na oddziałach intensywnej terapii, a ich oprogramowanie chroni przed nadmierną wentylacją z bardzo wysokim odwróconym stosunkiem wdechu do wydechu w jednominutowym cyklu oddechowym. Zapobiega to nadmiernemu rozdęciu pęcherzyków płucnych, a także urazom ciśnieniowym. W warunkach odwrócenia stosunku wdechu do wydechu może dojść do zaburzeń krążenia, trzeba zatem uważnie monitorować przy tym hemodynamikę pacjenta. Jeśli nadal utrzymuje się hipoksemia, należy podjąć próbę ułożenia pacjenta na brzuchu. Pozycja ta poprawia dystrybucję objętości wdechowej w wyniku zmiany gradientu ciśnienia w opłucnej. Jej zastosowanie może zwiększyć skuteczność rekrutacji pęcherzyków. Czas pozostawienia pacjenta w ułożeniu na brzuchu zależy od jego tolerancji, co można ocenić na podstawie powstawania obrzęków, jak i od konieczności wykonania pomiarów lub określonych zabiegów w pozycji na wznak. Najlepiej, aby chory pozostawał na brzuchu przez 9–12 godzin z 4–6 godzinną przerwą. Ostatnie dane na temat wpływu ułożenia na brzuchu na wyniki leczenia są sprzeczne. Jeśli pozycję tę można zastosować bezpiecznie, to u pacjentów z utrzymującą się hipoksemią korzyści przewyższają ryzyko. Wykazano jej skuteczność do 10 dni, a jeśli nie dochodzi do dalszej poprawy wymiany gazowej, należy z niej zrezygnować. Wziewne zastosowanie tlenku azotu może polepszyć natlenienie na drodze wybiórczego rozszerzania naczyń płucnych doprowadzając w konsekwencji do poprawy V/Q. Kilka badań nad wziewnym stosowaniem tlenku azotu nie wykazało korzystnego wpływu na wyniki leczenia, jednak we wczesnej fazie ARDS metoda ta może poprawić natlenienie pozostawiając czas na leczenie odwracalnej choroby podstawowej. Postępowanie w ARDS jest procesem dynamicznym, który wymaga czujności i zrozumienia patofizjologii choroby. Leczenie według sztywnego protokołu może być użyteczne w punkcie wyjścia, ale dla osiągnięcia maksymalnej skuteczności konieczne jest dopasowanie dalszego postępowania do stanu krytycznie chorego pacjenta chirurgicznego. 98 Część I: Opieka okołooperacyjna WSPOMAGANIE ODDYCHANIA PO OPERACJI W okresie pooperacyjnym chory może wymagać mechanicznej wentylacji z powodu osłabienia mięśni oddechowych, zapalenia płuc, przedłużonego działania znieczulenia albo POChP. W większości przypadków stosuje się zasady wentylacji takie jak w ARDS. U pacjentów bez przewlekłych chorób płuc należy zastosować wentylację objętością oddechową 6–10 ml/kg IBW, która pozwala na utrzymanie ciśnienia plateau poniżej 35 cm H2O. Konieczne jest wspomaganie oddechu spontanicznego, a wartość PEEP powinna wynosić minimum 5 cm H2O. PEEP trzeba ustawić tak, aby utrzymać prawidłową saturację krwi tętniczej (> 94%). Szczególne wyzwanie stanowią pacjenci z POChP. Ostatnie dane sugerują, że wentylacja nieinwazyjna (przez maskę twarzową) może zapobiec konieczności intubacji i skrócić okres hospitalizacji oraz śmiertelność w tej grupie chorych. Większość badań dotyczyła pacjentów z oddziałów niezabiegowych, ale wydaje się, że u współpracujących chorych chirurgicznych bez wzdęcia jamy brzusznej uzasadnienie mogą znaleźć próby wentylacji nieinwazyjnej. Kluczem do powodzenia tej metody jest zastosowanie pełnej maski twarzowej, wybór zmotywowanego i współpracującego pacjenta, stosowanie ciśnieniowego wspomagania oddechu lub ciągłej wentylacji wymuszonej, a także udział terapeuty oddechowego i pielęgniarki w przyzwyczajeniu pacjenta do systemu. Powodzenie wentylacji nieinwazyjnej można określić na podstawie pulsoksymetrii, stopnia komfortu pacjenta oraz częstości oddechów. Nieustępowanie uczucia duszności świadczy zazwyczaj o niewydolności oddechowej i konieczności intubacji. Brak widocznej poprawy po przedłużonym stosowaniu maski tlenowej wiąże się ze złym rokowaniem. Jeśli wentylacja przez maskę nie zmniejsza objawów, nie należy opóźniać decyzji o intubacji. U pacjentów z POChP stosuje się niskie wartości PEEP (5–8 cm H2O), aby zapobiec zapadaniu końcowych dróg oddechowych, ułatwić kompletne opróżnianie pęcherzyków płucnych i poprawić zdolność chorego do inicjowania oddechu.Wprowadzenie zewnętrznego PEEP pomaga zmniejszyć wewnętrzne PEEP i ograniczyć wysiłek potrzebny do rozpoczęcia wdechu. Podczas leczenia pacjenta z POChP należy kontynuować podawanie leków rozszerzających oskrzela, steroidów, a w razie potrzeby także antybiotyków. ODZWYCZAJENIE OD RESPIRATORA Zaprzestanie wentylacji mechanicznej obejmuje dwa procesy: odzwyczajenie od respiratora i ekstubację. Pojęcia te często są używane zamiennie, ale dotyczą dwóch różnych czynności. Pierwsze oznacza odstawienie respiratora, a drugie usunięcie rurki intubacyjnej z dróg oddechowych. Pacjent może nie wymagać wspomagania oddychania, nie będąc równocześnie gotowym do usunięcia rurki intubacyjnej. Odzwyczajanie od respiratora, czyli stopniowe wycofanie się ze wspomagania oddychania, często nie jest konieczne. Chorzy wymagają wentylacji mechanicznej z powodu zaburzenia procesów fizjologicznych; po ustąpieniu tych zaburzeń ustępuje potrzeba wspomagania oddychania. Obecnie liczne doniesienia wskazują, że czas zaprzestania wentylacji mechanicznej najlepiej wyznaczać na podstawie wyników metody skriningowej i codziennych prób spontanicznego oddychania. Ocena gotowości do odzwyczajenia Najnowsze dane z piśmiennictwa sugerują, że najlepszymi testami określenia gotowości do odzwyczajenia od respiratora są: protokół codziennej oceny gotowości do odzwyczajenia i próby spontanicznego oddychania. Codzienny test skriningowy składa się z oceny ogólnego stanu pacjenta z uwzględnieniem pięciu kryteriów. 1. Pacjent kaszle podczas odsysania, co wskazuje na zachowany odruch kaszlowy. 2. Nie ma konieczności ciągłego wlewu środków sedacyjnych lub wazopresyjnych (stabilność hemodynamiczna). 3. PaO2/FIO2 > 200 (FIO2< 0,50) 4. PEEP ≤8 cm H2O 5. f/VT ≤ 105 (mierzone przez 1 minutę w trakcie oddechu spontanicznego, bez oddechów narzuconych przez respirator i przy wyłączonym wspomaganiu ciśnieniowym). Jeśli pacjent pomyślnie przejdzie pierwszą jednominutową próbę, należy kontynuować ćwiczenie spontanicznego oddychania przez 30–120 minut i jeśli chory to toleruje, próba zakończona jest sukcesem. Ćwiczenie można przerwać, jeśli wystąpi jedno z niepożądanych zdarzeń: 1. Częstość oddechów >35 przez > 5 minut. 2. SpO2 < 90% przez >30 sekund. 3. Częstość pracy serca rośnie o > 20% przez >5 minut. 4. Skurczowe ciśnienie krwi > 180 mm Hg lub < 90 mm Hg przez >1minutę. 5. Pobudzenie, niepokój, obfite poty (w porównaniu ze stanem wyjściowym) trwające > 5 minut. Pacjenci, którzy tolerują test spontanicznego oddychania bez zdarzeń niepożądanych, mają 90% szansy na skuteczne pozostanie bez respiratora przez 48 godzin. Określenie gotowości do utrzymania drożności górnych dróg oddechowych po ekstubacji jest subiektywne. Z całą pewnością chory, który jest przytomny i świadomy, może dłużej pozostać bez rurki intubacyjnej niż pacjent splątany. Decyzja o ekstubacji chorego, który pomyślnie przeszedł test spontanicznego oddychania, ale wykazuje zaburzenia świadomości, zależy od lekarza prowadzącego. W takich przypadkach przydatne może być wykonanie tracheostomii. Ogólnie rzecz biorąc, u pacjentów z urazem głowy i punktacją w skali Glasgow (GCS) ≤ 8 tracheostomia może pomóc w zaprzestaniu wentylacji mechanicznej. Jeśli punktacja w skali GCS wynosi ponad 8, pacjenta zazwyczaj można skutecznie ekstubować. Tracheostomia może także ułatwić zaprzestanie wentylacji u starszych osób po urazie lub chorych z POChP, zmniejszając pracę oddychania, ułatwiając usuwanie wydzieliny i polepszając komfort pacjenta. Niepowodzenie odzwyczajania Najczęstszą przyczyną niepowodzenia odzwyczajania od respiratora jest przecenienie możliwości pacjenta do utrzymywania prawidłowego natlenienia i właściwej wentylacji. Przed przystąpieniem do odzwyczajania od respiratora należy wyleczyć przyczynę, która spowodowała konieczność mechanicznej wentylacji. Istnieje wygodna metoda Rozdział 5: mnemotechniczna, która pozwala opisać pacjenta, u którego występują trudności w odzwyczajaniu – „WHEANS NOT” (skrót pochodzi od pierwszych liter terminów angielskich, w tłumaczeniu oznacza „nie odzwyczajaj”; poniżej obok polskich pojęć podano w nawiasach angielskie terminy tworzące skrót – przyp. tłum.). Pozwala to klinicyście odnaleźć potencjalne przyczyny niepowodzenia w odzwyczajaniu: • • • • • • • • • świszczący oddech (Wheeze) choroba serca, nadciśnienie (Heart disease, Hypertension) zaburzenia elektrolitowe (Electrolyte imbalance) niepokój, patologia w drogach oddechowych, alkaloza metaboliczna (Anxiety, Airway abnormalities, [metabolic] Alkalosis) choroba nerwowo-mięśniowa, leki blokujące złącze nerwowo-mięśniowe (Neuromuscular disease, use of Neuromuscular blockers) posocznica, sedacja (Sepsis, Sedation) stan odżywienia (niedożywienie i przekarmienie) (Nutrition [underfeeding and overfeeding]) opioidy, otyłość (Opiates, Obesity) choroby tarczycy (Thyroid disease) Niepowodzenie w odzwyczajaniu od respiratora zazwyczaj jest konsekwencją braku równowagi pomiędzy możliwościami złącza nerwowo-mięśniowego i mięśni oddechowych a obciążeniem układu oddechowego, co prowadzi do niewydolności tych mięśni. Typowymi przyczynami takiej niewydolności są: dynamiczna hiperinflacja, kwasica oddechowa, zmniejszone dostarczanie tlenu, niedożywienie, nadmierna produkcja CO2, wentylacja zwiększonej przestrzeni martwej, zwiększenie oporu układu oddechowego oraz wewnętrzny PEEP. Inne przyczyny obejmują: zmniejszony ośrodkowy napęd oddechowy związany z nadmierną sedacją, zaburzenia neurologiczne i stosowanie środków narkotycznych. Na niepowodzenie w odzwyczajaniu mogą także wpływać zaburzenia układu krążenia. Wykazano, że przyczyną niepowodzeń w odzwyczajaniu u pacjentów z POChP jest lewokomorowa niewydolność serca. W czasie odzwyczajania od respiratora może dojść do niedokrwienia mięśnia sercowego w wyniku zwiększonego zużycia tlenu przez mięśnie oddechowe oraz na skutek stresu. Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania Przyczyną niepowodzeń w odzwyczajaniu mogą być czasami zaburzenia elektrolitowe, kwasowo-zasadowe i nierozpoznane zakażenia, jak również kwasica. Z kolei napęd oddechowy może osłabiać alkaloza metaboliczna, stwierdzana często po resuscytacji płynowej z użyciem mleczanowego płynu Ringera. Za przyczynę niepowodzenia w odłączeniu od respiratora u krytycznie chorych pacjentów coraz częściej uważa się polineuropatię. Występowanie tego zespołu opisano u prawie 20% osób zależnych od respiratora. Polineuropatia u krytycznie chorych najczęściej pojawia się w przypadku posocznicy, a stosowanie glikokortykosteroidów i leków zwiotczających znacznie zwiększa częstość jej występowania. Takie połączenie leków – częste u pacjentów z astmą, którzy wymagają mechanicznej wentylacji – sprawia, że stanowią oni grupę ryzyka wystąpienia polineuropatii. Na proces odzwyczajania może wpływać nieprawidłowe określenie parametrów wentylacji. Konieczne jest odpowiednie ustalenie czułości i dostosowanie przepływu generowanego przez respirator do potrzeb pacjenta, by wyeliminować asynchronię pomiędzy chorym a respiratorem. U osób z POChP asynchronia powoduje tachypnoe, co może prowadzić do nasilenia hiperinflacji płuc i utrudniać odzwyczajanie. Również stan odżywienia może wpływać na gotowość do odzwyczajania. Niedożywieni pacjenci mogą wykazywać zmniejszoną siłę mięśni oddechowych, osłabioną odpowiedź na niedotlenienie i hiperkapnię, a także zaburzenia elektrolitowe. Prawidłowe żywienie należy wprowadzić wcześnie, z naciskiem na odpowiednią podaż kalorii. Nadmierna podaż kalorii w postaci węglowodanów przyczynia się do trudności odzwyczajania. Taki sposób żywienia prowadzi zazwyczaj nie tylko do dostarczania nadmiaru węglowodanów, ale też całkowitej liczby kalorii względem zapotrzebowania pacjenta. UDROŻNIENIE DRÓG ODDECHOWYCH Niezbędną czynnością, którą musi opanować chirurgiczny zespół intensywnej terapii, jest zapewnienie drożności dróg oddechowych przez intubację lub dostęp chirurgiczny. Udrożnienie dróg oddechowych umożliwia wentylację mechaniczną, usprawnia usuwanie wydzieliny i może ułatwić zaprzestanie 99 wentylacji mechanicznej. Zabiegi takie winny być wykonywane pod okiem dobrze wyszkolonej osoby, a wybór dostępu do dróg oddechowych zależy od stanu pacjenta. W warunkach klinicznych nie zawsze można się praktycznie kierować ogólnymi wskazaniami do intubacji, jak niedotlenienie, hiperkapnia, zaburzenia świadomości czy osłabienie mięśni oddechowych. Mówiąc ogólnie, dobry klinicysta może już na podstawie zwykłej obserwacji określić, kiedy intubacja jest konieczna. Preferowaną metodą zapewnienia drożności dróg oddechowych jest intubacja dotchawicza rurką o jak największej średnicy (7–7,5 mm u kobiet i 8–8,5 mm u mężczyzn). Większe rurki umożliwiają wykonanie bronchoskopii, usuwanie wydzieliny oraz zmniejszają wysiłek oddechowy. Intubacja przez nos nie jest zalecana, chyba że istnieją przeciwwskazania do intubacji przez usta, z uwagi na częste uszkodzenia małżowin nosowych, zwiększone ryzyko zapalenia zatok bocznych nosa, konieczność posłużenia się rurką o mniejszej średnicy, kręte drogi oddechowe zwiększające opór in vivo oraz dyskomfort pacjenta. Często w warunkach pomocy doraźnej wykonuje się intubację nosowo-tchawiczą, a u pacjentów, u których można przewidzieć konieczność przedłużonej wentylacji mechanicznej, zaleca się zamianę na intubację przez usta. Planową intubację dotchawiczą należy wykonywać w warunkach kontrolowanych, w odpowiedniej sedacji i zwiotczeniu, jeśli istnieje taka potrzeba. Gdy dysponuje sie odpowiednio wykwalifikowanym personelem, można przeprowadzić intubację metodą szybką. Po założeniu rurki dotchawiczej należy sprawdzić poprawność jej położenia na podstawie obecności dwutlenku węgla w wydychanym powietrzu. Umożliwia to kapnografia lub detektor CO2, który w obecności tego gazu zmienia zabarwienie. Poza potwierdzeniem kapnograficznym konieczne po każdej intubacji jest obustronne osłuchiwanie klatki piersiowej, gdyż pozwala stwierdzić, czy rurka nie trafiła za daleko – do lewego oskrzela głównego. Umiejscowienie rurki można także potwierdzić na zdjęciu rentgenowskim klatki piersiowej. Wykorzystuje się także inne urządzenia, zwane detektorami przełyku, które wytwarzają za pomocą strzykawki lub gumowej gruszki siłę ssącą. Jeśli rurka została umieszczona w przełyku, szybka aspiracja spowoduje jego zapadanie się i niemożność wypełnienia 100 Część I: Opieka okołooperacyjna strzykawki lub gruszki. Jeśli rurka znajduje się w tchawicy, gaz powraca i wypełnia urządzenie przy małym oporze. Tradycyjnie u pacjentów, u których nie można zaprzestać mechanicznej wentylacji w ciągu dwóch pierwszych tygodni trwania choroby, wykonuje się tracheostomię. W badaniach Rodrigueza wczesna tracheostomia zmniejszyła ryzyko zapalenia płuc, umożliwiła szybsze odzwyczajenie od respiratora i wiązała się z krótszym pobytem na oddziale intensywnej terapii. Początkowo wykonywano ją przyłóżkowo, ale z powodu kilku przypadków katastrofalnego w skutkach zniszczenia dróg oddechowych i masywnego krwawienia, przeprowadza się ją na sali operacyjnej. Jest to wciąż najbezpieczniejsze miejsce dla pacjenta, którego stan jest na tyle stabilny, że umożliwia transport, jednak u chorych z ciężkim niedotlenieniem najlepiej wykonać ten zabieg przyłóżkowo, przezskórnie albo tradycyjną metodą otwartą. W metodzie otwartej należy założyć na tchawicę boczne szwy, które posłużą jako znacznik w razie przemieszczenia się rurki zaraz po operacji. Po odzwyczajeniu od respiratora można zamienić rurkę tracheostomijną z mankietem na metalową, przez kilka tygodni stopniowo zmniejszać jej rozmiar, by następnie ją usunąć. POSTĘPOWANIE W PRZETRWAŁYM KRWIAKU I ROPNIAKU OPŁUCNEJ Częstym powikłaniem urazów tępych oraz przenikających jest krwiak opłucnej. Standardowym postępowaniem jest wtedy drenaż za pomocą zamkniętego drenu torakotomijnego. U większości pacjentów takie leczenie jest skuteczne, jednak u nielicznych (5–10%) nie udaje się za pomocą drenażu ewakuować całej krwi z jamy opłucnej. Przetrwały płyn w opłucnej może prowadzić do odkładania się włóknika z ograniczeniem ruchów płuca i/lub powstania ropniaka opłucnej. Możliwości terapeutyczne obejmują dodatkowy drenaż, enzymatyczne rozpuszczanie włóknika, wideo- torakoskopię (VATS) lub torakotomię z dekortykacją. Zdjęcia radiologiczne w diagnostyce przewlekłego krwiaka opłucnej mają ograniczone zastosowanie. Stłuczenie płuca, niedodma z zapadnięciem płata lub nacieki mogą na zdjęciu przybierać postać długo utrzymującego się zacienienia, co utrudnia wykrycie krwiaka tylko na podstawie samego badania RTG. Preferowaną metodą umożliwiającą rozpoznanie jest tomografia komputerowa klatki piersiowej. Wykazano, że TK charakteryzuje się dużą czułością, gdy chodzi o ilość zalegającego płynu, a ponadto ułatwia podjęcie decyzji co do sposobu leczenia – operacyjnego czy zachowawczego. Trwają dyskusje na temat wyboru metody leczenia krwiaka opłucnej w razie nieskuteczności drenażu. Jeśli pierwszy dren został nieprawidłowo umieszczony, właściwym rozwiązaniem wydaje się ponowny drenaż. Zazwyczaj drugi drenaż klatki piersiowej charakteryzuje się najwyższym odsetkiem powodzeń, jeśli zostanie założony w krótkim czasie (< 72 godzin) po urazie. W kilku niewielkich badaniach wykazano zalety enzymatycznego leczenia urokinazą lub streptokinazą. Oba enzymy powodują rozpuszczenie skrzepu, wymaga to jednak wielokrotnych powtórzeń. Ten rodzaj leczenia przynosi korzyści u pacjentów, u których wysokie jest ryzyko operacji. Względnym przeciwwskazaniem jest podwyższone ryzyko krwawienia. Preferowaną przez autorów metodą leczenia przetrwałego krwiaka opłucnej jest wideotorakoskopia (VATS), ponieważ uznaje się ją za bezpieczną i skuteczną alternatywę dla otwartej torakotomii. Najwyższą skuteczność osiągnięto u pacjentów poddanych wideotorakoskopii w ciągu 3–5 dni po urazie. Metoda ta przynosi także efekty w leczeniu przetrwałej pourazowej odmy dzięki mechanicznej obliteracji jamy opłucnej. Częstość konwersji do zabiegu otwartego rośnie z każdym dniem powyżej pięciu dni od urazu. Jeżeli dojdzie do wytworzenia włóknika lub wykryje się ropniaka w badaniu TK, u większości pacjentów trzeba przeprowadzić otwartą torakotomię w celu dekortykacji uwięźniętego segmentu płucnego. Chorych, którzy wymagali mechanicznej wentylacji po takim leczeniu, zwykle można szybko odłączyć od respiratora po rozprężeniu zajętego płuca. Do mikroorganizmów często hodowanych z ropniaków należy S. aureus, różniący się od bakterii bytujących w drogach oddechowych, co wskazuje, że źródłem zakażenia jest skóra za pośrednictwem samego drenu opłucnowego. Z tego względu drenaż, na ile to możliwe, trzeba zakładać w warunkach sterylnych. ZALECANE PIŚMIENNICTWO Arozullah AM, Daley J, Henderson WG, et al. Multifactorial risk index for predicting postoperative respiratory failure in men after major noncardiac surgery. The National Veterans Administration Surgical Quality Improvement Program. Ann Surg 2004;232(2): 242. Ashbaugh DG, Bigelow DB, Petty TL, et al. Acute respiratory distress in adults. Lancet 1967;2(7511):319. Branson RD, Johannigman JA. What is the evidence base for the newer ventilation modes? Respir Care 2004;49(7):742. Brower RG, Lanken PN, MacIntyre N, et al., National Heart, Lung, and Blood Institute ARDS Clinical Trials Network. Higher versus lower positive end-expiratory pressures in patients with the acute respiratory distress syndrome. N Engl J Med 2004; 351(4):327. Croce MA, Fabian TC, Mueller EW, et al. The appropriate diagnostic threshold for ventilator-associated pneumonia using quantitative cultures. J Trauma 2004; 56(5):931. Ely EW, Baker AM, Dunagan DP, et al. Effect on the duration of mechanical ventilation of identifying patients capable of breathing spontaneously. N Engl J Med 1996; 335(25):1864. Evans SE, Scanlon PD. Current practice in pulmonary function testing. Mayo Clin Proc 2003;78(6):758. Hurst JM, Branson RD, Davis K Jr, et al. Comparison of conventional mechanical ventilation and high-frequency ventilation: a prospective, randomized trial in patients with respiratory failure. Ann Surg 1990;211(4):486. Richardson JD, Cocanour CS, Kern JA, et al. Perioperative risk assessment in elderly and high-risk patients. J Am Coll Surg 2004;199(1):133. Rozdział 5: Ryzyko oddechowe i wspomaganie oddychania 101 KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y Jest to bardzo dobrze napisany, rzeczowy rozdział, zawierający praktyczne informacje, w którym przedstawiono oparte na faktach metody leczenia złożonych zaburzeń. Jego zawartość jest bardzo ważna, ponieważ we współczesnej chirurgii, w której wykonuje się coraz większe operacje u coraz bardziej obciążonych chorych z wieloma współistniejącymi chorobami, niewydolność oddechowa i respiratorowe lub pooperacyjne zapalenie płuc zepchnęły na drugi plan zakażenia rany pooperacyjnej jako najczęstszą przyczynę zakażeń pooperacyjnych. Wykorzystując założenia medycyny opartej na faktach autorzy w sposób naturalny skupili się na chirurgii małoinwazyjnej jako metodzie pozwalającej na zmniejszenie częstości pooperacyjnego zapalenia płuc. Co ciekawe, nie ma zbyt wielu prac poświęconych temu zagadnieniu. Wydaje się, że dużo bardziej skuteczne jest uśmierzanie bólu przy użyciu znieczulenia zewnątrzoponowego (w trakcie i po operacji lepiej zastosować znieczulenie zewnątrzoponowe w odcinku piersiowym, które rzadziej powoduje hipotensję i niestabilność hemodynamiczną), blokady nerwów międzyżebrowych oraz innych blokad regionalnych. Zdaniem Kehleta, który wykonuje zabiegi w trybie szybkiej ścieżki chirurgicznej (fast-truck surgery; Anesthesiology 2005;102(6):1083), w okresie pooperacyjnym należy unikać opioidów oraz stosować znieczulenie regionalne lub zewnątrzoponowe. Co nieczęsto się zdarza w tego typu rozdziałach, przedstawiono sposoby zapobiegania powikłaniom płucnym. Jednym z głównych czynników ryzyka pooperacyjnego zapalenia płuc i innych powikłań jest przewlekłe palenie tytoniu, dlatego jego zaprzestanie było zawsze celem chirurgów, wykonujących operacje planowe, które można odroczyć. Autorzy po raz kolejny podkreślili, że pełna korzyść z rzucenia palenia występuje po dwóch miesiącach, ale są także wczesne korzyści, takie jak poprawa czynności rzęsek oraz zmniejszenie innych ostrych stanów dróg oddechowych, które również mogą powodować problemy. Autorzy podkreślili także znaczenie wspomagania żywieniowego, nie precyzując wprawdzie, czy chodzi o żywienie dojelitowe czy pozajelitowe. Jak udowodniono w badaniu VA, jego skuteczność objawia się dopiero po dziewięciu dniach. W badaniu towarzyszącym VA, w którym oceniano skuteczność przygotowania niedożywionych pacjentów do operacji, polegającego na całkowitym żywieniu pozajelitowym przez 7–10 dni, co oparto na badaniu opracowanym w latach 70. Interesujące jest, że postępowanie takie opisano jako przekarmianie, a czas uznawany za konieczny dla skuteczności leczenia wynosił przynajmniej siedem dni [Buzby (N Engl J Med. 1991;325:525)]. We wczesnym badaniu pacjentów niedożywionych Fischer i Holter (J Surg Res 1977;23:31) wykazali, że do pewnej poprawy dochodzi już po trzech dniach. Wszystkie te badania wykazują zgodnie, że czas suplementacji żywieniowej wynosi 5–7 dni. Co ciekawe, jest to właśnie czas, w którym poprawia się samopoczucie pacjenta, a w kolejnych oznaczeniach zaczyna wzrastać poziom transferyny, białek wiążących retinol oraz prealbumin wiążących tyroksynę. Autorzy zajęli się również zakrzepicą żylną i związaną z tym profilaktyką zatorowości płucnej. Według mojej oceny, częstość występowania małopłytkowości poheparynowej gwałtownie rośnie. Przyczynę tego zjawiska trudno wyjaśnić. Być może nastąpiła przypadkowa zmiana w sposobie produkcji heparyny. Bardziej prawdopodobne jest, że powszechnie stosuje się obecnie heparynę i mimo jej poda- wania w rozcieńczeniu, może ona indukować powstawanie przeciwciał. Wydaje się, że z wyjątkiem pacjentów poddanych operacji wymiany stawu biodrowego oraz prawdopodobnie także kolanowego, u większości chorych z grupy wysokiego ryzyka wystarczają małe dawki podawanej podskórnie heparyny przy założeniu, że są one odpowiednio dobrane, np. u osób z chorobliwą otyłością. Można stosować 5000 jednostek co 8–12 godzin. Częstość wykrywania zakrzepicy żył głębokich oraz skrzepu z fibrynogenem znakowanym izotopem I-125 jest niższa w grupie otrzymującej 5000 j. heparyny co osiem godzin, ale częstość krwawienia lub powstawania krwiaków może sięgać 28%. Szybko rośnie liczba preparatów heparyn drobnocząsteczkowych, stosowanych w profilaktyce i leczeniu zakrzepicy żył głębokich kończyn dolnych, a produkowanych przez niewielkie firmy. Nie wydaje się, aby było to zmartwieniem dla wielu, ale mnie osobiście martwi. Odesłanie do domu pacjenta z udokumentowanym zapaleniem żył z zaleceniem dwukrotnego w ciągu dnia stosowania leku, którego działania nie można zmierzyć, naraża go na wystąpienie zatorowości płucnej. Przypuszczam, że tak wygląda powszechna praktyka medyczna, co mnie niepokoi, ale – jak się wydaje – nie stanowi problemu dla wielu innych lekarzy stosujących leki, których skuteczność nie została dotychczas zbadana. Z drugiej strony nie ma, przynajmniej dotychczas, wielu doniesień, że to błędne przekonanie spowodowało działania niepożądane u pacjentów. Możliwe, że pojawią się one w przyszłości. W niniejszym rozdziale przedstawiono w zgodzie z zasadami medycyny opartej na faktach różne kombinacje oraz odmiany trybów wentylacji, nowe typy respiratorów, wentylację w pozycji na brzuchu i różne leki. Powstanie w ostatnim czasie wielu współpracujących ze sobą grup, przeprowadzających randomizowane badania kliniczne, często u dużej liczby pacjentów, pozwoliło uzyskać odpowiedź na wiele pytań, co przedstawiono w Tab. 8. Podsumowując, można zaobserwować pewną poprawę w niektórych metodach leczenia (farmakologicznych lub innych) u części pacjentów z niewydolnością oddechową, ogólnie jednak próby te okazują się niezadowalające. Na przykład wyniki badania klinicznego National Heart, Lung and Blood Institute ARDS, opublikowane w New England Journal of Medicine (2004;351(4):327), pokazują, że niezależnie od tego, czy stosowano niższe ciśnienie PEEP, ze średnią 8,3 ± 3,2 cm H2O, czy wyższe (13,2 ± 3,5 cm H2O), śmiertelność wynosiła odpowiednio 24,9 oraz 27,5% (p = NS) , tzn. różnica nie była istotna statystycznie. Układanie pacjenta na brzuchu jest metodą stosowaną od końca lat 60., a na początku lat 70. sam gościłem na oddziałach intensywnej terapii, w których wszyscy chorzy byli układani w tej pozycji. Pomimo że dostęp do pacjentów jest w takim ułożeniu, przynajmniej teoretycznie, utrudniony, to wiąże się ono z poprawą stosunku wentylacji do perfuzji, szczególnie w środkowych częściach płuc. Nie wiadomo, czy ma to jakiekolwiek znaczenie; autorzy przypuszczają, że raczej nie. Rodzaje nowych trybów wentylacji zostały wspaniale przedstawione przez Bransona i Johannigmana (Respir. Care 2004;49(7):742). Rich Branson ma świetne kontakty z producentami i rozumie znaczenie niewiarygodnych parametrów cechujących mikroprocesory, które umożliwiły wprowadzenie zmian w sposobie wentylacji pacjentów. Badania nad nowymi respiratorami i trybami wentylacji są często prowadzone chałupniczo na oddziałach intensywnej terapii, czego można się spodziewać, biorąc pod uwagę chorobę ze śmiertelnością rzędu 25–40%. Przedsta- wiono wyczerpujący przegląd dużej liczby badań, wiele z nich to badania randomizowane lub kontrolowane. Tak jak utrzymują autorzy, znaczące jest to, że mimo ogromnego nakładu energii poświęconego tej kwestii w ciągu ostatnich 5–10 lat, zaobserwowano mały postęp w zmniejszeniu śmiertelności, osiągnięto natomiast pewien sukces w leczeniu niektórych chorób za pomocą nowszych trybów wentylacji. Piedmont Intesive Care Units Network, włoska grupa składająca się z 15 oddziałów intensywnej terapii, próbowała zapobiec intubacji w leczeniu niedotlenienia pooperacyjnego przez zastosowanie ciągłego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych. Badanie to objęło 104 i 105 randomizowanych pacjentów w dwóch grupach, które nie różniły się pod względem doboru parametrów. Badacze zauważyli, że w grupie chorych, u których stosowano tlenoterapię oraz ciągłe dodatnie ciśnienie w drogach oddechowych, rzadziej konieczna była intubacja (odpowiednio 1 i 10%); zmniejszała się śmiertelność [bez zgonów versus trzy zgony (p = 0,12, nieistotne statystycznie)]; rzadziej dochodziło do zapalenia płuc (2 vs 10%) i do posocznicy (2 vs 9%). Skrócenie czasu pobytu na oddziale intensywnej terapii u pacjentów z grupy dodatniego ciśnienia nie było jednak istotne statystycznie, nie zaobserwowano też różnicy w ogólnej długości hospitalizacji. Pozostaje wątpliwość, czy takie korzyści zależą od sposobu leczenia, czy może wybrano do niego pacjentów, którzy nie wymagali intubacji (Squadrone V. et al. JAMA 2005;293(5):589). Badanie niedawno przeprowadzone przez Bullocka i wsp. (Am Surg 2004;70:822) na oddziale chirurgicznym w dużym (442-łóżkowym), prywatnym ośrodku szkoleniowym wykazało, że większość szpitalnych pooperacyjnych zapaleń płuc związana była z żywieniem przez sondę nosowo-żołądkową, mimo że klinicznie wykryto tylko kilka przypadków zachłyśnięcia. U 26% pacjentów doszło do nawracającego zapalenia płuc, a śmiertelność wynosiła 34%. Należy zauważyć, że związek pomiędzy karmieniem przez sondę a zapaleniem płuc był całkiem prawdopodobny, ponieważ tylko u dwóch spośród 33 chorych żywionych dojelitowo wprowadzono sondę do dwunastnicy. Większość pacjentów cierpiała na choroby krążenia, dlatego trudno było oczekiwać, że będą karmieni przez jejunostomię odżywczą, którą sam stosuję u pacjentów w przypadku powikłanych operacji jamy brzusznej, niezależnie od tego, czy lateksowy cewnik 14 Fr umieszcza się powyżej czy poniżej zespolenia. Jedynym wnioskiem, jaki się nasuwa po analizie tego badania, jest to, że sondy nosowo-żołądkowe, nawet 12 lub 14 Fr, bo takie prawdopodobnie były używane w badaniu (nie jest to dokładnie sprecyzowane w artykule), naruszają szczelność zespolenia przełykowo-żołądkowego i umożliwiają zachłyśnięcie. W innym badaniu (Fujita T, Samurai K. Am J Surg 1995;169:304), w wyniku wieloczynnikowej analizy zapaleń płuc po planowej operacji, wykazano, że do pooperacyjnego zapalenia płuc predysponują przedoperacyjne inhalacje, utrata krwi 1200 ml oraz wiek ≥ 65 lat. Autorzy ci podkreślają, że w piśmiennictwie amerykańskim czynnikom tym nie poświęcono wiele uwagi, a są one najpewniej prawdziwe. Jest to doskonały rozdział – powinni zapoznać się z nim wszyscy młodzi lekarze szpitalni i rezydenci, a jego znajomość przyda się również chirurgom wykonującym złożone operacje, których pacjenci mogą trafić na oddział intensywnej terapii. J.E.F. 102 Część I: 6 Opieka okołooperacyjna Ryzyko krwawienia i składniki krwi ANTHONY J. COMEROTA, MATTHEW TODD MILLER Leczenie chirurgiczne w sposób nieunikniony związane jest z utratą krwi, którą mistrzowie sztuki chirurgicznej potrafią zminimalizować. Zapobieganie problemom z krwawieniem obejmuje przedoperacyjną ocenę ryzyka, staranną technikę chirurgiczną z hemostazą traktowaną priorytetowo oraz przewidywanie możliwych pooperacyjnych powikłań krwotocznych. Okołooperacyjne powikłania związane z krwawieniem dzielą się na trzy kategorie i mogą dotyczyć: a) wrodzonych zaburzeń krzepnięcia, b) utraty ciągłości naczynia (spowodowanej techniką chirurgiczną lub urazem) i c) pooperacyjnych zaburzeń w mechanizmach hemostazy. Rozdział ten koncentruje się na identyfikacji i prowadzeniu pacjentów obciążonych ryzykiem powikłań krwotocznych w okresie przed- i pooperacyjnym oraz wykorzystaniu krwi i jej składników, a także preparatów krwiopochodnych i krwiozastępczych, jak i na związanych z tym powikłaniach. Przetoczenia krwi i leczenie preparatami krwiopochodnymi stanowią integralną część współczesnej praktyki medycznej. W ciągu ostatniego dziesięciolecia na polu hematologii pojawiło się wiele nowych produktów, takich jak czynniki rekombinowane i preparaty krwiozastępcze. Aby jednak docenić miejsce, w jakim znajdujemy się obecnie, należy zapoznać się z barwną historią rozwoju transfuzjologii. Pierwsze udokumentowane przetoczenie krwi miało miejsce w połowie XVII wieku po opisaniu przez Harveya anatomii i fizjologii układu krążenia. W r. 1818 James Blundell – położnik z Londynu – przywrócił zainteresowanie dla przetoczeń krwi, ale ich terapeutyczne zastosowanie przez następnych 100 lat było w zasadzie niewielkie. Jednym z pionierów leczenia krwią w Stanach Zjednoczonych był William Steward Halstead. W r. 1881 przetoczył on swojej siostrze własną krew w celu leczenia po krwotoku poporodowym. Jak stwierdził później: „Ryzyko było wielkie, ale ona była bliska śmierci, więc zdecydowałem się na ten krok, uzyskując natychmiastowe rezultaty”. Przeszkody, które udaremniały szybki rozwój transfuzjologii, obejmowały niezgodność immunologiczną, niekontrolowaną zakrzepicę, zakażenia i brak praktycznych metod transfuzji. W czasie I wojny światowej wykonano jedynie u ciężko rannych żołnierzy kilka bezpośrednich przetoczeń krwi od żywego dawcy, uzyskując dramatyczne wyniki. Postępy w zaopatrywaniu w krew i jej konserwacji wraz z utworzeniem banków krwi w r. 1937 rozpoczęły współczesną erę leczenia składnikami krwi, ratując życie milionom ofiar urazów i osób z nieurazowymi zaburzeniami krwawienia. W r. 1999 amerykańskie stacje krwiodawstwa zebrały 13,9 milionów jednostek koncentratu krwinek czerwonych, a przetoczono ich 12,3 miliona. Liczby przetoczonych w tym samym czasie jednostek krwinek płytkowych, osocza świeżo mrożonego (fresh frozen plasma, FFP) i krioprecypitatu wyniosły odpowiednio: 9,1 miliona, 3,3 miliona i 0,9 miliona. ELEMENTY PRAWIDŁOWEJ HEMOSTAZY Chociaż szczegółowy opis szlaku krzepnięcia krwi wykracza poza zakres tego rozdziału, to warto dokonać krótkiego przeglądu, który pozwoli uświadomić sobie istotę patofizjologii prowadzącej do zaburzeń krzepnięcia krwi. Hemostaza jest procesem, za pomocą którego krew utrzymywana jest w postaci płynnej w warunkach fizjologicznych, ale w warunkach uszkodzenia naczynia krwionośnego dochodzi do kontrolowanego tworzenia się skrzepu powstrzymującego utratę krwi. Podstawę hemostazy tworzą cztery połączone ze sobą mechanizmy: a) skurcz naczyń krwionośnych, b) tworzenie czopu płytkowego (pierwotna hemostaza), c) stabilizacja czopu za pomocą wiązań krzyżowych fibryny (hemostaza wtórna) i d) endogenna fibrynoliza. W wyniku urazu naczyń krwionośnych następuje przerwanie prawidłowej bariery śródbłonka i krew jest poddana działaniu substancji spod śródbłonka, rozpoczynających proces jej krzepnięcia. Płytki krwi związane z odsłoniętym kolagenem spod śródbłonka naczyń ulegają aktywacji, uwalniając miejscowo substancje naczynioaktywne, takie jak serotonina i trombosan A2, które wywołują skurcz naczyń. Cięższe urazy i utrata krwi nasilają reakcję miejscową i pobudzają ogólnoustrojową odpowiedź prowadzącą do obkurczenia naczyń. Towarzyszący urazowi skurcz naczyń krwionośnych jest istotny we wczesnej fazie opanowania krwawienia, szczególnie gdy dotyczy naczyń średniej i małej wielkości. Całkowicie przecięte naczynia ulegają maksymalnemu obkurczeniu, niektóre aż do zupełnego ich zamknięcia, kiedy to następuje zatrzymanie krwawienia i stabilizacja skrzepu. Skurcz częściowo przeciętego naczynia może powiększać uszkodzenie jego ściany upośledzając tworzenie czopu hemostatycznego i umożliwiając dalsze krwawienie. Tworzenie hemostatycznego czopu płytkowego, zwane hemostazą pierwotną, jest wynikiem adhezji, aktywacji i agregacji krwinek płytkowych. Po ekspozycji na silnie trombogenny kolagen podśródbłonkowy płytki krwi wiążą się z czynnikiem von Willebranda (vWF), który pobudza ich przywieranie do obszaru urazu, a następnie aktywację. Po zaktywowaniu płytki krwi zaczynają zmieniać swoją budowę i uwalniają ze swoich ziarnistości cytoplazmatycznych substancje naczynioaktywne i prokoagulacyjne, takie jak wapń, difosforan adenozyny, trifosforan guanozyny, czynnik V i serotoninę. Powoduje to agregację płytek i zapoczątkowuje stabilizację skrzepu. Stabilizacja skrzepu obejmuje kaskadę krzepnięcia krwi i ostatecznie tworzenie wiązań krzyżowych fibryny, co nazywane jest hemostazą wtórną. Szlak wewnątrzpochodny składa się z czynników VIII, IX, XI i XII, prekalikreiny i kininogenu wielkocząsteczkowego. Szlak zewnątrzpochodny inicjowany jest przez czynnik tkankowy i czynnik VII, prowadząc do aktywacji czynnika X. Czynnik Xa (postać aktywna) jest głównym składnikiem obu układów: Rozdział 6: wewnątrz- i zewnątrzpochodnego. Prowadzi on do wspólnego szlaku i utworzenia „kompleksu protrombinazy”. Wspólny szlak obejmuje czynniki V, X i XIII, protrombinę i fibrynogen, co powoduje wytworzenie fibryny przez trombinę. Kompleks protrombinazy wytwarzany jest przez czynnik Va, wiążący się z błoną fosfolipidową w obecności wapnia. Tak związany czynnik Va służy jako receptor do wiązania czynnika Xa. Po ukończeniu tego procesu kompleks protrombinowy powoduje następnie przemianę protrombiny w trombinę z szybkością około 300 000 razy większą niż niezwiązany czynnik Xa. Ponieważ zaktywowane płytki krwi uwalniają w miejscu urazu zarówno czynnik V, jak i wapń, często ich błony fosfolipidowe służą jako platforma dla produkcji trombiny. Ostatecznym rezultatem wytwarzania trombiny jest konwersja fibrynogenu do fibryny, która ulega autopolimeryzacji i jest następnie wiązana krzyżowo przez zaktywowaną postać czynnika XIII, wytwarzając silny pod względem mechanicznym skrzep. Kaskada krzepnięcia, głównie protrombinaza, jest modulowana przez czynniki przeciwzakrzepowe (inhibitory krzepnięcia), takie jak antytrombina, endogenna heparyna, trombomodulina, białko C, prostaglandyny I2 i tlenek azotu, wytwarzane przez komórki śródbłonka i wątrobę. Ta miejscowa regulacja krzepnięcia w komórkach śródbłonka służy jako system kontroli i równowagi, który zapobiega uogólnionej aktywacji krzepnięcia. Po uformowaniu skrzepu endogenny układ fibrynolityczny pomaga ograniczyć tworzenie w miejscu urazu skrzepliny. Endogenna fibrynoliza występuje podczas aktywacji plazminogenu do plazminy przez tkankowy lub urokinazowy aktywator plazminogenu. Plazmina powoduje degradację zarówno fibryny, jak i fibrynogenu na równi z czynnikami krzepnięcia, bradykininą i innymi białkami osoczowymi. Tkankowy aktywator plazminogenu uwalniany jest przez śródbłonek w odpowiedzi na wysoki poziom trombiny i stres. Ponieważ aktywator ten ma duże powinowactwo do fibryn, wiąże się on ze skrzepem już przy względnie małej aktywacji krążącego plazminogenu. Dzięki temu fizjologiczna fibrynoliza występuje na poziomie skrzepu bez indukowania efektów układowych, Te cztery mechanizmy są podstawowe dla prawidłowej hemostazy i wią- Ryzyko krwawienia i składniki krwi żą się z gojeniem rany. Zaburzenia tych mechanizmów na jakimkolwiek poziomie, zarówno wrodzone, jak i nabyte lub jatrogenne, mogą powodować poważne pooperacyjne powikłania krwotoczne. Niezbędna jest uważna ocena chorych pod kątem ryzyka krwawienia; zalecany sposób postępowania obejmuje identyfikację ich zaburzeń krzepnięcia oraz właściwe uzupełnienie czynników krzepnięcia. IDENTYFIKACJA PRZEDOPERACYJNA I POSTĘPOWANIE ZE SKAZAMI KRWOTOCZNYMI Dokładna ocena przedoperacyjna stanowi pierwszy krok w zapobieganiu powikłaniom chirurgicznym. Powikłania krwotoczne niczym nie różnią się od innych, a istnienie skazy krwotocznej można ujawnić zadając podczas wywiadu przedoperacyjnego pewne pytania naprowadzające (Tab. 1). Pytania te trzeba niekiedy zadawać wielokrotnie i na różne sposoby, aby pozostawić choremu dość czasu na przypomnienie sobie odpowiedzi. Na podstawie twierdzących odpowiedzi na podobne pytania, zadawane w czasie przedoperacyjnego wywiadu i badania przedmiotowego, udaje się wysunąć podejrzenie skazy krwotocznej u większości obciążonych nimi pacjentów. Gdy tak się stało, należy ich poddać dokładnym badaniom laboratoryjnym. 103 Badania laboratoryjne obejmują ocenę liczby płytek krwi, czasu protrombinowego (PT), czasu częściowej tromboplastyny po aktywacji (APTT, czas kaolinowo-kefalinowy) oraz czasu krwawienia. Te cztery testy pomagają w rozróżnieniu, czy dane zaburzenie jest spowodowane przez nieodpowiednią liczbę lub czynność płytek krwi, czy też upośledzenie reakcji prowadzących do wytwarzania trombiny i tworzenia skrzepu fibrynowego. Zwykłe badanie płytek krwi pozwala na określenie jedynie ich liczby, a nie czynności, i powinno dawać wynik ponad 150 000. Wydłużony PT świadczy o nieprawidłowościach w szlakach zewnątrzpochodnym i wspólnym, spowodowanych spadkiem jednego lub więcej czynników V, VII i X oraz protrombiny i fibrynogenu. Ponieważ nie wszystkie laboratoria stosują tę samą tromboplastynę do oznaczania PT, test ten został znormalizowany do międzynarodowego sposobu podawania wyniku, znanego jako INR (international normalized ratio). Wydłużenie czasu APTT służy do wykrywania nieprawidłowości w szlakach wewnątrzpochodnym i wspólnym; zdarza się to u pacjentów z obecnością antykoagulantu toczniowego lub innych przeciwciał antykardiolipinowych, które wiążą stosowane w tym teście fosfolipidy. Paradoksalnie, mimo wydłużenia u nich APTT chorzy ci obciążeni są większym ryzykiem zakrzepicy. Czas krwawienia jest skutecznym przesiewowym badaniem czynności płytek krwi w warunkach in vivo i hemostazy pierwotnej, nie TABELA 1. PYTANIA WYWIADU PRZEDOPERACYJNEGO MAJĄCE NA CELU WYKLUCZENIE ZABURZEŃ KRZEPNIĘCIA KRWI Czy kiedykolwiek wystąpiło u Pana/Pani poważne krwawienie? Czy ktoś z członków rodziny lub krewnych miał poważne problemy z krwawieniami? Czy kiedykolwiek występowały u Pana/Pani problemy z krzepnięciem krwi? Czy ktoś z członków rodziny lub krewnych miał kiedykolwiek problemy z krzepnięciem krwi? Czy kiedykolwiek Pan/Pani chorował na białaczkę lub niedokrwistość? Czy ktoś z członków rodziny lub krewnych chorował kiedykolwiek na białaczkę lub niedokrwistość? Czy Pan/Pani lub ktoś z członków rodziny doznał przedłużającego się lub nietypowego krwawienia z rany, nosa, z niewielkiego otarcia, usuniętego zęba czy po zabiegu chirurgicznym? Czy Pan/Pani lub ktoś z członków rodziny miał kiedykolwiek nadmierne krwawienie wymagające transfuzji krwi? Czy stosuje Pan/Pani takie leki jak aspiryna, ibuprofen, kumadyna lub witamina E, lub też suplementy diety takie jak żeń-szeń, zioła św. Jana lub czosnek, o których wiadomo, że mają wpływ na krzepnięcie? Jak dużo? Jak często? Kiedy po raz ostatni zastosował/a Pan/Pani taki lek? 104 Część I: Opieka okołooperacyjna jest jednak przydatny jako ogólny test układu krzepnięcia. Jeżeli na podstawie wywiadu przedoperacyjnego podejrzewa się skazę krwotoczną, a następnie zostanie stwierdzony nieprawidłowy wynik testu laboratoryjnego, to przed zabiegiem chirurgicznym niezbędne jest wykonanie dalszych badań układu krzepnięcia chorego. Każdego pacjenta z rozpoznanymi lub podejrzewanymi zaburzeniami krzepnięcia krwi należy poddać przedoperacyjnej konsultacji z hematologiem lub specjalistą chorób naczyń dla zminimalizowania ryzyka pooperacyjnych powikłań krwotocznych. CZĘSTE WRODZONE SKAZY KRWOTOCZNE Na szczęście wrodzone skazy krwotoczne występują rzadko, jednak nierozpoznane mogą prowadzić do poważnych pooperacyjnych powikłań krwotocznych. Zidentyfikowano niedobory wszystkich 13 białek układu krzepnięcia z wyjątkiem czynnika VI. W Tabeli 2 przedstawiono w skrócie rozpoznanie i leczenie każdego stanu niedoborowego. Chociaż wszechstronne omówienie i postępowanie w każdym z zaburzeń układu krzepnięcia wykracza poza zakres tego przeglądu, to podsumowano w nim najczęstsze nieprawidłowości. Hemofilia A (klasyczna) i B (choroba Christmasa) klinicznie są nie do rozróżnienia i są rezultatem zaburzeń molekularnych w genach kodujących odpowiednio czynniki VIII i IX. Hemofilia A jest powodowana nieobecnością lub zmniejszoną aktywnością czynnika VIII, a przyczyną hemofilii B jest niedobór lub obniżony poziom czynnika IX. Oba schorzenia są dziedziczone jako sprzężona z płcią cecha recesywna i dlatego klinicznie manifestują się u mężczyzn. Do 20% przypadków jest wynikiem spontanicznej mutacji. Niedobór czynnika VIII (występujący u 1 na 10 000 mężczyzn) odpowiada za 80% przypadków hemofilii, zaś za pozostałe 20% niedobór czynnika IX (występujący u 1 na 50 000 mężczyzn). Czynnik VIII reguluje aktywację czyn- nika Xa przez szlak wewnętrzny; jest on syntetyzowany w wątrobie oraz układzie siateczkowo-śródbłonkowym i krąży związany z vWF. Czynnik IX, syntetyzowany w wątrobie, ulega konwersji do aktywnej proteazy przez aktywowany czynnik XI i czynnik tkankowy, kompleks czynnika VIIa, a następnie łączy się z czynnikiem VIIIa w celu aktywacji czynnika X. Nasilenie tych dwóch zaburzeń zależy od stężeń odpowiednich czynników krzepnięcia w osoczu. Chorzy z poziomem czynnika poniżej 1% normy cierpią na ciężką hemofilię. U pacjentów ze stężeniami od 1 do 5% stwierdza się hemofilię umiarkowaną, a chorzy z poziomami od 5 do 50% są klasyfikowani jako cierpiący na łagodną hemofilię. U osób z ciężką hemofilią występuje skaza krwotoczna utrzymująca się przez całe życie i objawiająca się częstymi, samoistnymi krwawieniami do stawów, mięśni i tkanek miękkich. U pacjentów z umiarkowaną hemofilią krwawienia samoistne występują rzadziej, ale są oni zagrożeni większym krwawieniem podczas urazów lub zabiegów chirurgicz- TABELA 2. CZĘSTE WRODZONE ZABURZENIA KRZEPNIĘCIA KRWI: ROZPOZNANIE I LECZENIEa Schorzenie Niedobór Wyniki badań Hemofilia A Czynnik VIII Hemofilia B (choroba Christmasa) Hemofilia rzekoma Czynnik IX Czynnik V Niedobór czynnika VII Czynnik VII Niedobór czynnika Stuarta-Powera Hemofilia C Czynnik X Cecha Hagemana Czynnik XII PrawidłowyPT, przedłużony PTT, DDAVP lub uzupełnienie FFP obniżony poziom czynnika VIII lub koncentratu czynnika VIII Prawidłowy PT, przedłużony PTT, Uzupełnienie FFP lub koncentratu obniżony poziom czynnika IX czynnika IX Przedłużony PT/PTT, Uzupełnienie FFP lub koncentratu obniżony poziom czynnika V czynnika V Przedłużony PT/PTT, Uzupełnienie FFP lub koncentratu obniżony poziom czynnika VII aktywowanego czynnika VII lub VII Przedłużony PT/PTT, FFP, koncentrat czynnika IX obniżony poziom czynnika X Prawidłowy PT, przedłużony PTT, FFP, koncentrat czynnika XI obniżony poziom czynnika XI Prawidłowy PT, przedłużony PTT, Niepotrzebne, nie stwierdzono obniżony poziom czynnika XII nieprawidłowych krwawień Prawidłowy PT, przedłużony PTT, Niepotrzebne, nie stwierdzono obniżony poziom nieprawidłowych krwawień Prawidłowy PT, przedłużony PTT, Niepotrzebne, nie stwierdzono obniżony poziom nieprawidłowych krwawień Prawidłowy PT/PTT, DDAVP, koncentrat czynnika VIII, przedłużony czas krwawienia, krioprecypitat obniżony vWF Przedłużony PT/PTT i czas trombinowy, FFP lub krioprecypitat obniżony poziom fibrynogenu Prawidłowy PT/PTT, FFP, krioprecypitat lub koncentrat obniżony poziom czynnika XIII czynnika XIII Przedłużony PT/PTT i czas trombinowy, FFP lub krioprecypitat lub koncentrat obniżony poziom czynnika II czynnika IX Czynnik XI Niedobór prekalikreiny Niedobór kininogenu wielkocząsteczkowego Choroba von Willebranda Czynnik von Willebranda Afibrynogenemia/ hipofibrynogenemia Niedobór czynnika XIII Czynnik I Hipoprotrombinemia Czynnik II a Czynnik XIII Leczenie PR, czas protrombinowy; PTT, czas częściowej tromboplastyny; DAVP; wazopresyna deaminoargininowa; FFP, osocze świeżo mrożone; vWF, czynnik von Willebranda; DDAVP, wazopresyna 1-deamino-8-D-argininowa (desmopresyna). Rozdział 6: nych. Chorzy z łagodną postacią hemofilii nie krwawią samoistnie i dlatego do rozpoznania może dojść dopiero w późnym wieku dorosłym. U pacjentów z hemofilią należy unikać wykonywania planowych zabiegów inwazyjnych, ale niezbędne operacje można przeprowadzać bezpiecznie, nawet u osób z poziomem czynnika poniżej 1%, pod warunkiem przeprowadzenia odpowiedniego leczenia przedoperacyjnego. Podstawową metodą leczenia hemofilii jest substytucja niedoborowego czynnika za pomocą jego koncentratów lub podawania frakcjonowanego osocza zawierającego odpowiednie poziomy czynnika. Przed dużymi zabiegami oraz po urazie lub krwawieniu do ośrodkowego układu nerwowego albo krwotoku chorzy z hemofilią A wymagają substytucji czynnika VIII do 80–100% normy, najlepiej w postaci rekombinowanego czynnika VIII lub, jeśli ten jest niedostępny, czynnika rekombinowanego z osocza. Pooperacyjnie poziomy należy monitorować co 8–12 godzin, czyli przez okres półtrwania czynnika VIII, a jego nasycenie należy podtrzymywać tak, aby poziom czynnika utrzymywał się w granicach 50% normy aż do dostatecznego wygojenia rany i usunięcia wszystkich drenów i dużych wkłuć. Chociaż dostępnych jest wiele koncentratów czynnika VIII, w zasadzie można przyjąć, że przetoczenie jednej jednostki na kilogram masy ciała powoduje zwiększenie stężenia czynnika w osoczu o 2%. Dawkę czynnika VIII pozwalającą na uzyskanie pożądanego poziomu hemostatycznego można obliczyć według wzoru: dawka czynnika VIII (j.mn.) = %(U/dl) pożądanego zwiększenia stężenia czynnika VIII w osoczu × masa ciała (kg) × 0,5. Zgodnie z tym, osoba o masie 70 kg powinna w celu zwiększenia poziomu czynnika VIII do wartości 50% otrzymać 1750 jednostek. Zaleca się, aby korekty takie przeprowadzać przy udziale lekarza specjalisty. Chorzy poddawani mniejszym zabiegom lub cierpiący na samoistne krwawienia do mięśni lub krwiaki śródstawowe również wymagają substytucji czynnika VIII do około 50% wymaganego poziomu. Do innych opcji terapeutycznych dostępnych dla substytucji czynnika w hemofilii A należy podawanie desmopresyny (1-deamino-8-D-argininowazopresyny; DDAVP), krioprecypitatu lub FFP (osocze świeżo mrożone). Dożylny wlew DDAVP z szybkością Ryzyko krwawienia i składniki krwi 0,03 g/kg w ciągu 20 minut powoduje uwolnienie czynnika VIII do krążenia, co skutkuje dwukrotnym zwiększeniem jego poziomu. Drugi wlew DDAVP może odnieść skutek, ale odpowiedź jest słabsza z powodu wyczerpywania się zasobów czynnika. Krioprecypitat jest bogaty w vWF związany z czynnikiem VIII i fibrynogenem. Każdy mililitr krioprecypitatu zawiera 9,6 jednostek aktywności czynnika VIII. Całkowita korekcja aktywności czynnika VIII u chorego o masie 70 kg wymaga podania krioprecypitatu z 35 jednostek krwi. Czynnik ten zwykle uzyskuje się z połączenia osocza od wielu dawców i jest wytwarzany komercyjnie w postaci stabilnego liofilizowanego proszku. Możliwość przekazywania chorób zakaźnych z krwią zwiększa się, gdy korzysta się z koncentratu, gdyż pochodzi on od dużej liczby dawców. Można się też posłużyć świeżo mrożonym osoczem, ale dla uzyskania odpowiednich poziomów czynnika niezbędne są znaczne objętości, dlatego jego stosowanie jest ograniczone do chorych z niewielkimi krwawieniami. Leczenie hemofilii B jest zbliżone do stosowanego w hemofilii A – polega na substytucji brakującego czynnika z użyciem jego koncentratu, w tym wypadku czynnika IX. Hemofilia B występuje w postaciach łagodnej, umiarkowanej i ciężkiej. W odróżnieniu od hemofilii A chorzy z hemofilią B nie wymagają przed operacją całkowitej substytucji czynnika. U osób z niedoborem czynnika IX nie ma większych problemów z nasyceniem do poziomu 50% lub powyżej prawidłowej aktywności przed zabiegiem chirurgicznym i utrzymywaniem tego poziomu przez 7–10 dni po operacji. Skuteczny schemat dawkowania obejmuje podanie 80 jednostek koncentratu czynnika IX na kilogram masy ciała przed operacją, a następnie pojedynczej dawki 20–40 jednostek/kg co 12–24 godziny w celu utrzymania około 50% poziomu czynnika IX przez 7–10 dni po operacji. Dawkę czynnika IX dla uzyskania pożądanego poziomu hemostatycznego można obliczyć według następującego wzoru: dawka czynnika IX pochodzenia osoczowego (j.mn.) = % (U/dl) pożądanego zwiększenia stężenia czynnika IX w osoczu × masa ciała (kg). W razie użycia rekombinowanego czynnika IX stosuje się mnożnik 1,2 z uwagi na zmniejszenie jego aktywności w wyniku modyfikacji posttranslacyjnych. Koncentraty czynnika IX pochodzenia osoczowego zawierają ma- 105 teriał prozakrzepowy, który może spowodować zagrażającą życiu zakrzepicę lub koagulopatię ze zużycia, jeżeli podaje się je chorym z uszkodzeniem wątroby lub w postaci wolnego, ciągłego wlewu. Z tego względu koncentraty czynnika IX pochodzenia osoczowego powinny być podawane w postaci dawki jednorazowej; nie należy też ich stosować u chorych ze schorzeniami wątroby lub w ogóle z nich zrezygnować, jeżeli dostępny jest czynnik rekombinowany. Terapia substytucyjna u chorych z hemofilią A i B może być powikłana w wyniku wytwarzania przeciwciał przeciwko podawanym czynnikom. Zdarza się to u około 15–30% osób z hemofilią A i około 10% – z hemofilią B. Z tego powodu leczenie jest szczególnie trudne, a konsultacja ze specjalistą obowiązkowa. Najczęstszym dziedzicznym zaburzeniem krzepnięcia jest choroba von Willebranda, która może występować u 1 na 800–1000 osób. Czynnik vWF jest glikoproteiną osoczową pełniącą dwie podstawowe funkcje. Pierwsza polega na ułatwianiu adhezji płytek poprzez powstawanie mostków między receptorami błony płytek krwi a podśródbłonkową warstwą naczyń. Drugą funkcję czynnik ten pełni jako osoczowy nośnik czynnika VIII. Zidentyfikowano wiele podtypów tej choroby, ale główne są trzy z nich. Typ I, najczęstsza postać choroby (około 70–90% przypadków), jest cechą autosomalnie dominującą z prawidłową aktywnością, ale zmniejszoną ilością vWF (20–50% prawidłowego poziomu). Typ II jest dziedziczony w różny sposób i wiąże się z jakościowymi uszkodzeniami vWF. Typ III, postać najcięższa, jest cechą autosomalnie recesywną z prawie niewykrywalnymi poziomami vWF. W zależności od podtypu choroby wyniki badań laboratoryjnych mogą się różnić, ale zazwyczaj wydłużony bywa czas krwawienia, a PT/APPT są prawidłowe. Leczenie choroby von Willebranda zależy od jej podtypu. Zalecanym sposobem postępowania w przypadku typu I jest podawanie 0,03 g/kg DDAVP, co zwiększa poziom czynnika VIII i vWF. Zanim zastosuje się pełną terapię w celu uzyskania prawidłowej aktywności przed dużym zabiegiem, każdą odpowiedź chorego na DDAVP należy monitorować (aktywność vWF >100 U/dl). Jeżeli jest ona właściwa, pacjenta można leczyć stosując sam DDAVP i podtrzymując przez 2–3 dni aktywność vWF powtarzającymi się co 12–24 godziny 106 Część I: Opieka okołooperacyjna wstrzyknięciami. Chorych leczonych z użyciem DDAVP należy przez ponad 48 godzin obserwować pod kątem rozwoju tachyfilaksji/tolerancji leku. Jeżeli pacjenci z chorobą von Willebranda typu I nie reagują na DDAVP bądź ich choroba jest typu II lub III, niezbędne jest leczenie substytucyjne przy użyciu krioprecypitatu lub koncentratu czynnika VIII. Podawanie krioprecypitatu należy rozpocząć dzień przed zabiegiem dawką 5 ml/kg (około 50 jednostek aktywności czynnika VIII na kilogram). Humate-P to koncentrat czynnika VIII zawierający prawidłowe poziomy vWF, który również można stosować u tych chorych, w szczególności w typie III choroby, kiedy niezbędny jest zarówno vWF, jak i czynnik VIII. W porównaniu z hemofilią A i B oraz chorobą von Willebranda inne wrodzone zaburzenia występują rzadko i mogą pozostać niezauważone aż do wystąpienia trudnego do opanowania krwawienia po urazie lub podczas zabiegu. Charakterystykę niedoborów, wyniki badań laboratoryjnych oraz metody leczenia podsumowano w Tabeli 2. Warto jednak szczególnie podkreślić kilka interesujących kwestii. Krwawiących chorych z afibrynogenemią najlepiej leczyć przy użyciu FFP lub krioprecypitatu. Chociaż niedobór czynnika XII prowadzi do przedłużenia APTT, problemy z krwawieniem z tego powodu pojawiają się rzadko. Krwawienie u chorych z niskimi poziomami czynników II, V, VII, X i XI nie koreluje ze zmierzonym poziomem czynnika i jest na ogół łagodne. Gdy dojdzie do problemów z krwawieniem podczas zabiegów, większość tych niedoborów można z powodzeniem leczyć przetoczeniami FFP. Częste wrodzone zaburzenia płytek krwi Co ciekawe, najczęstsze przyczyny krwawień u chorych chirurgicznych są związane z płytkami krwi z powodu zaburzeń hemostazy. Może to być upośledzenie czynności płytek lub, co zdarza się rzadziej, niewystarczająca ich liczba. Schorzenia te mogą być zarówno wrodzone, jak i nabyte, przy czym te ostatnie występują znacznie częściej. Za dziedziczne schorzenie dotyczące zaburzeń jakościowych płytek uważana jest często choroba von Willebranda. Do innych wrodzonych nieprawidłowości należą trombastenia Glanzmanna, zespół Bernarda-Souliera i zaburzenia zasobu ziarnistości płytek. Trombastenia Glanzmanna jest spowodowana wadą receptora glikoproteiny IIb-IIIa błony płytek uniemożliwiającą wiązanie fibrynogenu odpowiedzialnego za agregację krwinek płytkowych. Główną cechą trombastenii Glanzmanna jest więc zaburzenie agregacji płytek, a chorzy cierpią na utrzymującą się przez całe życie tendencję do krwawień. Na szczęście ta dziedziczona autosomalnie recesywnie choroba jest rzadka, a objawy występują jedynie u osób z genem homozygotycznym. Pacjentów z tym schorzeniem cechują: prawidłowa liczba płytek krwi, prawidłowy PT/APTT, znacznie przedłużony czas krwawienia, zaburzenie retrakcji skrzepu i prawidłowa aglutynacja indukowana rystocetyną. Klinicznie najczęściej występują krwawienia z nosa i często są one ciężkie w dzieciństwie. Samoistne, nieprowokowane krwawienia zdarzają się rzadko, ale prawie stałymi objawami są plamica, krwawienia z dziąseł i z nosa oraz krwotoki z dróg rodnych. Ze szczególnie dużym ryzykiem krwotoku wiążą się ciąża i poród. Jak zwykle, najistotniejszym elementem postępowania terapeutycznego jest przewidywanie ryzyka krwawienia i zapobieganie krwawieniu przez dokładną hemostazę i rozważne stosowanie przetoczeń krwinek płytkowych. Zespół Bernarda-Souliera również jest skutkiem utraty receptora błony płytek krwi – kompleksu glikoproteiny Ib-IX. Defekt ten prowadzi do pogorszonej adhezji płytek do uszkodzonego naczynia krwionośnego. Objawy kliniczne tego zespołu i wzorzec dziedziczenia są podobne jak w trombastenii Glanzmanna, ale u chorych stwierdza się niewielką do umiarkowanej trombocytopenię i brak aglutynacji pod wpływem rystocetyny. Leczenie polega głównie na terapii substytucyjnej w postaci transfuzji płytek krwi w połączeniu z wyjątkowo staranną mechaniczną hemostazą podczas zabiegów. Przetoczenia płytek krwi zarówno w trombastenii Glanzmanna, jak i zespole Bernarda-Souliera, mogą być powikłane przez wytwarzanie przeciwciał przeciwko ludzkim antygenom leukocytarnym i brakującym receptorom błony płytek. Zaburzenia wydzielania ziarnistości płytek krwi (niedobory zasobu) to ogólny termin dla kilku rzadkich chorób dziedzicznych, w których uszkodzone są ziarnistości i/lub ich zawartość. Schorzenia te obejmują zespoły: szarych płytek, Wiskotta-Aldricha, Hermansky’ego-Pudlaka i Chediaka-Higashiego. Mogą być one związane z innymi zespołami, takimi jak albinizm lub brak kości promieniowych. Chorych zwykle cechuje skłonność do łagodnych krwawień i łatwość powstawania podbiegnięć krwawych. W badaniach laboratoryjnych stwierdza się brak „drugiej fazy” agregacji płytek. Schorzenia te leczy się przy użyciu krioprecypitatu i przetoczeń płytek w okresie okołooperacyjnym. Częste nabyte skazy krwotoczne Praktykujący chirurg częściej spotyka się z nabytymi skazami krwotocznymi niż z chorobami wrodzonymi. Przyczyny nabytych zaburzeń krzepnięcia można podzielić na cztery główne grupy: a) ilościowe niedobory płytek krwi, b) jakościowe niedobory płytek krwi, c) zaburzenia krzepnięcia i d) przyczyny mieszane. Dokładne omówienie nabytych skaz krwotocznych wykracza poza ramy tego rozdziału, przedstawimy tu jednak najczęstsze zaburzenia. Ilościowe zaburzenia płytek krwi Trombocytopenia, definiowana jako liczba płytek krwi poniżej 100 000/mm3, ma wiele przyczyn (Tab. 3). Jej charakterystycznym objawem klinicznym są krwawienia wybroczynowe (nieblednąca punkcikowata wysypka). Wybroczyny są zwykle umiejscowione na kończynach i związane z przedłużonym czasem krwawienia. Inne objawy obejmują wylewy podskórne, krwawienia śluzówkowo-skórne i nadmierne krwawienie pooperacyjne. W niektórych przypadkach szpik kostny wykazuje prawidłową lub zwiększoną liczbę megakariocytów, w innych zaś liczba ta jest zmniejszona. Pacjenci z idiopatyczną plamicą małopłytkową mają prawidłową do zwiększonej liczbę megakariocytów, a przypuszczalnie cierpią na schorzenie autoimmunologiczne, które powoduje niszczenie płytek przez śledzionę. Chorzy ci często reagują na leczenie steroidami, a w razie konieczności wykonuje się splenektomię. Zakrzepowa plamica małopłytkowa związana jest ze znacznym odsetkiem powikłań i dużą śmiertelnością. U chorych stwierdza się objawy niedokrwistości hemolitycznej, gorączkę, trombocytopenię, krwawienia i cechy choroby wieloukładowej. Często pojawia się niewydolność nerek, nierzadko przypomi- Rozdział 6: TABELA 3. CZĘSTE NABYTE ZABURZENIA KRZEPNIĘCIA Jakościowe zaburzenia płytek krwi Leki przeciwpłytkowe (aspiryna, niesteroidowe leki przeciwzapalne) Mocznica Ilościowe zaburzenia płytek krwi Przewlekłe nadużywanie alkoholu Idiopatyczna plamica małopłytkowa Toczeń układowy uogólniony Hipersplenizm w sarkoidozie Choroba Gauchera Chłoniaki Zakrzepowa plamica małopłytkowa Zaburzenia układu krzepnięcia Niewydolność wątroby Niedobór witaminy K (zespół złego wchłaniania, niedożywienie) Antagoniści witaminy K (warfaryna, acenokumarol) Zaburzenia mieszane Rozsiane krzepnięcie wewnątrznaczyniowe Hipotermia nająca występującą w hemolitycznym zespole mocznicowym. Można podjąć próbę podawania steroidów, ale wyniki są niejednoznaczne. Pomocne bywa wykonanie plazmaferezy, a w ciężkich przypadkach jest ono często konieczne. W zasadzie małopłytkowość może być wynikiem zmniejszonego wytwarzania płytek krwi lub zwiększonego ich niszczenia. Leczenie dostosowuje się do przyczyn i obejmuje różne metody od przetoczeń koncentratów krwinek płytkowych, przez farmakoterapię, aż do splenektomii. Jakościowe zaburzenia płytek krwi Mocznica powoduje odwracalne uszkodzenie przywierania płytek krwi i agregacji, skutkując przedłużonym czasem krwawienia. Często objawia się ona wybroczynami, wylewami podskórnymi, krwawieniami śluzówkowo-skórnymi i przedłużającymi się krwawieniami z miejsc wkłuć do naczyń. Mechanizm uszkodzenia płytek krwi nie jest jasny. Być może jest ono spowodowane upośledzeniem metabolizmu tromboksanu i wapnia i/lub upośledzoną adhezją płytkowo-podśródbłonkową obejmującą vWF. Leczenie krwawień u chorych z niewydolnością nerek obejmuje skuteczne dializy w celu zmniejszenia mocznicy i podawanie DDAVP (0,3 g/kg dożylnie w czasie 30 minut). W szczególnie trudnych sytuacjach Ryzyko krwawienia i składniki krwi można dodać krioprecypitat i sprzężone estrogeny. U chorych chirurgicznych powszechnie spotykamy się ze stosowaniem leków hamujących czynność płytek. Wielu pacjentów z powodu ryzyka miażdżycy tętnic przyjmuje codziennie aspirynę (ASA), a wielu innym podaje się niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ) w celu zmniejszenia dolegliwości bólowych i leczenia zapalnych zmian w stawach. Obie te grupy leków hamują cyklooksygenazę powodując wydłużenie czasu krwawienia. ASA nieodwracalnie wiąże się z cyklooksygenazą, zaś NLPZ hamują ją w sposób odwracalny i zapobiegają wytwarzaniu prostaglandyn, niezbędnych do następowej aktywacji płytek. Działanie aspiryny utrzymuje sie przez cały 7–10-dniowy okres życia płytek. NLPZ wywierają wpływ na czynność płytek przez 3–4 dni. Większość chorych przyjmujących ASA dość dobrze toleruje zabiegi chirurgiczne, bez powikłań krwotocznych, a odnosi korzyści w postaci zmniejszenia pooperacyjnych powikłań niedokrwiennych. Wszyscy pacjenci poddawani rekonstrukcjom naczyniowym powinni otrzymywać ASA przed operacją w celu zmniejszenia pooperacyjnych powikłań zakrzepowych. U innych chorych leczenie polega na zaprzestaniu podawania tych leków przed operacją planową. Jeżeli nie można odstawić leku lub zabieg wykonywany jest w trybie nagłym, zaleca się staranną hemostazę i rozsądne podawanie koncentratu płytkowego. Tiklopidyna i klopidogrel hamują wiązanie difosforanu adenozyny do receptora płytkowego. Prowadzi to do bezpośredniego hamowania wiązania fibrynogenu do receptora glikoproteinowego IIb-IIIa. Maksymalne hamowanie występuje po 4–7 dniach leczenia (500 mg tiklopidyny lub 75 mg klopidogrelu dziennie), można jednak uzyskać wcześniejszą odpowiedź, stosując dawki nasycające klopidogrelu, który w razie nagłej potrzeby jest obecnie podawany w dawce 600 mg. Hamowanie jest nieodwracalne i trwa przez długość życia płytki krwi. Cilostazol, inhibitor fosfodiesterazy III, zwiększa śródkomórkowy poziom cyklicznego monofosforanu adenozyny i wywiera pewien wpływ na płytki. Inhibitorem fosfodiesterazy jest również dipirydamol. Prospektywne badanie nad hamowaniem czynności płytek u pacjentów ze schorzeniami naczyń obwodowych wykazało, że ASA i klopidogrel w istotny spo- 107 sób przedłużają czas krwawienia w porównaniu z wartościami wyjściowymi, zaś cilostazol nie ma na to wpływu. Połączenie ASA i klopidogrelu osiąga wyraźnie silniejszy efekt niż każdy z tych leków pojedynczo, a dodanie cilostazolu do ASA, klopidogrelu lub ich połączenia nie wydłuża czasu krwawienia (Ryc. 9). Działanie hamujące czynność płytek wykazuje wiele leków, takich jak fenotiazyny, penicyliny, leki chelatujące, lidokaina i kokaina. Zaburzenia układu krzepnięcia Niewydolność wątroby Za wytwarzanie czynników krzepnięcia, z wyjątkiem czynnika VIII i czynnika von Willebranda, odpowiedzialna jest wątroba, dlatego jej niewydolność powoduje koagulopatię, gdyż po wykorzystaniu tych czynników nie dochodzi do ich uzupełniania. Ponadto w wyniku zaburzeń czynności płytek i trombocytopenii, które często towarzyszą niewydolności wątroby, może być utrudniona hemostaza. Postępowanie rozpoczyna się od podawania witaminy K. Ponieważ zdolność syntetyzująca wątroby jest upośledzona, koagulopatia nie jest w pełni odwracalna i zwykle niezbędna jest substytucja czynników krzepnięcia. Obejmuje to uzasadnione podawanie FFP, krioprecypitatu i płytek krwi. Niedobór witaminy K Witamina K służy jako kofaktor w posttranslacyjnej karboksylacji czynników II, VII, IX i X i jest niezbędna dla ich wytwarzania. Bez tej witaminy wątroba wydziela wspomniane czynniki, ale nie mogą się one wiązać z wapniem, a w konsekwencji nie są zdolne do wiązania z błonami fosfolipidowymi, wskutek czego nie mają wpływu na proces krzepnięcia. Witamina K jest jedną z witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, uzyskuje się ją z pokarmów (zielone warzywa liściaste), a jej niewielkie ilości są syntetyzowane przez florę jelitową. Niedobór witaminy K może występować w wyniku leczenia warfaryną, zmian flory jelitowej związanych z antybiotykoterapią, zespołu złego wchłaniania, niedożywienia lub skojarzenia tych czynników. Leczenie jej niedoboru zależy od ogólnej sytuacji klinicznej chorego i nasilenia krwawienia. Przy aktywnym krwawieniu właściwym postępowaniem jest przetoczenie FFP 108 Część I: Opieka okołooperacyjna Zespół rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego (choroba zakrzepowo-krwotoczna z zużycia) 20 Czas krwawienia (min) Bleeding time (minutes) 18 16 14 12 10 8 6 4 2 ASA+Cilo+Clop Cilo+Clop ASA+Cilo ASA+Clop Cilo Clop ASA Wyjściowo Baseline 0 Leczenie Treatment Czas krwawienia 4,39 4.39 Bleeding Time Zmiana Change from Baseline 6,93 6.93 10,52 10.52 57,74% 139,67% 57.74% 139.67% 5,50 5.50 17,43 17.43 25,28% 297,01% 25.28% 297.01% 8,50 12,61 18,69 8.50 12.61 18.69 93,62% 187,18% 325,79% 93.62% 187.18% 325.79% Ryc. 1. Wyniki czasu krzepnięcia po hamowaniu czynności płytek. ASA, aspiryna; Clop, klopidogrel; Cilo, cilostazol. w celu natychmiastowej substytucji brakujących czynników, w połączeniu ze stosowaniem witaminy K w celu korekcji długoterminowej. Gdy stwierdza się wydłużenie PT/INR lecz nie występuje czynne krwawienie, właściwa strategia obejmuje podawanie witaminy K oraz ustalenie i leczenie przyczyn leżących u podłoża tych zaburzeń. Zaleca się doustną lub podskórną podaż witaminy, ponieważ podawanie dożylne wiąże się z reakcjami alergicznymi. PT/INR powinien ulec poprawie w ciągu 12 godzin stosowania witaminy K. Zaburzenia mieszane Hipotermia/masywne przetoczenia Częstą nierozpoznaną przyczynę krwawienia pooperacyjnego stanowi hipotermia. Chorzy otrzymujący w czasie długotrwałych operacji na otwartej jamie brzusznej lub klatce piersiowej dużą ilość płynów są obciążeni większym ryzykiem spadku głębokiej ciepłoty ciała (≤ 35°C) i w rezultacie epizodów krwawienia z powodu hipotermii. Skojarzenie hipotermii, kwasicy i koagulopatii wiąże się z dużą liczbą powikłań i wysoką śmiertelnością. Powstała koagulopatia ma charakter wieloczynnikowy, dotyczy czynności płytek, aktywności fibrynolitycznej i enzymatycznej funkcji kaskady układu krzepnięcia. W trakcie operacji należy wykorzystywać wszystkie sposoby utrzymywania prawidłowej ciepłoty ciała chorego lub przynajmniej warunków zbliżonych do normotermii, jak ogrzewanie płynów infuzyjnych, stosowanie do wentylacji ogrzanych gazów i utrzymywanie ciepła w pomieszczeniach. Hipotermia i koagulopatia często towarzyszą masywnym przetoczeniom krwi. Terminem tym określa się podanie ponad 10 jednostek krwi lub substytucję objętości krwi chorego (5000 ml) w ciągu 24 godzin. Wykazano, że u pacjentów otrzymujących ponad 10 jednostek krwi dochodzi do trombocytopenii, obniżenia stężenia fibrynogenu i wydłużenia czasu protrombinowego. Zmiany te wynikają z wielu przyczyn, m.in. niskiej ciepłoty ciała, podwyższenia poziomu cytrynianu i potasu, niskiego pH i spadku stężenia wapnia we krwi. Wiele szpitali wprowadziło protokoły postępowania podczas masywnych przetoczeń, zalecające rutynowe profilaktyczne podawanie FFP, płytek krwi i innych substancji po każdym progu 10 przetoczonych jednostek. Chociaż protokoły te wydają się racjonalne, brak jednak danych udowadniających ich korzyści. U chorych z ciężkimi urazami istotnym postępem jest wprowadzenie względnie nowych zasad laparotomii ograniczającej uszkodzenia i monitorowanie parametrów krzepnięcia, połączone z celowaną substytucją płytek krwi i czynników krzepnięcia. Zespół rozsianego wykrzepiania śródnaczyniowego (DIC, disseminated intravascular coagulopathy) występuje wtedy, gdy dochodzi do aktywacji kaskady układu krzepnięcia na szczeblu układowym wskutek pojawienia się w krążeniu substancji tromboplastycznych, co zwykle prowadzi do powikłań krwotocznych. W związku z tym lepszym określeniem opisującym ten proces jest choroba zakrzepowo-krwotoczna ze zużycia. Objawy tego zaburzenia są spowodowane zużyciem białek układu krzepnięcia i powstawaniem fibrynowych mikroskrzeplin. Do substancji inicjujących ten proces należą odsłonięte po uszkodzeniu komórek śródbłonka tromboplastyny tkankowe, płyn owodniowy, zatory tłuszczowe, produkty wytwarzane przez bakterie lub z komórek bakteryjnych albo inne rozsiane w układzie naczyniowym substancje prozapalne; wiedzie to do rozlanego wytwarzania trombiny i fibryny. Mimo że często uznawane za skazę krwotoczną DIC, jego początek stanowi koagulopatia ze zużycia, spowodowana rozsianym wykrzepianiem, pozbawiającym organizm czynników krzepnięcia i płytek krwi, oraz pobudzeniem fibrynolizy. To nasilenie endogennej fibrynolizy jest spowodowane przez zakrzepicę w mikrokrążeniu. Najczęstszą przyczyną krwawienia jest właśnie reakcja fibrynolityczna w połączeniu z zużyciem czynników krzepnięcia i trombocytopenią. Opisuje się wiele przyczyn choroby zakrzepowo-krwotocznej z zużycia (Tab. 4) Klinicznie stwierdza się mnogie krwawienia, włącznie z sączeniem z wkłuć naczyniowych i innych ran chirurgicznych. W badaniach laboratoryjnych stwierdza się wydłużenie PT i APTT, spadek poziomu fibrynogenu i liczby płytek krwi oraz zwiększenie ilości produktów rozpadu fibryny i D-dimerów. Niezależnie od przyczyny kluczem do skutecznego leczenia DIC jest wczesne rozpoznanie i korygowanie procesów będących podłożem uogólnionej aktywacji układu krzepnięcia. Podstawowe postępowanie obejmuje monitorowanie na oddziale intensywnej terapii, agresywne leczenie źródeł zakażenia, odpowiednią resuscytację płynową i leczenie konkretnych zaburzeń narządowych. Rozdział 6: TABELA 4. PRZYCZYNY ROZSIANEGO KRZEPNIĘCIA WEWNĄTRZNACZYNIOWEGO Zakażenie bakteryjne/posocznica Bakterie Gram-ujemne Bakterie Gram-dodatnie z otoczką Riketsje Zakażenia wirusowe Ospa wietrzna Niezstąpiony płód Oddzielenie łożyska Zatorowość płynem owodniowym Białaczka lub chłoniak Masywny uraz tkanek miękkich Oparzenia Udar cieplny Masywne przetoczenia krwi Hemolityczny odczyn poprzetoczeniowy Ukąszenie węża U chorych z ciężkimi krwawieniami pożądana jest substytucja za pomocą FFP i płytek krwi, mająca na celu osiągnięcie wartości INR poniżej 1,5 i liczby płytek krwi ponad 50 000/mm3. Krioprecypitat stanowi dobre źródło fibrynogenu, którego stężenie należy zwiększyć do 100 mg/ml. Jeśli nie usunie się przyczyny DIC, leczenie substytucyjne może dostarczać substratów prowadzących do pogorszenia. Zakrzepica w mikrokrążeniu i spadek ciśnienia krwi prowadzą do zmniejszenia perfuzji tkankowej i do niewydolności wielonarządowej. Chociaż stanowi to przedmiot dyskusji, niektórzy autorzy zalecają stosowanie heparyn Ryzyko krwawienia i składniki krwi u chorych na DIC. Nie określa się przy tym dawki ani droga podawania, ale trzeba je dostosowywać do klinicznego stanu pacjenta. Heparyny nie stosuje się u chorych krwawiących, aczkolwiek należy rozważyć jej podawanie pacjentom z zatorowością płynem owodniowym, schorzeniami promielocytowymi i przewlekłym DIC. Ponieważ w przebiegu DIC mogą występować zmiany czynności antytrombiny III, skuteczne leczenie przeciwzakrzepowe za pomocą heparyny może wymagać wlewów z koncentratu antytrombiny III. W celu zablokowania odpowiedzi fibrynolitycznej podaje się kwas ε-aminokapronowy w dawce nasycającej 5 g, a potem 1 g co godzinę. Pomimo postępów diagnostyki i intensywnej opieki śmiertelność z powodu DIC pozostaje wysoka i wiąże się z powikłaniami procesów chorobowych leżących u podłoża choroby. PRZEDOPERACYJNE STOSOWANIE HEPARYN Profilaktyczne lub lecznicze podawanie heparyn zarówno niefrakcjonowanych (podskórnie lub dożylnie), jak i drobnocząsteczkowych (LMWH, low molecular weight heparin) stosowane jest w obecnej praktyce medycznej powszechnie. Heparyna katalizuje antytrombinę III – inhibitor osoczowych proteaz serynowych. Kompleks heparyna–antytrombina III hamuje wiele 109 czynników prokoagulacyjnych, takich jak czynniki IIa (trombina), IXa, Xa, XIa i XIIa. Okres półtrwania i klirens heparyny niefrakcjonowanej (UFH, unfractionated heparin) zależą od dawki, a jej biodostępność ulega zmniejszeniu wskutek wiązania z białkami osoczowymi, co może się nasilać w stanach chorobowych i tłumaczyć zmienność jej skuteczności przeciwzakrzepowej. Działanie przeciwzakrzepowe UFH można odwrócić równomolowymi dawkami protaminy (1 mg protaminy na 100 jednostek heparyny). Stosowanie UFH w leczeniu przeciwkrzepliwym należy monitorować starając sie uzyskać APTT o wartości przynajmniej 1,5 razy większej od kontrolnych. Znaczenie utrzymania ciągłego wlewu terapeutycznego UFH u chorych leczonych z powodu żylnej choroby zakrzepowo-zatorowej podkreśla fakt, że u chorych, u których we wczesnym okresie leczenia jej poziom spada poniżej wartości terapeutycznej, stwierdza się 15-krotne zwiększenie odsetka nawrotów. U pacjentów otrzymujących heparynę należy monitorować liczbę płytek krwi co 2–3 dni ze względu na 3–8-procentowe ryzyko wystąpienia małopłytkowości poheparynowej (HIT, heparin-induced trombocytopenia). LMWH jest wytwarzana z heparyny niefrakcjonowanej i zachowuje pełną aktywność przeciwko czynnikowi Xa, z mniejszą aktywnością anty-IIA. Cechuje się ona znakomitą biodostępnoś- TABELA 5. ZAREJESTROWANE PREPARATY HEPARYN DROBNOCZĄSTECZKOWYCHa LMWH Czas do wystąpienia działania Czas trwania działania Monitorowanie za pomocą poziomu anty-Xa Enoksyparyna 3–5 h 12 h Tak Dalteparyna 1–2 h > 12 h Tak Tinzaparyna 2–3 h > 12 h Tak Fondaparynuks 25 min. –1,7 h 17 h Tak a Zarejestrowane wskazania Profilaktyka zakrzepicy żył głębokich (DVT) Leczenie DVT/PE Niestabilna choroba wieńcowa Zawał mięśnia sercowego bez załamka Q Profilaktyka zakrzepicy żył głębokich (DVT) Niestabilna choroba wieńcowa Zawał mięśnia sercowego bez załamka Q Leczenie DVT/PE Profilaktyka zakrzepicy żył głębokich (DVT) Leczenie DVT/PE LMWH, heparyna drobnocząsteczkowa; DVT, zakrzepica żył głębokich; PE, zatorowość płucna. Antidotum Protamina (częściowo odwracalne) Protamina (częściowo odwracalne) Protamina (częściowo odwracalne) Rekombinowany czynnik VIIa 110 Część I: Opieka okołooperacyjna cią: po podaniu podskórnym trafia do krwiobiegu 80–90% LMWH wobec 20% dla UFH. Chociaż interakcje LMWH z czynnikiem płytkowym IV i indukowanie rozwoju HIT są znacznie rzadsze, to nie można jej stosować u chorych z HIT z powodu reaktywności krzyżowej. Wykazuje ona mniejsze powinowactwo do białek osoczowych, co pozwala na dokładniejsze przewidywanie skuteczności przeciwkrzepliwej i umożliwia rezygnację z monitorowania. Wobec mniejszej aktywności przeciw czynnikowi IIa LMWH nie przedłuża APTT. Na rynku dostępne jest wiele preparatów o różnej budowie chemicznej i farmakokinetyce (Tab. 5). LMWH jest zarejestrowana jako lek do profilaktyki i leczenia zakrzepicy żył głębokich oraz leczenia zatorowości płucnej, a także zawału mięśnia sercowego bez załamka Q. Protamina odwraca efekt LMWH jedynie częściowo z powodu zmniejszonego wiązania. Całkowicie odwracalny jest efekt anty-IIa, natomiast działanie anty-Xa ulega jedynie częściowemu odwróceniu. U chorych poddanych znieczuleniu przewodowemu (podpajęczynówkowemu lub zewnątrzoponowemu) trzeba się wstrzymać z podawaniem LMWH na 12 godzin lub dłużej. MAŁOPŁYTKOWOŚĆ POHEPARYNOWA Małopłytkowość poheparynowa (HIT, heparin-induced trombocytopenia) stanowi podstawowy paradoks, gdyż leczenie przeciwzakrzepowe generuje stan prozakrzepowy. Jest to związana z powstawaniem przeciwciał reakcja polekowa, która może się stać przyczyną zakrzepicy żylnej i tętniczej, co w medycynie klinicznej jest zjawiskiem wyjątkowym. HIT jest klinicznym zespołem patologicznym wiążącym trombocytopenię z podawaniem heparyny na podstawie wykrycia zależnych od heparyny przeciwciał. Powodująca trombocytopenię wskutek wytwarzania przeciwciał odpowiedź immunologiczna na heparynę nosi nazwę małopłytkowości poheparynowej. Jeżeli trombocytopenia ma związek z podaniem heparyn, ale nie udaje się wykazać obecności przeciwciał, to uznaje się ją za proces bez podłoża immunologicznego i określa jako trombocytopenię związaną z heparyną. Istotnym zjawiskiem patofizjologicznym, nie zawsze zrozumiałym dla lekarzy stających wobec problemu chorych z HIT, jest wytwarzanie trombiny in vivo. Zespół HIT najlepiej traktować jako chorobę prozakrzepową, charakteryzującą się głęboką aktywacją kaskady krzepnięcia wraz z aktywacją płytek i komórek śródbłonka. W związku z tym u chorych z HIT nie wystarczy tylko zaprzestać podawania heparyny. Wykazano to w oczywisty sposób, gdy w r. 1996 Warkentin i Kelton opisali naturalny przebieg tej choroby. Na podstawie danych od 62 pacjentów z izolowanym zespołem HIT, który rozpoznano na podstawie badań serologicznych, skumulowany odsetek takich zdarzeń w ciągu 30 dni wyniósł 53%. Te niekorzystne wyniki stwierdzano wtedy, gdy po prostu odstawiano heparynę lub gdy zastępowaną ją warfaryną. Późniejsze doniesienie Wallisa i wsp. ujawniło bardzo podobną wysoką częstość zakrzepicy (38%) u chorych z HIT, u których jedynie odstawiono heparynę. Dalsze informacje potwierdziły rozpoznanie izolowanego zespołu HIT; jak obliczono, w ciągu pierwszych dwóch dni po diagnozie odsetek zakrzepicy jest z reguły stały i wynosi 6,1% dziennie, a w ciągu pierwszych 48 godzin sięga 10%. Do HIT prowadzą wytwarzane przez heparynę przeciwciała immunoglobuliny klasy G. Wydaje się, że przeciwciała w HIT są swoiste raczej dla kompleksów heparyny i płytkowego czynnika IV niż dla samej heparyny. Rozpoznają one płytkowy czynnik IV związany z siarczanem heparanu, który w warunkach prawidłowych znajduje się na powierzchni śródbłonka. Jak z tego wynika, do uszkodzenia komórek śródbłonka naczyniowego dochodzi w następstwie związania się przeciwciała z płytkowym czynnikiem IV na powierzchni śródbłonka. Po ekspozycji na silny prozakrzepowy kolagen podśródbłonkowy dochodzi do krzepnięcia. Badania randomizowane sugerują, że prawdopodobieństwo stymulacji wytwarzania przeciwciał przeciwko heparynie bydlęcej i następowego zespołu HIT jest większe niż w po stosowaniu heparyny świńskiej. Częstość HIT u chorych leczonych przy użyciu heparyny świńskiej zależy głównie od badanej populacji, przy czym największym ryzykiem HIT są obciążeni pacjenci dializowani, ortopedyczni i po operacjach kardiochirurgicznych z zastosowaniem krążenia pozaustrojowego. Co ciekawe, wydaje się, że częstość prawdziwej HIT jest u chorych kardiochirurgicznych mniejsza niż u ortopedycznych, choć u tych ostatnich częściej stwierdzano powstawanie przeciwciał HIT. HIT rzadziej występuje u chorych otrzymujących LMWH w porównaniu z przyjmującymi UFH, gdy stosuje się wystandaryzowaną definicję HIT. Częstość tworzenia przeciwciał HIT jest również wyraźnie mniejsza u pacjentów leczonych przy użyciu LMWH. Badania wykazały pięciokrotną różnicę między UFH i LMWH, nie podano jednak, czy w grupie LMWH dochodziło do wcześniejszej ekspozycji na UFH. Prawdopodobnie rzeczywiste różnice między dwoma rodzajami heparyn przekraczają podane wartości, jeżeli wyłączyć ekspozycję na UFH. U chorych z HIT spadek liczby płytek krwi rozpoczyna się zwykle między 5. a 10. dniem, co jest charakterystyczne dla odpowiedzi immunologicznej. U ponad 90% pacjentów z HIT dochodzi do trombocytopenii przed 15. dniem. Ryzyko HIT znacznie się zmniejsza po przynajmniej 10 dniach ekspozycji na heparynę, chyba że chorzy są narażeni na poważne zaburzenia aktywacji płytek i serokonwersję, wiążące się z zabiegiem operacyjnym. Niekiedy u pacjentów rozwija się ostra HIT, charakteryzująca się nagłym zmniejszeniem liczby płytek krwi po podaniu heparyny. Wiąże się to z wcześniejszą niedawną ekspozycją na ten czynnik (w ciągu ostatnich kilku tygodni). Podanie heparyny powoduje nagłą aktywację płytek spowodowaną obecnością przeciwciał HIT w krążącej krwi. Przeciwciała HIT występują przejściowo i na ogół już się ich nie wykrywa po 50–100 dniach od stwierdzenia dodatniego miana u chorego (zakładając brak dalszej ekspozycji na heparynę). Ich przemijający charakter sugeruje, że u pacjentów, u których zniknęły, bezpieczna jest w razie konieczności klinicznej ponowna krótkotrwała ekspozycja na heparynę. Chorzy ci wymagają minimum pięciu dni ekspozycji na heparynę dla regeneracji klinicznie istotnego poziomu przeciwciał. Chociaż osoby takie uważane są za pacjentów wysokiego ryzyka i trzeba u nich w miarę możliwości stosować alternatywne leki przeciwzakrzepowe, to okazuje się, że nie u wszystkich z nich dochodzi do wytwarzania przeciwciał HIT po ponownej ekspozycji na heparynę. Do potwierdzenia diagnozy HIT niezbędne są badania laboratoryjne. Ponieważ do powstania HIT przyczyniają się wytwarzane przez heparynę prze- Rozdział 6: ciwciała, które wiążą się z kompleksami czynnik płytkowy IV-heparyna, co powoduje agregację płytek i trombocytopenię, w rozpoznaniu laboratoryjnym HIT wykorzystuje się dwie odrębne cechy tego schorzenia: a) obecność zaktywowanych płytek (testy czynnościowe) lub b) wykrycie reakcji przeciwciała z antygenem (test antygenowy). Klasycznym czynnościowym testem agregacji płytek z użyciem przepłukiwanych płytek jest test serotoninowy. W badaniach antygenowych na przeciwciała HIT wykorzystuje się testy immunoenzymatyczne (ELISA) w fazie stałej i w fazie płynnej. Wydaje się, że testy czynnościowe i immunoenzymatyczne cechuje podobna czułość wykrywania klinicznego HIT. Wskaźnik zgodności między tymi dwoma rodzajami badań wynosi 75–90%. W prospektywnej analizie chorych po operacji, którzy wytworzyli przeciwciała prowadzące do HIT, stwierdzono 90-procentową zgodność. Współczesne leczenie HIT wiąże się ze znacznym zmniejszeniem odsetka powikłań zakrzepowych. U chorych, u których stwierdza się związaną z heparyną trombocytopenię bez podłoża immunologicznego, nie ma potrzeby przerywania stosowania heparyny, ponieważ nie łączy się to etiologicznie z powikłaniami zakrzepowymi lub może w ogóle nie być przyczyną trombocytopenii. Heparynę należy odstawić u chorych, u których podejrzewa się klinicznie lub potwierdza HIT. Obejmuje to wszystkie rodzaje stosowanej heparyny, w tym przepłukiwanie heparyną wkłuć, gdyż reakcja nie zależy od dawki. Ponadto cały personel opiekujący się chorym powinien być świadom konieczności unikania heparyn, co uzyskuje się, umieszczając odpowiednie zastrzeżenie w karcie choroby pacjenta i przy jego łóżku. U chorych leczonych z powodu zakrzepicy trzeba natychmiast zastosować alternatywną terapię przeciwkrzepliwą z użyciem bezpośredniego inhibitora trombiny. Po stwierdzeniu zakrzepicy nie należy opóźniać włączenia alternatywnego leczenia w oczekiwaniu na wyniki badań laboratoryjnych. U pacjentów z rozpoznaną HIT, ale bez powikłań zakrzepowych, zalecane jest zastosowanie alternatywnych leków przeciwkrzepliwych, nawet gdy nie występuje zakrzepica objawowa. Leczenie przeciwzakrzepowe trzeba kontynuować aż do momentu powrotu liczby płytek do Ryzyko krwawienia i składniki krwi stabilnego plateau lub osiągnięcia prawidłowego ich poziomu. Należy też przeprowadzić badania diagnostyczne w kierunku zakrzepicy żył głębokich w obawie przed bezobjawową zakrzepicą żylną. W ostrym leczeniu HIT należy unikać preparatów warfaryny, ponieważ mogą one powodować dodatkowe tworzenie trombiny i wywoływać zgorzel żylną związaną z podawaniem warfaryny. Preparaty te można natomiast wprowadzać i stosować przez długi czas po powrocie liczby płytek do poziomu zbliżonego do prawidłowego. W leczeniu chorych z ostrą HIT nie należy stosować LMWH, gdyż często występują przy tym reakcje krzyżowe. Leczenie małopłytkowości poheparynowej u pacjentów z ostrą małopłytkowością poheparynową (HIT) względnie przeciwwskazane jest przetaczanie płytek krwi. Przetoczone płytki mogą ulec podobnej aktywacji jak płytki chorego, w tym samym mechanizmie immunologicznym. Ukazały się doniesienia, iż po przetoczeniu płytek u osób z ostrą HIT występowały dodatkowe epizody zakrzepowe. Jest to natomiast właściwe postępowanie u chorych z HIT, u których rozwijają się ciężkie powikłania krwotoczne. To zjawisko jest jednak rzadkie. Dwoma lekami zaaprobowanymi obecnie do leczenia HIT są rekombinowana hirudyna (lepirudyna) i argatroban. Oba te leki to bezpośrednie inhibitory wolnej i związanej ze skrzepem trombiny. Lepirudyna jest wydalana przez nerki, dlatego u chorych z niewydolnością nerek zaleca się redukcję dawki lub rezygnację z tego leku. Średni okres półtrwania w osoczu wynosi około 1,3 godziny. Lepirudyna ma znakomitą biodostępność po podaniu śródskórnym. Argatroban jest metabolizowany w wątrobie i należy unikać jego stosowania u chorych z niewydolnością tego narządu. Średni okres półtrwania w osoczu wynosi 40–50 minut. U chorych z HIT oceniano jedynie dożylne stosowanie argatrobanu. Nie dysponujemy antidotum ani dla lepirudyny, ani dla argatrobanu, gdyby doszło do przedawkowania lub powikłań krwotocznych. W razie konieczności wskazana jest substytucja produktami krwiopochodnymi. W leczeniu ostrej HIT oceniano danaparoid i stwierdzono, że jest on skuteczny, chociaż nie jest obecnie zarejestrowany przez FDA (Food and Drug Administration). Lek ten unieczynnia 111 czynnik Xa i trombinę. Ma znakomitą biodostępność po wstrzyknięciu podskórnym i średni okres półtrwania w osoczu wynoszący 17−28 godzin. Danaparoid jest metabolizowany w nerkach, należy więc dostosować jego dawkę lub zaniechać stosowania go u chorych z upośledzeniem czynności nerek. W badaniach in vitro stwierdzano reakcje krzyżowe danaparoidu z przeciwciałami HIT. Nie ma na niego antidotum i po przedawkowaniu w razie konieczności zaleca się stosowanie produktów krwiopochodnych. Szybko działającym bezpośrednim inhibitorem trombiny o krótkim okresie półtrwania jest biwalirudyna; stosuje się ją jako alternatywę dla heparyny u chorych poddawanych inwazyjnym zabiegom i operacyjnym rekonstrukcjom naczyniowym. U pacjentów, którzy mogą wymagać interwencji inwazyjnej lub operacyjnej, zaleca się podawanie leku o krótkim okresie półtrwania, takiego właśnie jak biwalirudyna. Wydaje się, że fondaparynuks (pentasacharyd, nazwa handlowa Arixtra) nie powoduje HIT i nie wykazuje reakcji krzyżowych z jej przeciwciałami. Lek ten cechuje się znakomitą biodostępnością po podaniu podskórnym, o okresie półtrwania około 17 godzin. Jest wydalany drogą nerkową, należy zatem dostosować dawkę lub zrezygnować zeń u chorych z niewydolnością nerek. Dostosowanie dawki jest również niezbędne u pacjentów o niskiej (< 50 kg) lub bardzo wysokiej (> 150 kg) masie ciała. LECZENIE PRZETOCZENIAMI Główną funkcją krwi jest przenoszenie składników odżywczych i tlenu na pokrycie zapotrzebowania metabolicznego organizmu oraz w celu usuwania produktów metabolizmu tkankowego. Dla celów opisowych krew dzieli się na elementy morfotyczne i osocze. Do elementów morfotycznych krwi należą: erytrocyty (krwinki czerwone − RBC, red blood cells) obdarzone zdolnością przenoszenia tlenu, leukocyty (krwinki białe), które uczestniczą w mechanizmach obronnych organizmu, oraz trombocyty (płytki krwi), mające udział w procesie krzepnięcia krwi. Osocze to supernatant pozostający po frakcjonowanym odwirowaniu pełnej krwi. Po usunięciu z osocza czynników krzepnięcia fazę płynną określa się mianem 112 Część I: Opieka okołooperacyjna surowicy. Frakcje osocza zawierają również białka i wiele innych czynników mających wpływ na procesy komórkowe. Stosowanie pełnej krwi jest nieefektywne, a leczenie za pomocą przetoczeń składników krwi powinno być dostosowane do potrzeb chorego. Po pobraniu krwi od dawcy umieszcza się ją w roztworze zawierającym cytrynian i delikatnie odwirowuje, „zagęszczając” erytrocyty poniżej poziomu osocza. Osocze bogate w płytki krwi jest odciągane i odwirowywane po raz drugi w celu oddzielenia płytek krwi od osocza bogatobiałkowego. Następnie frakcję osoczową natychmiast zamraża się do przechowywania jako FFP lub rozmraża z osadem uzyskując krioprecypitat. Składniki krwi stosuje się z osobna lub w połączeniach w zależności od sytuacji klinicznej. Produkty, którymi dysponuje American Association of Blood Banks (Amerykańskie Stowarzyszenie Banków Krwi), obejmują krew pełną, koncentrat krwinek czerwonych (masę krwinkową), świeżo mrożone osocze (FFP), koncentrat krwinek płytkowych, koncentrat granulocytarny, osocze od pojedynczego dawcy i uzyskany metodą krioprecypitacji czynnik antyhemofilowy. Dostępne są również albuminy (5% i 25%), czynnik antyhemofilowy i koncentraty czynników II, VII, VIII i IX. krwi. U względnie zdrowego człowieka wystąpienie hipotensji oznacza utratę około 40% objętości lub 2 l krwi. Pomiary poziomu hemoglobiny lub hematokrytu w sytuacji nagłej utraty krwi nierzadko wprowadzają w błąd, gdyż często nie wystąpiły jeszcze kompensacyjne przesunięcia płynowe mające na celu odnowienie objętości śródnaczyniowej. Dlatego u chorych z ostrym krwotokiem liczbowe wartości progowe dla podjęcia przetaczania zastępuje się oceną kliniczną. Przetoczenia RBC są wykonywane w postaci koncentratu krwinek czerwonych, którego każda jednostka zawiera 200–250 ml RBC i 85 ml osocza, co daje hematokryt 75%. Jednostki te przechowywane są do 42 dni w temperaturze 1-6°C. U niekrwawiących chorych oczekuje się, że 1 jednostka krwinek czerwonych zwiększy poziom hemoglobiny o 1 g/dl lub hematokryt o 3%. Niestety, podczas przechowywania krzywa dysocjacji hemoglobiny przesuwa się w lewo, co oznacza upośledzenie funkcji przenoszenia tlenu we krwi. Większość banków krwi stara się wykorzystać najpierw najdłużej przechowywane jednostki RBC, dlatego zdarza się, że objętość krwi chorego zwiększa się, a nie odnotowuje się poprawy dostarczania tlenu do tkanek. Koncentrat krwinek czerwonych Przetoczenia autologiczne Właściwie stosowana terapia krwią zmniejsza powikłania i śmiertelność, wiąże się jednak z immunosupresją, odczynami poprzetoczeniowymi i przenoszeniem zakażeń zagrażających życiu. Stanowiące wskazania dla przetaczania krwinek czerwonych tradycyjne poziomy hemoglobiny i hematokrytu (odpowiednio poniżej 10 g/dl i 30%) poddano obecnie rewizji i ponownej ocenie. Badania wykazały, że utrzymanie u chorych niższych wartości progowych nie wiąże się z gorszymi wynikami. Obecnie większość pacjentów z poziomem hemoglobiny 8 g/dl lub powyżej nie kwalifikuje się do transfuzji, chyba że występuje u nich hipotensja, tachykardia lub cechy niewydolności narządowej, jak skąpomocz czy zaburzenia psychiczne. Chorzy z chorobą wieńcową lub niewydolnością oddechową wciąż są kandydatami do przetoczenia przy spadku hemoglobiny poniżej 10 g/dl. Najczęstszym wskazaniem do transfuzji u chorych chirurgicznych jest hipowolemia na skutek nagłej utraty U chorych, u których przewiduje się konieczność przetoczeń krwi z powodu np. planowej operacji tętniaka aorty czy dużych zabiegów ortopedycznych, można zaplanować transfuzję autologiczną. Korzyści wynikające z tej metody obejmują uniknięcie reakcji poprzetoczeniowych, przeniesienia chorób wirusowych i aloimmunizacji krwinek czerwonych, nie eliminuje ona natomiast ryzyka zakażenia bakteryjnego. Przetoczenie autologiczne wspomaga też systemy zaopatrzenia w krew. Koszt transfuzji autologicznej na ogół przewyższa wydatek na transfuzję alogeniczną. W r. 1997 w USA zgromadzono 643 000 jednostek krwi autologicznej, co stanowiło około 5% ogółem zgromadzonej krwi. Oznacza to spadek o 37% w stosunku do r. 1994, co prawdopodobnie można wyjaśnić lepszym testowaniem krwi alogenicznej w kierunku czynników zakaźnych i niedostatecznym refundowaniem transfuzji autologicznych. Około 35% jednostek krwi autologicznej nie zostaje przetoczonych i musi ulec zniszczeniu. Istnieją wytyczne dotyczące liczby jednostek krwi, którą należałoby przed operacją pobrać od pacjenta, w zależności od rodzaju zabiegu, który go oczekuje. Zazwyczaj rozpoczyna się od suplementacji żelazem (siarczan żelazawy, 300 mg trzy razy dziennie) na około sześciu tygodni przed planowanym zabiegiem. Następnie schemat pobierania krwi opiera się na przewidywanej liczbie potrzebnych podczas operacji jednostek krwi. Krew pobiera się w odstępach tygodniowych; zaleca się, aby od ostatniego pobrania krwi autologicznej do dnia zaplanowanego zabiegu minęło 5–7 dni. Jeżeli krew jest przechowywana powyżej 35 dni przed operacją lub następuje nieoczekiwane przesunięcie zabiegu, to autologiczne erytrocyty można zamrozić do chwili wyznaczenia ponownego terminu operacji. Ostra hemodylucja normowolemiczna Kolejną metodą zaoszczędzenia krwi jest ostra hemodylucja normowolemiczna, polegająca na tym, że bezpośrednio przed zabiegiem, ale po indukcji znieczulenia pobiera się od pacjenta pełną krew, a następnie objętość tę zastępuje przy użyciu roztworów krystaloidów lub koloidów. Pobrana krew jest następnie ponownie przetaczana, gdy dochodzi do utraty krwi. Dzięki temu zmniejsza sie ubytek krwinek czerwonych podczas operacji i zwiększa hematokryt po zabiegu. Chociaż badania nie wykazały przewagi tej metody w porównaniu z podaniem krwi autologicznej, to ma ona kilka korzyści. Do minimum zmniejsza się ryzyko błędu podczas podawania lub niezgodności w zakresie głównych grup krwi antygenów ABO, a zabieg nie wymaga dodatkowego zaangażowania personelu, bezpieczne przeprowadzenie tego zabiegu wymaga jednak udziału doświadczonego zespołu anestezjologicznego. Odzyskiwanie krwinek Podczas większości dużych czystych zabiegów często korzysta się ze śródoperacyjnego odzyskiwania krwi i ponownego przetaczania krwinek czerwonych. Przeżywalność tak uzyskanych krwinek czerwonych jest porównywalna z przeżywalnością krwinek alogenicznych. Zabieg ten jest prosty w wykonaniu, a eliminuje ryzyko błędu przy sto- Rozdział 6: sowaniu krwi. Przeciwwskazaniami do śródoperacyjnego odzyskiwania krwinek i ponownego ich przetaczania są nowotwory złośliwe, znaczne skażenie bakteryjne i obecność płynu owodniowego lub wodobrzusza. Większość badań nie wskazywała na przewagę techniki odzyskiwania krwinek, gdy jako punkty końcowe badań przyjmowano ogólne wymagania transfuzjologiczne i wyniki kliniczne. Zwykle metoda ta staje się opłacalna dopiero po możliwości odzyskania dwóch lub więcej jednostek krwi. Preparaty krwiozastępcze Prowadzi się szerokie badania nad wykorzystywaniem preparatów krwiozastępczych jako alternatywy dla krwi alogennej, tak w operacjach nagłych, jak i w trybie planowym. Już od dawna badana w instytucjach militarnych pod kątem zastosowań na polu walki, dziedzina preparatów krwiozastępczych niezwykle się rozwinęła w ciągu ostatniego dziesięciolecia. Opracowano wiele produktów, które odniosły pewne sukcesy w badaniach testowych. Obecnie stosuje się trzy główne rodzaje preparatów krwiozastępczych: a) roztwory oparte na hemoglobinie, b) roztwory perfluorochemiczne i c) roztwory modyfikowanej allosterycznie hemoglobiny. Wszystkie mają ten sam podstawowy cel – zwiększenie dostarczania tlenu do tkanek. Przegląd wszystkich rodzajów preparatów wykracza poza ramy tego rozdziału, ale poniżej przedstawiono pobieżnie trzy oparte na hemoglobinie produkty, które uzyskały obiecujące wyniki i podlegają obecnie badaniom III fazy. PolyHeme (Northfield Laboratories, Evanston I11.) jest chemicznie modyfikowaną hemoglobiną pochodzącą z krwi ludzkiej. Badania wykazały zmniejszenie potrzeby przetoczeń krwi i niewystępowanie działań ubocznych po podaniu tego preparatu u chorych po urazach. Można go przetaczać w dużych ilościach dla uzupełnienia objętości krwi i poprawienia zdolności przenoszenia tlenu. Obecnie podlega on ocenie w dużym badaniu klinicznym u pacjentów po urazach. Hemopure (Biopure Corp., Cambridge, Mass.) to oczyszczona hemoglobina bydlęca. Chociaż preparat ten zmniejsza potrzebę przetoczeń krwi, badania wykazały, że w porównaniu z grupą kontrolną po Hemopure częściej dochodzi do żółtaczki i nadciśnienia tętniczego. Ryzyko krwawienia i składniki krwi Żółtaczka stanowi objaw uboczny przemiany hemoglobiny do bilirubiny, ale nie wiąże się z niewydolnością wątroby. Preparat ten został zarejestrowany w Republice Południowej Afryki do leczenia dorosłych chorych po nagłej utracie krwi i jest obecnie oceniany w USA przez FDA. Hemolink (Hemorol, Mississauga, Ontario, Kanada) jest ludzką hemoglobiną związaną krzyżowo z orafinozą. Produkt ten testowano u chorych poddawanych operacji pomostowania tętnic wieńcowych wykazując, że zmniejsza on potrzebę przetoczeń krwi, czas do pierwszej transfuzji i objętość przetaczanych produktów krwiopochodnych. Również w jego przypadku zaobserwowano zwiększony odsetek żółtaczki i nadciśnienia tętniczego w porównaniu z grupą kontrolną. Obecnie jest on wciąż oceniany w innych populacjach chorych. Żaden z preparatów krwiozastępczych nie jest zarejestrowany przez FDA do stosowania poza badaniami klinicznymi. Krwinki płytkowe Jak opisano wcześniej, płytki uzyskuje się z frakcji osocza pełnej krwi. Dostępne są trzy rodzaje koncentratów krwinek płytkowych: a) jedna jednostka, kilku dawców, b) wiele jednostek, pojedynczy dawca i c) wiele jednostek od kilku dawców, swoistych pod względem HLA. U chorych może dojść do uczulenia na przetaczane płytki, szczególnie jeżeli otrzymują wiele przetoczeń płytek od kilku dawców, co powoduje znaczące skrócenie przeżycia przetoczonych płytek. Wyniki przetoczeń krwinek płytkowych są lepsze po stosowaniu koncentratu krwinek płytkowych od jednego dawcy. Dużą liczbę płytek można uzyskać od dobranego pod względem HLA dawcy za pomocą plazmaferezy. Wyniki można również poprawić stosując wiele jednostek krwinek płytkowych od wielu dawców, jeżeli podaje się płytki ze swoistym HLA. Ponieważ krwinki płytkowe w przechowywanej krwi są nietrwałe, oddziela się je bezpośrednio po pobraniu i muszą być zużyte w ciągu 72 godzin. Im wcześniej się je zastosuje, tym skuteczniejsze jest ich przetoczenie. Po 48 godzinach pozostaje przy życiu tylko 40% płytek krwi, a po 72 godzinach – 30%. Zazwyczaj jedna jednostka koncentratu krwinek płytkowych zwiększa liczbę płytek krwi o 5000–10 000/l, jeżeli pochodzą one z krwi pełnej, lub o 30 000–60 000/l, jeśli są uzyskiwane 113 metodą aferezy. Zwykle transfuzja krwinek płytkowych obejmuje 6–8 jednostek koncentratu krwinek płytkowych pochodzącego z krwi pełnej, a mniej, gdy korzysta się z koncentratu otrzymanego metodą aferezy. Przetoczenie płytek krwi zaleca się, gdy poziom płytek wynosi poniżej 10 000/mm3 dla profilaktyki, a poniżej 50 000/mm3 w aktywnym krwawieniu lub podczas planowego zabiegu inwazyjnego, przy masywnych przetoczeniach (> 10 jednostek RBC) z aktywnym krwawieniem, oraz przy udokumentowanej dysfunkcji płytek krwi w związku z planowym zabiegiem inwazyjnym. Koncentraty krwinek płytkowych służą do leczenia trombocytopenii i są często skuteczne we wtórnej koagulopatii na tle niedoboru czynników krzepnięcia. Tłumaczy się to faktem, iż jedno opakowanie sześciu jednostek krwinek płytkowych zawiera mniej więcej tę samą objętość osocza co jedna jednostka FFP. Ponieważ płytki krwi przechowuje się jedynie przez krótki czas, osocze w koncentracie krwinek płytkowych zawiera dość znaczne ilości wszystkich czynników krzepnięcia z wyjątkiem czynnika VIII. Czynnik ten jest jednak białkiem ostrej fazy, więc jego aktywność jest zwykle prawidłowa lub zwiększona. Ponadto płytki krwi przechowywane są w temperaturze pokojowej, nie traci się więc 30–45 minut na rozmrażanie, jak przy korzystaniu z FFP. Leukocyty Chorzy z supresją szpiku kostnego spowodowaną przez napromienianie lub chemioterapię mogą wymagać przetoczenia białych krwinek. Zwykle transfuzje leukocytów są wskazane, gdy u tych osób dochodzi do ciężkiej granulocytopenii i zakażenia niereagującego na antybiotyki, stąd też substytucja granulocytów znajduje najczęstsze zastosowanie w onkologii. Aby uzyskać odpowiednią liczbę krwinek białych, w ciągu około dwóch godzin przetwarza się w procesie zwanym leukoferezą 8–10 l pełnej krwi pochodzącej od jednego dawcy. Proces ten pozwala na pobranie krwinek białych (i płytek), zaś RBC i osocze powracają do dawcy. Obecnie stosowane metody zapewniają uzyskanie z tej ilości krwi 2,0–4,0 × 1010 leukocytów, w większości granulocytów. Nowe leki, takie jak filgastrim, zmniejszają konieczność przetoczeń tego typu, gdyż nasilają wytwa- 114 Część I: Opieka okołooperacyjna rzanie przez ustrój chorego własnych krwinek białych na drodze stymulacji krwiotwórczych komórek macierzystych. Osocze świeżo mrożone Osocze świeżo mrożone (FFP, fresh-frozen plasma) oddziela się od RBC wkrótce po pobraniu i wymaga zamrożenia w ciągu ośmiu godzin od tego momentu, by zminimalizować niszczenie czynników V i VII w czasie przechowywania. Ponieważ FFP zawiera izoaglutyniny anty-A i anty-B, niezbędna jest między dawcą a biorcą zgodność w zakresie układu ABO; FFP jest na ogół wolne od komórek krwi, więc nie jest konieczne typowanie w układzie Rh (D). Jeżeli biorca jest Rh-ujemny, to zastosowanie Rh-ujemnego osocza pozwala na uniknięcie ryzyka jego uczulenia, gdyby istniało prawdopodobieństwo zanieczyszczenia osocza dawcy krwinkami czerwonymi. FFP jest dobrym źródłem czynników krzepnięcia, fibrynogenu, antytrombiny oraz białek C i S, natomiast w ciągu pierwszych kilku tygodni przechowywania stopniowo spada poziom czynników V i VIII. FFP zawiera główne czynniki krzepnięcia na poziomie około 1 jedn./ml i zwiększa poziom czynnika o około 3%. Każda jednostka zawiera od 75 do 400 mg fibrynogenu. FFP stosuje się również do leczenia epizodów krwawienia u chorych z wrodzonymi lub nabytymi niedoborami czynników V, VII, IX, X, XI, białka C lub S, antytrombiny, protrombiny, plazminogenu lub antyplazminy. Osocza używa się rutynowo do odwracania koagulopatii powodowanej przez niedobór czynników zależnych od witaminy K (czynniki V, VII, IX, X), zwykle w wyniku leczenia warfaryną. W sytuacjach nagłych, gdy niezbędne jest szybkie odwrócenie działania warfaryny, przetacza się od dwóch do czterech jednostek FFP natychmiast, a następnie 1–2 jednostki co 12 godzin, aż do uzyskania zadowalających parametrów koagulologicznych. Monitorowanie takiej korekcji opiera się na normalizacji INR; można ją łączyć z podawaniem witaminy K dla utrwalenia efektu w odniesieniu do INR, jednak postępowanie to może odwlekać próby ponownego włączenia leczenia przeciwzakrzepowego po rozwiązaniu sytuacji nagłej. FFP można stosować również u pacjentów wykazujących „oporność na heparynę”. Są to osoby nie wykazujące reakcji na zwiększające się dawki UFH. U takich chorych mamy do czynienia z niedoborem antytrombiny albo białek wiążących heparynę, które kompetycyjnie hamują jej interakcję z antytrombiną. Ponieważ antytrombina jest niezbędna do działania heparyny, podawanie FFP sprzyja efektowi antykoagulacyjnemu heparyny dzięki dostarczeniu antytrombiny. Krioprecypitat Krioprecypitat jest to zbiorczy produkt osocza, wytwarzany przez rozmrażanie FFP do temperatury 4°C. Zebrany precypitat zawiera 80–100 jednostek czynnika VIII, 100–250 mg fibrynogenu i 50–60 mg fibronektyny. Zazwyczaj jest on następnie ponownie zamrażany w 10–15 ml osocza i podawany w równoczesnym przetoczeniu wielu jednostek (10–12). Wskazania do stosowania precypitatu są ograniczone do niektórych chorych z chorobą von Willebranda, udokumentowaną hipofibrynogenemią z klinicznymi objawami krwawienia, niedoborem czynnika XIII lub, w rzadkich przypadkach, niedoborem czynnika VIII. W przeszłości część lekarzy stosowała krioprecypitat w krwawieniach związanych z mocznicą, jednak badania nie potwierdziły skuteczności tego postępowania. Krioprecypitat stosuje się głównie do uzupełniania niskiego poziomu fibrynogenu u chorych z jego niedoborem. Powszechnie zalecany protokół leczenia hipofibrynogenemii obejmuje początkowo jedno opakowanie krioprecypitatu na każde 2 kg masy ciała, a następnie jedno opakowanie na każde 15 kg jako leczenie podtrzymujące, mające na celu utrzymanie poziomu fibrynogenu ponad 100 mg/dl. U chorych, u których nie występuje dziedziczna postać hipofibrynogenemii, nie jest konieczne podtrzymujące uzupełnianie poziomu fibrynogenu. Koncentraty produktów osocza Podstawą leczenia zastępczego brakujących czynników krzepnięcia jest osocze, zwykle FFP, jednak u chorych ze swoistymi niedoborami wrodzonymi może być wskazane zastosowanie indywidualnych preparatów terapeutycznych (Tab. 2). W takich przypadkach warto skorzystać z konsultacji hematologów. POWIKŁANIA POPRZETOCZENIOWE Z transfuzją krwi i jej składników wiążą się trzy istotne powikłania: a) odczyny poprzetoczeniowe, b) przenoszenie chorób i c) immunosupresja. Standardowym postępowaniem przed podaniem krwi lub produktów krwiopochodnych jest uzyskanie świadomej zgody pacjenta. Przedyskutowanie z nim ryzyka związanego z transfuzją może złagodzić obawy i wzmocnić relację między lekarzem a chorym, gdyby doszło do jakichkolwiek powikłań. Poniżej omówiono najczęstsze powikłania i ich leczenie. Odczyny poprzetoczeniowe Jeżeli w czasie przetoczenia krwi lub produktu krwiopochodnego, bądź krótko potem, występuje jakakolwiek nieoczekiwana reakcja, zwana jest ona odczynem poprzetoczeniowym; należy wówczas natychmiast wstrzymać wlew preparatu. Odczyny poprzetoczeniowe dzielą się na cztery grupy: a) ostra hemoliza, b) opóźniona hemoliza, c) niehemolityczny odczyn gorączkowy i d) odczyny alergiczne. Mogą one występować w dowolnym czasie podczas podawania preparatu krwi, jak i po upływie wielu lat po tym wydarzeniu, jednak odczynów jakiegokolwiek rodzaju doświadcza jedynie około 5% biorców. Ryzyko śmiertelnego odczy-nu hemolitycznego wynosi około 1/1 000 000, niezagrażającego życiu odczynu hemolitycznego 1/25 000, a odczynu gorączkowego 1/100. Ostry odczyn hemolityczny Ostry odczyn hemolityczny występuje zwykle w ciągu kilku minut po rozpoczęciu transfuzji i jest spowodowany obecnością w osoczu biorcy przeciwciał skierowanych przeciwko antygenom układu ABO. Odczyny dotyczące niezgodności w zakresie układu ABO różnią się co do charakteru i nasilenia zależnie od objętości przetoczonych niezgodnych komórek krwi. U chorego może wystąpić gorączka, dreszcze, ból w klatce piersiowej oraz uczucie duszności i niepokoju. Hemoglobinuria, koagulopatia, tachykardia i spadek ciśnienia tętniczego – wszystkie te zaburzenia stanowią część pierwotnych i wtórnych objawów hemolizy. Jeżeli chory jest nieprzytomny lub w stanie Rozdział 6: znieczulenia ogólnego, ostry odczyn może manifestować się nagłym spadkiem ciśnienia i/lub nieoczekiwanym krwawieniem. Leczenie polega na natychmiastowym zaprzestaniu przetaczania i ponownym sprawdzeniu zgodności w układzie ABO jednostki przetaczanej krwi z krwią chorego. Po zatrzymaniu transfuzji niezbędne jest agresywne wspomaganie układ krążenia ze zwróceniem szczególnej uwagi na uniknięcie ostrej niewydolności nerek. Należy zainstalować cewnik Foleya, jeżeli nie uczyniono tego wcześniej, oraz doprowadzić do wysokiej diurezy (> 100 ml/h przez 24 godziny) przez wlew krystaloidów i pętlowych lub osmotycznych podawanie leków moczopędnych, takich jak furosemid lub mannitol. Należy alkalizować mocz (pH), podając we wlewie wodorowęglan sodowy co ma na celu zapobieganie wytrącaniu się barwników hemoglobiny w kanalikach nerkowych. W sytuacji ciężkiego odczynu może być konieczna intubacja i wspomaganie oddychania, a także podawanie leków wazopresyjnych dla utrzymania prawidłowej hemodynamiki. Najlepszym miejscem leczenia takich chorych jest oddział intensywnej terapii. Błąd w dobraniu grupy krwi ustala się na podstawie ponownego sprawdzenia dokumentacji, daną jednostkę krwi i próbkę krwi chorego przesyła do stacji krwiodawstwa; trzeba też skontrolować krew pacjenta na obecność hemoglobinemii, a mocz w kierunku hemoglobinurii. Krew pacjenta poddaje sie testowi Coombsa i powtarza próby krzyżowe. Po wykryciu przyczyny niezgodności późniejsze przetoczenie krwi po właściwej próbie krzyżowej jest bezpieczne. Opóźniony odczyn hemolityczny Opóźnione odczyny hemolityczne występują w ciągu dni, tygodni, a nawet miesięcy po przetoczeniu. Objawy są podobne do występujących w ostrym odczynie hemolitycznym, ale ich stopniowy rozwój wymaga daleko posuniętej podejrzliwości, by ustalić właściwe rozpoznanie. U chorych stwierdza się stopniowe występowanie lub nawrót niedokrwistości, niewyjaśnioną gorączkę i niekiedy żółtaczkę. Odczyny te zwykle powodowane są niezgodnościami w zakresie innych układów niż antygeny ABO. Przeciwciała te powstają zazwyczaj w ciągu 5–10 dni od przeto- Ryzyko krwawienia i składniki krwi czenia RBC i mogą różnić się w częstości i immunogenności, przy czym najczęściej obecny i najbardziej immunogenny jest antygen D układu Rh. Jeżeli podejrzewa się opóźniony odczyn poprzetoczeniowy, trzeba ponownie oznaczyć grupę krwi chorego i jeszcze raz wykonać próbę krzyżową z krwią przetoczonej jednostki (jednostek), łącznie z wstępną próbką krwi. Należy powtórzyć skrining na obecność antygenów, wykonać bezpośredni i pośredni test Coombsa oraz oznaczyć poziom bilirubiny całkowitej oraz haptoglobiny. Jeśli stwierdza się obecność nowych przeciwciał i niezbędne jest kolejne przetoczenie krwi, to zaleca się użycie koncentratu przemywanych krwinek czerwonych. Niehemolityczny odczyn gorączkowy Niehemolityczne odczyny gorączkowe spowodowaną są obecnością w osoczu chorego przeciwciał skierowanych przeciwko antygenom krwinek białych lub płytek występujących w podawanym preparacie pochodzącym od dawcy lub na odwrót. W odpowiedzi na tworzenie kompleksów przeciwciało-antygen krwinki białe dawcy lub biorcy uwalniają cytokiny (czynnik martwicy guza – TNF-α, interleukinę-1β, interleukinę-6), które są mediatorami odczynu gorączkowego. Te rodzaje odczynów, który należy podejrzewać u każdego chorego, wykazującego zmianę ciepłoty ciała o ponad 1°C po przetoczeniu krwi, mogą występować do trzech godzin po transfuzji. Odczynom gorączkowym często towarzyszą silne dreszcze. Podobne objawy kliniczne utrudniająrozpoznanie wobec podobieństwa do septycznego lub hemolitycznego odczynu poprzetoczeniowego. Szacunkowa częstość niehemolitycznych odczynów gorączkowych wynosi około 1/100 przetoczonych jednostek krwi. Chorzy po wcześniejszej ekspozycji na przetoczone leukocyty lub płytki krwi obciążeni są większym ryzykiem odczynu gorączkowego; podanie przed przetoczeniem krwi acetaminofenu i difenhydraminy często pomaga zminimalizować te objawy. W większości przypadków odczyny te mają łagodny przebieg, a ich ciężkość wiąże się z objętością i szybkością przetaczania preparatów krwi. U chorych, u których występuje odczyn gorączkowy, należy przerwać transfuzję i pozostałą część jednostki preparatu 115 krwi odesłać do stacji krwiodawstwa do analizy w celu wykluczenia poważniej-szych odczynów hemolitycznych i septycznych. Pacjentowi podaje się zwykle leki przeciwgorączkowe i antyhistaminowe, gdyż niehemolityczne odczyny gorączkowe przebiegają łagodnie i w sposób samoograniczający. Przeniesienie zakażeń bakteryjnych i wirusowych Skażenie bakteryjne krwi i produktów krwiopochodnych zachodzi zwykle w czasie ich pobierania i następowego przetwarzania. Ponieważ krew i produkty przeważnie przechowuje się w temperaturze od 1 do 6°C, większość dronoustrojów nie przeżywa i nie rozmnaża się we krwi. Nie dotyczy to Yersinia enterocolitica i Serratia liquefaciens, które rozwijają się w niższych temperaturach i nierzadko izoluje się je ze skażonej krwi. Prawdopodobieństwo przetoczenia septycznej krwi powodującej zgon wynosi około 1/1 000 000. Płytki krwi, przechowywane w temperaturze pokojowej, ulegają skażeniu w większym odsetku i bakterie izoluje się w około 1/1000–2000 jednostek koncentratu krwinek płytkowych. Na szczęście bardzo niewiele preparatów z dodatnimi posiewami bakteriologicznymi powoduje kliniczną posocznicę, jednak około jedna trzecia wyizolowanych bakterii to organizmy Gram-ujemne, na ogół bardziej zjadliwe i powodujące cięższe powikłania septyczne. Septyczne reakcje poprzetoczeniowe przebiegają podobnie do ostrych odczynów hemolitycznych, manifestując się wysoką gorączką, tachykardią, spadkiem ciśnienia tętniczego, nudnościami, wymiotami i dreszczami. Niezbędna jest bardzo dokładna ocena kliniczna w celu ustalenia właściwego rozpoznania wobec podobieństwa do innych, częstszych objawów poprzetoczeniowych. U każdego chorego, u którego w ciągu 90 minut od przetoczenia występuje wzrost ciepłoty ciała o 1–2°C i inne opisane wyżej objawy, powinno się podejrzewać reakcję septyczną. Właściwe postępowanie obejmuje pobranie posiewu bakteriologicznego z krwi pacjenta i przetoczonej jednostki, podanie antybiotyków o szerokim widmie przeciwbakteryjnym oraz leczenie wspomagające. Dominującym problemem podczas przetoczeń krwi i produktów krwiopo- 116 Część I: Opieka okołooperacyjna chodnych jest przeniesienie zakażenia wirusowego. Przed wprowadzeniem reakcji polimerazy łańcuchowej i technik badań immunoenzymatycznych oraz obowiązkowego badania wszystkich dawców ryzyko przeniesienia zakażeń ludzkim wirusem upośledzenia odporności (HIV), wirusami zapalenia wątroby, wirusem cytomegalii (CMV) i ludzkim wirusem T-limfotropowym było znacznie większe. Przenoszenie zakażeń CMV bardzo znacznie zmniejszono, stosując metody filtracji leukocytów, a wszyscy chorzy z immunosupresją i ujemnym badaniem w kierunku CMV powinni otrzymywać krew ubogoleukocytarną. Obecnie wskaźniki przenoszenia wirusów zapalenia wątroby typu B i typu C, HIV i ludzkiego wirusa T-limfotropowego wynoszą odpowiednio około 1/200 000–500 000, 1/2 000 000, 1/2 000 000 oraz 1/500 000– –3 000 000. Immunosupresja Immunosupresja związana z transfuzją nie jest koncepcją nową. W latach 70. XX wieku rutynowo stosowano przetoczenia krwi u chorych poddanych przeszczepieniu nerki w celu wzbudzenia efektu immunosupresyjnego. Pomimo wszechstronnych badań laboratoryjnych nie w pełni wyjaśniono jednak mechanizmy immunosupresyjnego efektu transfuzji krwi. Jak się wydaje, u chorych poddawanych przeszczepieniu narządów działają dwa mechanizmy: a) indukowanie swoistej odpowiedzi immunologicznej w związku z wprowadzaniem nowych antygenów z przetoczonej krwi i przeszczepionych tkanek oraz b) nieswoiste hamowanie układu immunologicznego. Opisywano zachodzące podczas transfuzji krwi zmniejszenie aktywności komórek NK (natural killer), zmiany w stosunku CD4–CD8 i osłabienie odpowiedzi komórek T na antygen fitohemaglutynowy i konkawalinę A. Wiele badań klinicznych obejmujących zabiegi naczyniowe, brzuszne i kardiochirurgiczne wykazało, że chorzy poddawani przetoczeniom krwi są obciążeni większym ryzykiem zakażeń pooperacyjnych i nawrotów nowotworu. Ta obserwacja doprowadziła do przetaczania krwi ubogoleukocytarnej w celu osłabienia immunosupresji powodowanej przez transfuzję krwi allogenicznej. Nie jest jednak jasne, czy przetaczanie krwi ubogoleukocytarnej wiąże się ze zwiększeniem zakażeń pooperacyjnych. W oczywisty sposób najlepszą metodą unikania pooperacyjnych powikłań wynikających z immunosupresyjnego efektu transfuzji krwi jest minimalizacja utraty krwi, zwiększenie śródoperacyjnego odzyskiwania krwinek oraz stosowanie krwi autologicznej. ZALECANE PIŚMIENNICTWO Colman RW, Marder VJ, Clowes AW, et al., eds. Hemostasis and thrombosis: basic principles and clinical practice, 5th ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2006. Liem TK, Silver D. Hemostasis and thrombosis. In: Moore WS, ed. Vascular surgery: a comprehensive review, 6th ed. Philadelphia: WB Saunders, 2002:71. Schulman CI, Cohn SM. Transfusion in surgery and trauma. Crit Care Clin 2004;20: 291. Wallis DE, Workman DL, Lewis BE, et al. Failure of early heparin cessation as treatment for heparin-induced thrombocytopenia. Am J Med 1999;106: 629-635. Warkentin TE, Greinacher A, eds. Heparininduced thrombocytopenia, 2nd ed. New York: Marcel Dekker, 2001. Warkentin TE, Kelton JG. A 14-year study of heparin-induced thrombocytopenia. Am J Med 1996;101:502-507. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y Obawiam się, ze moje nastawienie do kaskady układu krzepnięcia nie dojrzało w istotny sposób od czasu przerażenia, jakie budziła ona we mnie, kiedy byłem studentem, a potem rezydentem. Sądzę, że większość osób odnosi podobne związane z nią wrażenia. Niemniej jednak dla chirurgów absolutnie niezbędne jest ustalenie przyczyny krwawienia, znajomość procedur leczenia krwią, a także elementarna wiedza o przebiegu kaskady układu krzepnięcia i o składnikach krwi. Mnogość składników krwi i metod ich dostarczania stanowi obszar, którym wielu chirurgów nie zaprząta sobie głowy, jednak dla reszty świata szeroka i bezpieczna dostępność krwi stanowi luksus. W globalnym raporcie Barbary Fraser dotyczącym bezpieczeństwa przetaczania krwi podkreślono krytyczne niedociągnięcia transfuzji krwi w krajach rozwijających się (Fraser B. Lancet 2005; 356; 559). Według niepodważalnych danych 80% populacji świata ma dostęp do jedynie 20% światowych zapasów krwi (Larkin M. Lancet 2000;355:1245). Dla przykładu, w południowo-wschodniej Azji niezbędne jest rocznie 15 milionów jednostek krwi, a zostaje zgromadzonych jedynie 7 milionów, co powoduje, że wiele kobiet umierających podczas porodu można by uratować, gdyby miały one dostęp do odpowiedniej ilości krwi (Aslam F, Syed JA. Lancet 2005;365:1245). Sprawa bezpieczeństwa i zaopatrzenia w krew wiąże się z jeszcze jedną kwestią. W Stanach Zjednoczonych i prawdopodobnie w wielu krajach zachodnich większość dawców krwi to ochotnicy, co oznacza, że nie dostają oni pieniędzy za jej oddanie. (W niektórych okolicach Stanów Zjednoczonych pozyskuje się jednak krew od zawodowych dawców, wśród których częściej występuje wirusowe zapalenie wątroby typu C i inne choroby zakaźne). W krajach rozwijających się honorowi krwiodawcy stanowią jedynie 16%. Niebezpieczne przetoczenia krwi odpowiadają co roku za 9–16 milionów zakażeń wirusowym zapaleniem wątroby typu B i do około 5 milionów wirusowego zapalenia wątroby typu C, jak też za 80 000–160 000 zakażeń HIV (strona internetowa Światowej Organizacji Zdrowia WHO, www.who.int/bloodsafety/en/WHD_Safe_Blood_ 2000.pdf, według dostępu z dnia 1 października 2005 roku). Z przygotowanego przez Aslama i Syeda komunikatu dla Lanceta wynika, że około 50% zasobów banków krwi w Karaczi (Pakistan) pochodzi od płatnych dawców, a ochotnicy stanowią jedynie 5% wszystkich dawców. W efekcie, przeciętny pacjent otrzymujący dwie jednostki krwi obciążony jest 10-procentowym ryzykiem zakażenia wirusem zapalenia wątroby typu C. W kolejnym liście, w odpowiedzi na raport opublikowany przez Frasera, Ramio Cruz (Lancet 2005;365:143) komentuje wyniki inicjatywy Gates Foundation, która miała na celu zwiększenie bezpieczeństwa transfuzji krwi na drodze badania pod kątem markerów zakaźnych 100% jednostek krwi we wszystkich krajach Ameryki Łacińskiej i Karaibów. Rezultaty tej oceny przesiewowej są imponujące, gdyż ryzyko przekazania zakażenia wirusowego drogą transfuzji zmniejszyło się z 1/4011 przetoczeń do 1/41858. Z kolei ryzyko zakażenia Trypanosoma cruzi w kontynentalnej Ameryce Łacińskiej zmniejszyło się w r. 2003 z 1/762 do 1/3340. Autor komentuje, ze chociaż jest ono wciąż bardzo wysokie, stanowi to olbrzymi krok naprzód, z czym się całkowicie zgadzam. Trudności związane z honorowym krwiodawstwem i choroby towarzyszące transfuzjom sprawiają, że coraz większe przekonanie na świecie budzi sztuczna krew, zwłaszcza u chorych z urazami. Autorzy tego rozdziału znakomicie omówili różne rodzaje hemoglobiny i związaną z tym toksyczność. Standl (Haematologica 2005;90:437) przedstawił całkowicie nowy rodzaj nośnika tlenu opartego na zmodyfikowanej hemoglobinie, wolnego – jak twierdzi – od „istotnego działania ubocznego na nerki i proces krzepnięcia”. Badany na niewielkiej grupie ochotników HPOC (hemoglobin oxygen carrier) MP4 zwiększał powinowactwo do tlenu nie powodując jego oddawania, bez znaczniejszego podwyższenia ciśnienia tętniczego ani innych nieprzewidzianych zdarzeń po wlewie preparatu. Nie stanowi też problemu, przynajmniej na podstawie wczesnych badań, skurcz naczyń. Pozostaje sprawdzić, czy metoda ta przynosi istotną poprawę w stosunku do dotychczas dostępnych preparatów. Znaczną część tego rozdziału poświęcono niedawno rozpoznanej epidemii trombocyto- Rozdział 6: penii indukowanej heparyną (HIT) i zakrzepicy. Autorzy podają częstość HIT równą 3–8%, co znacznie przewyższa moje własne doświadczenia czy liczby cytowane przez Janga i Hurstinga. W znakomitym artykule przeglądowym wspomniani autorzy (Circulation 2005;11:2671) stwierdzili, że u jednego na 100 chorych otrzymujących przez przynajmniej pięć dni niefrakcjonowaną heparynę rozwinie się zakrzepica związana z HIT. Zakrzepica jest często niezależna od trombocytopenii, chociaż trombocytopenia jest niezbędną składową zakrzepicy. Autorzy wyjaśniają, że głównym mechanizmem jest przetrwanie czynnika heparynowo-płytkowego 4 (heparyna-PF4), dodatnio naładowanego białka znajdującego się w ziarnistościach płytek krwi i na powierzchniach niektórych komórek, włączając w to płytki krwi i komórki śródbłonka. Sugerują oni, że HIT jest wywoływana przez przeciwciała, głównie o charakterze immunoglobuliny G, które łączą się z kompleksem heparyna-PF4. Przeciwciała przeciwko temu kompleksowi i wielocząsteczkowy kompleks immunologiczny aktywują płytki krwi przez ich receptory Fc IIa, powodując uwolnienie prozakrzepowych mikrocząsteczek pochodzenia płytkowego, zużycie płytek krwi i trombocytopenię. Moim zdaniem HIT staje się epidemią, a przyczyną jest fakt, że w samych tylko Stanach Zjednoczonych wykorzystuje się rocznie bilion jednostek niefrakcjonowanej heparyny do leczenia 12 milionów chorych. Chociaż Jang, Hursting i inni autorzy uważają, że niezbędne jest pięć ekspozycji, to w rzeczywistości może się zdarzyć, że kompleks heparyna-PF4 przetrwa u niektórych pacjentów i ponowna ekspozycja wyzwoli odpowiedź pamięci. Powszechnie stosuje się płukanie heparyną dostępów żylnych/tętniczych. Według mnie, postępowanie to nie jest konieczne, biorąc pod uwagę, że może ono zwiększać poziom przeciwciał. Tuncali i wsp. (Anesth Analog 2005;100:1117) w randomizowanym kontrolowanym badaniu klinicznym obejmującym 200 chorych zastosował heparynę do płukania dostępu tętniczego w grupie 100 osób i rezultaty porównał z wynikami 100 chorych, którzy zostali poddani płukaniu roztworem nieheparynizowanym. Przy użyciu sondy dopplerowskiej i pulsoksymetru oceniano przepływ w tętnicy promieniowej i łokciowej przed usunięciem kaniuli, niezwłocznie po jej usunięciu i 24 godziny później. Czas utrzymywania linii tętniczej nie był długi, około sześciu godzin w obu grupach. Co ciekawe, w 16 i 20% każdej z grup doszło do całkowitego lub częściowego zamknięcia naczynia, ale różnica ta nie była istotna statystycznie. Zakrzepica dostępu tętniczego wykazywała związek z obecnością krwiaka w miejscu wkłucia, długim pozostawaniem cewnika i wiekiem chorego ponad 65 lat. Być może z tego powodu, przynajmniej gdy chodzi o krótkotrwałą kaniulację tętnicy, płukanie z dodatkiem heparyny przynosi niewiele korzyści. Prawdopodobnie można z tego wyciągnąć wskazówkę, by nie stosować takiego płukania bez potrzeby. Heparyna świńska z mniejszym prawdopodobieństwem wywołuje przeciwciała HIT w porównaniu z heparyną wieprzową, wydaje się też, że heparyna drobnocząsteczkowa jest mniej aktywna. gdy chodzi o tworzenie prze- Ryzyko krwawienia i składniki krwi ciwciał heparyna-PF4. Pomimo trombocytopenii krwawienie występuje rzadko. HIT jest jednak bardziej związana z zakrzepicą i po zaprzestaniu podawania heparyny u chorych z małopłytkowością poheparynową bez włączenia alternatywnych antykoagulantów ryzyko zakrzepicy, głównie żylnej, ale niekiedy również tętniczej, może sięgać 76% (Yang i Hursting). Warketin (Dis Mon 2005; 51:141) sugeruje, że rozpoznanie powinno być ustalone klinicznie na podstawie skojarzenia „trombocytopenia, związek czasowy, zakrzepica i brak innych wyjaśnień”. Względne ryzyko dla heparyny niefrakcjonowanej w porównaniu z drobnocząsteczkową wynosi od 10 do 40%; dla czasu podawania heparyny (10–14 dni vs 4 dni) ryzyko określa się jako 5–10%; chorzy chirurgiczni leczeni operacyjnie > leczeni zachowawczo/ciężarne są obciążeni ryzykiem 3–5%, a kobiety wykazują większe ryzyko niż mężczyźni o 1,5–2%. W razie stwierdzenia obecności przeciwciał HIT nie powinno się podawać płytek krwi ani warfaryny, ale zastosować antykoagulanty będące bezpośrednimi inhibitorami trombiny. Trzeba podkreślić, że argatroban nie jest immunogenny. Na marginesie – jeżeli próbuje się prowadzić leczenie przeciwkrzepliwe za pomocą heparyny, to może się okazać konieczne, pod warunkiem pełnego monitorowania sytuacji, zastosowanie koncentratu antytrombiny-3 z powodu indukowania przez niektóre heparyny różnych czynności. Ważną kwestią jest moim zdaniem stosowanie płytek krwi i długotrwałość takiego leczenia. Płytki powodują wytwarzanie przeciwciał; tak się dzieje, gdy używa sie płytek o swoistym HLA, płukanego koncentratu krwinek płytkowych lub płytek od jednego dawcy. Z pewnością to samo się zdarza, jeżeli nie zachowuje się wystarczającej ostrożności przy zamawianiu płytek i wykorzystuje wszystkie otrzymane ze stacji krwiodawstwa. Istnieje tendencja do przetaczanie płytek krwi, jeżeli ich liczba spada poniżej 50 000. Według mnie nie należy ich podawać przy spadku do 30 000, lub nawet do 20 000, chyba że korzysta się z zasad postępowania uwzględniających różne parametry krwawienia, np. u chorych po rozległym urazie, którzy otrzymują 10 jednostek krwi. Chociaż z pewnością dość nieszkodliwy jest wapń, można też zastosować inne składniki krwi, włącznie ze świeżo mrożonym osoczem, to w większości ośrodków stosuje się płytki krwi. Nie jestem pewien, czy kiedykolwiek wykazano skuteczność tego postępowania. W ekstremalnych sytuacjach miałbym mniej wątpliwości co do zastosowania płytek krwi, ale w normalnych okolicznościach, takich jak posocznica, wolę się upewnić, że ma miejsce krwawienie, zanim zlecę przetoczenie tylko na podstawie liczby płytek krwi. Leczenie posocznicy podawaniem kwasu foliowego i być może innych czynników prowadzi zwykle do uzyskania odpowiedniej liczby płytek, gdy usunięto przyczynę trombocytopenii. Istotnym problemem u chorych z zakrzepicą jest określenie długotrwałości stosowania warfaryny po początkowym podaniu antykoagulantów. Większość praktykujących lekarzy zaleca leczenie antykoagulacyjne z użyciem warfaryny przez około trzy miesiące. Według moich obserwacji odległe następstwa zespołu pozakrzepowego są mniej dotkliwe – choć nie mogę tego udowodnić – jeżeli długotrwałe leczenie warfaryną kontynuuje się od roku do trzech lat. Chris- 117 tiansen i wsp. (JAMA 2005;293:3520) przeprowadzili randomizowane, prospektywne badanie kliniczne chorych po wcześniejszej zakrzepicy i uznawanych za obciążonych dużym ryzykiem podczas planowanego zabiegu chirurgicznego. Autorzy obserwowali przez przynajmniej osiem lat 474 kolejnych pacjentów w wieku między 18. a 70. rokiem życia. Do nawrotowych zmian zakrzepowych doszło u 90 chorych. Co ciekawe, w nawrotowych epizodach zakrzepowych nie odgrywały ważnej roli zaburzenia protrombiny. Dlatego zdaniem autorów nie są opłacalne badania w kierunku tych zaburzeń, a większe znaczenie jako wskaźniki nawrotu mają zjawiska kliniczne oraz obecność wcześniejszych zakrzepów lub uszkodzeń śródbłonka. Larson i wsp. (Chest 2005;127:922) poszukiwali odpowiedzi w grupie 100 kolejnych chorych z dużym ryzykiem zmian zakrzepowo-zatorowych i długotrwale leczonych doustnymi antykoagulantami, których czekał kolejny zabieg. Zwykle odstawia się u takich pacjentów warfarynę i stosuje profilaktykę heparynową. W tym badaniu zamiast przejścia na heparynę zmniejszano dawkę warfaryny do wartości INR 1,5–2,0. U dwóch spośród 100 chorych doszło do dużego krwawienia, u czterech z nich do mniejszego, a u jednej osoby wystąpiła zakrzepica żył głębokich. Kilka tygodni po operacji jeden chory ze sztuczną zastawką serca zmarł z powodu udaru niedokrwiennego, związanego z niepowodzeniem ponownego uzyskania poziomu przeciwkrzepliwego. Całkowicie popieram tę inicjatywę. W swojej praktyce zmniejszam nieco dawkę warfaryny wieczorem przed operacją i nie sprzeciwiam się wykonywaniu wszystkich zabiegów w warunkach „lekkiego” leczenia przeciwzakrzepowego. Czy częstość zakrzepicy jest większa u chorych z nadciśnieniem tętniczym? Nadar i wsp. (Ann Med 2005;37:55) zastosowali u pacjentów z nadciśnieniem tętniczym nowy test adherencji płytek w celu sprawdzenia, czy płytki wykazują większą tendencję do przywierania do fibrynogenu, co jest oczywistym ważnym elementem krzepnięcia. Stwierdzili oni, że płytki tych pacjentów cechuje zwiększona adherencja. Wreszcie Grant (Curr Med Res Opin 2005; 21(suppl. 1):S5) utrzymuje, że przyspieszony rozwój chorób naczyń w populacji chorych z cukrzycą może mieć związek z miażdżycowo-zakrzepowymi zmianami zachodzącymi w cukrzycy typu 2. Poważnym problemem klinicznym, szczególnie w trakcie całkowitego żywienia pozajelitowego lub po prostu długotrwałego procesu zakrzepowego, jest zwiększone ryzyko zakrzepicy żyły podobojczykowej. Lee (Haematologica 2005;90:437b) wykazał, że podwyższony poziom D-dimerów i fragmentów 1 i 2 po wprowadzeniu cewnika do jednej z żył centralnych, a także czynnika V pozwala przewidzieć ryzyko zakrzepicy żyły podobojczykowej. Bardzo pewną kliniczną oznaką zakrzepicy żyły podobojczykowej, która wymaga niezwłocznego leczenia, jest ból u nasady szyi. Komentarz ten stał się bardzo obszerny, ale dotyczy on istotnego zagadnienia, z którym powinni być zaznajomieni wszyscy chirurdzy. Jestem wdzięczny doktorom Comerocie i Millerowi za wykonanie znakomitej pracy dotyczącej tak trudnego tematu. J. E. F. 118 Część I: 7 Opieka okołooperacyjna Okołooperacyjna profilaktyka przeciwbakteryjna JOSEPH SOLOMKIN WPROWADZENIE Zapobieganie zakażeniom1 miejsca operowanego pozostaje głównym przedmiotem uwagi, ponieważ infekcje rany wciąż są główną przyczyną wydatków na leczenie, powikłań, a nawet zgonów. Zakażenia te corocznie stanowią powikłania około 780 000 operacji w Stanach Zjednoczonych i były wg Harvard Medical Practice Studies drugim co do częstości rodzajem zdarzeń niepożądanych wśród chorych hospitalizowanych. Pacjenci, u których rozwija się zakażenie rany pooperacyjnej podczas pobytu w szpitalu, są obarczeni o około 60% większym ryzykiem przeniesienia na oddział intensywnej opieki medycznej i przypisuje się im okres dodatkowej hospitalizacji wynoszący 6,5 dnia oraz dodatkowy koszt bezpośredni 3000 USD. Ryzyko ponownego przyjęcia do szpitala w ciągu 30 dni jest dla zakażonych chorych pięć razy większe, a koszt tego leczenia wynosi ponad 5000 USD. Dane epidemiologiczne świadczące o znaczeniu zakażeń miejsca operowanego są przytłaczające. Infekcje te stanowią trzeci co do częstości zgłoszeń rodzaj zakażenia szpitalnego, odpowiadając za 14–16% tego typu zakażeń u hospitalizowanych chorych. Około 40% szpitalnych zakażeń pacjentów chirurgicznych stanowią infekcje w miejscu operacji, z czego dwie trzecie dotyczą rany/cięcia operacyjnego, a jedna trzecia narządów/loży pooperacyjnej. Trzy czwarte zgonów chorych operowanych z zakażeniem miejsca operowanego przypisuje się infekcjom szpitalnym; prawie wszystkie z nich to zakażenia narządowe/loży pooperacyjnej. Ze względu na znaczenie zakażeń szpitalnych po operacji poczyniono 1 Center for Disease Control and Prevention określa zakażenia pooperacyjne rany terminem „zakażenie miejsca operowanego” i dzieli je na powierzchowne (obejmujące skórę i tkankę podskórną) oraz głębokie (obejmujące powięź i mięśnie) zakażenia miejsca cięcia chirurgicznego oraz na zakażenia narządowe/przestrzeni operowanej. istotne wysiłki na rzecz identyfikacji innych potencjalnych zmiennych, które mają wpływ na wskaźniki infekcji. Dużą pracę przeglądowa dotyczącą tego zagadnienia i zawierającą obszerny wykaz zaleceń odnośnie do przedoperacyjnego przygotowania chorego oraz środowiska sali operacyjnej opublikował ostatnio Komitet Doradczy ds. Praktyki w Zakresie Zwalczania Zakażeń Szpitalnych (HICPAC, Hospital Infection Control Practices Advisory Committee) przy Centrum Zwalczania i Zapobiegania Chorobom (CDC, Centers for Disease Control and Prevention). Początkowe wyniki badań kontrolnych wykazały różnice we wskaźnikach zakażeń w zależności od operującego chirurga. W rozszerzeniu efektu Hawthorna, zgodnie z którym badanie postępowania osób zaangażowanych w dane procesy poprawia wyniki, stwierdzono, że wprowadzenie systemu nadzoru nad ranami i zgłaszanie wyników powodują normalizację wskaźnika chirurg- zakażenie swoiste. Informacja ta przyczyniła się do rozwoju programów nadzorujących rany operacyjne na poziomie szpitalnym, służących monitorowaniu jakości i poprawy pracy. Tendencja do szybszego wypisywania chorych ze szpitala znacznie zmniejszyła jednak dokładność tych programów, które zależne są od wewnątrzszpitalnej kontroli ran i raportowania, a żadna inna powszechnie stosowana metoda nie zastąpiła tego systemu. Używano kwestionariuszy dla chirurgów i chorych, prowadzono także skomputeryzowane badania przesiewowe oceniające wizyty lekarskie i przepisywanie antybiotyków. Żadna z tych metod nie jest jednak tak wiarygodna jak ocena rany. Tak więc w tej chwili poruszamy się na ślepo i dlatego tak duże znaczenie mają podstawowe mechanizmy zapobiegania zakażeniom rany. W rozdziale tym opisano obecne poglądy dotyczące czynników ryzyka zakażeń miejsca operowanego i omówiono problemy związane ze znajomością rzeczywistej natury wskaźników zakażeń. Zamieszczono też wskazówki praktyczne i przedstawiono dane na ich poparcie. Zalecenia opublikowane przez wiele grup ekspertów wytyczyły prawie jednorodne podejście do stosowania antybiotyków dla celów profilaktycznych. Trzeba jednak zauważyć, że ogólne podawanie leków przeciwzakaźnych jest jedynie częścią szerokiego programu kontroli zakażeń, obejmującego właściwą wentylację sal operacyjnych, sterylizację, stosowanie barier i oszczędną technikę chirurgiczną. Docenia się też obecnie znaczenie procesów zmniejszających zakażenie miejsca operowanego, poświęcając temu zagadnieniu wiele uwagi. Jeden z głównych wniosków, sformułowanych przez Institute od Medicine’s „Crossing the Quality Chasm”, stwierdza, że za wiele niepowodzeń w omawianej materii odpowiada zły system zaopatrzenia, a nie brak zrozumienia lub zaniedbania ze strony personelu. CZYNNIKI RYZYKA ZAKAŻEŃ MIEJSCA OPEROWANEGO Informacje na temat właściwej profilaktyki przeciwbakteryjnej mają istotne znaczenie ze względu na koszty leczenia zakażeń, którym można w ten sposób zapobiec, jak również z uwagi na koszty leczenia przeciwbakteryjnego u wielu chorych. Tymczasem jego korzyść polega jedynie na zapobieganiu względnie małej liczbie zakażeń lub nawet nieistniejącemu zakażeniu. Koszty prowadzonej terapii rozciągają się znacznie poza zakup leków i wydatki administracyjne. Obejmują one także koszty leczenia reakcji niepożądanych i – co gorsza – potencjalne koszty walki w przyszłości z bakteriami opornymi na stosowane leki. Dlatego włożono wielu wysiłku w identyfikację czynników zwiększających ryzyko zakażenia i sugerujących, przynajmniej potencjalnie, stosowanie profilaktyki przeciwbakteryjnej. Nie wiadomo, czy profilaktyka chirurgiczna ma istotny wpływ na oporność bakterii na leczenie, ale jest to mało Rozdział 7: prawdopodobne. W porównaniu z masą antybiotyków przepisywanych przez lekarzy rodzinnych w zakażeniach górnych dróg oddechowych, ilość podawana chorym chirurgicznym w celach profilaktycznych jest dość mała. Ponadto w szpitalach oporność na antybiotyki powstaje na ogół na oddziałach intensywnej opieki medycznej. Przebywają tam chorzy obciążeni dużym ryzykiem zakażeń związanych z chorobami ostrymi i przewlekłymi, a także z wprowadzaniem wielu cewników do monitorowania i wlewów. Zmniejsza to ilość materiału zakaźnego niezbędnego do zapoczątkowania zakażenia i stanowi wrota dla infekcji. Co więcej, oddziały intensywnej opieki częściej niż inne oddziały ulegają skażeniu drobnoustrojami łatwo przenoszonymi i opornymi na antybiotyki. RYS HISTORYCZNY Antybiotykoterapię dla zmniejszenia częstości pooperacyjnych zakażeń ran stosuje się, co zadziwiające, od niedawna. Badania nad stosowaniem w tym celu leków przeciwzakaźnych rozwinęły dopiero w latach 50. i 60. ubiegłego wieku, znacznie później, niż leki te stały się szeroko dostępne. W rzeczywistości we wczesnych pracach nad profilaktyką zakażeń prowadzonych w latach 50. dwudziestego wieku wykazano brak spadku lub nawet narastanie wskaźnika zakażeń w porównaniu z grupą kontrolną. Wyniki te tłumaczono podawaniem leków przeciwzakaźnych jedynie w okresie pooperacyjnym. W końcu lat 50. i w latach 60. ubiegłego wieku poczyniono ważne postępy w racjonalizacji profilaktyki przeciwbakteryjnej. Najistotniejsze było określenie okresu decydującego – czasu od zakażenia rany pooperacyjnej, w którym antybiotyki wciąż zmniejszają częstość infekcji. SYSTEMY KLASYFIKACJI RAN SŁUŻĄCE IDENTYFIKACJI RYZYKA ZAKAŻEŃ Przyjmuje się, że są przynajmniej trzy kategorie zmiennych, które obejmują czynniki pozwalające przewidywać ryzyko zakażenia miejsca operowanego: szacujące wewnętrzny stopień mikrobiologicznego skażenia miejsca operowanego; uwzględniające czas trwania Okołooperacyjna profilaktyka przeciwbakteryjna operacji i trudniejsze do ujęcia ilościowego elementy zabiegu oraz służące jako markery podatności organizmu gospodarza. W 1964 roku National Research Council sfinansowała badania nad skutecznością stosowania promieniowania ultrafioletowego, które dostarczyły danych do potwierdzenia schematu klasyfikacji ran opisującego ryzyko infekcji w zależności od stopnia zakażenia rany. Dokument ten stanowi przełomowe wydarzenie w tym zakresie, a schemat klasyfikacji jest stosowany do dnia dzisiejszego. Klasyfikację tę przedstawiono w Tabeli 1. Ustalono oczywisty związek między florą bakteryjną obecną w różnych miejscach rany operacyjnej a patogenami powodującymi potem zakażenie. Ta zależność mikrobiologiczna obejmuje uznanie roli beztlenowców w pooperacyjnych zakażeniach ran i tworzeniu ropni. Dwa kolejne projekty CDC – projekt SENIC (Study of the Efficacy of Nosocomial Infection Control) i NNIS (National Nosocomial Infection Surveillance) usiłowały ocenić te i inne zmienne jako czynniki pozwalające przewidywać występowanie zakażenia. Wykazały one, że nawet w kategorii czystych ran ryzyko zakażenia miejsca operowanego waha się od 1,1 do 15,8% (SENIC) i od 1,0 do 5,4% (NNIS), w zależności od innych czynników ryzyka. Zakres tych badań jest naprawdę niebywały. W celu opracowania uproszczonego wieloczynnikowego wskaźnika ryzyka zebrano dane od 58 498 chorych poddanych leczeniu operacyjnemu w r. 1970. Poprzez analizę 10 czynników ryzyka za pomocą techniki kroczącej wielokrotnej regresji logistycznej badacze stworzyli model łączący informacje na temat czterech z czynników ryzyka dla określenia prawdopodobieństwa, że pacjent ulegnie zakażeniu rany. Następnie w celu potwierdzenia zaproponowanego wskaźnika zebrano dane od kolejnej grupy 59 352 chorych operowanych w latach 1975–1976. Zmienne, które były istotne i niezależnie wiązały się z zakażeniem rany operacyjnej, obejmowały a) operację w jamie brzusznej, b) zabieg trwający ponad dwie godziny, c) miejsce operacji z raną klasyfikowaną jako zanieczyszczona lub brudna/zakażona i d) zabieg u chorego z trzema lub więcej rozpoznaniami przy wypisie. Występowanie każdej z tych zmiennych oznaczało 1 punkt, a wskaźnik ryzyka wahał się od 0 do 4. Oznacza to, że każda zmienna 119 ma takie samo znaczenie jak pozostałe. Zastosowanie uproszczonego wskaźnika pozwalało przewidzieć zakażenie miejsca operowanego dwa razy dokładniej niż na podstawie klasyfikacji ran. Używając go, można zidentyfikować podgrupę obejmującą połowę pacjentów chirurgicznych, w której rozwinie się 90% zakażeń rany operacyjnej. Uproszczenie wskaźnika przez włączenie ryzyka wynikającego z podatności chorego, a także stopnia skażenia rany, pozwala na około dwukrotnie skuteczniejsze przewidywanie ryzyka zakażeń rany niż tradycyjna klasyfikacja skażenia rany. Niedogodność tego systemu polega na tym, że nie jest on swoisty dla danej operacji i zależy od zmiennych zebranych po zabiegu (w chwili wypisu). W celu dalszego udoskonalenia systemu punktowej oceny ryzyka od stycznia 1987 do grudnia 1990 roku przeprowadzono drugie badanie w ramach systemu NNIH, obejmujące 44 szpitale. Opracowano wskaźnik ryzyka mający służyć przewidywaniu prawdopodobieństwa rozwoju zakażenia rany operacyjnej u chorego chirurgicznego. Wskaźnik ten, o zakresie od 0 do 3, jest równy liczbie występujących czynników ryzyka spomiędzy następujących: a) chory ze wskaźnikiem oceny przedoperacyjnej według American Society of Anesthesiologists wynoszącym 3, 4, lub 5; b) zabieg klasyfikowany jako skażony lub brudny/zakażony; i c) operacja trwająca powyżej T godzin, gdzie T zależy od rodzaju zabiegu. Odsetki zakażeń rany operacyjnej dla chorych ze wskaźnikami 0, 1, 2 i 3 wyniosły odpowiednio 1,5, 2,9, 6,8 i 13,0. Wskaźnik ryzyka jest znacznie lepszym czynnikiem pozwalającym przewidywać ryzyko zakażenia rany chirurgicznej niż tradycyjna klasyfikacja oceny ran i sprawdza się w szerokim zakresie zabiegów. Należy zauważyć, że system ten, oprócz określenia związku z długością trwania operacji, daje niewielkie pojęcie na temat ryzyka zakażeń w ranach czystych lub czystych-zakażonych. TECHNIKI NADZORU SŁUŻĄCE IDENTYFIKACJI ZAKAŻEŃ MIEJSCA OPERACJI Wobec klinicznego i ekonomicznego znaczenia zakażeń rany chirurgicznej 120 Część I: Opieka okołooperacyjna wszystkie szpitale powinny monitorować częstość zakażeń pooperacyjnych. Metody takie opracowano w czasach, gdy większość zabiegów chirurgicznych wykonywano w szpitalach, pacjenci byli przeważnie w tym celu hospitalizowani i pozostawali w szpitalu przez wiele dni po zabiegu. W rzeczywistości, jednym ze słabych punktów przedstawionych powyżej programów SENIC i NNIS jest to, że w większości opierały się one na wewnątrzszpitalnym monitorowaniu chorych. Identyfikacja i schematy zgłaszania zakażeń występujących poza szpitalami nie zostały wystarczająco opracowane ani zbadane. Oznacza to, że dostępne dane dotyczą głównie dużych zabiegów chirurgicznych, wykonywanych przede wszystkim z powodu chorób w jamie brzusznej lub w klatce piersiowej, z powodu których chorzy byli hospitalizowani. Wiadomo, że około połowy zakażeń miejsca operacji występuje po wypisaniu ze szpitala, w tym większość z nich do 21 dni po operacji. Chociaż infekcje występujące w okresie poszpitalnym wiążą się z wieloma powikłaniami, ich epidemiologia nie jest dobrze znana, nie udokumentowano też skuteczności metod rutynowego nadzoru poszpitalnego. Program nadzoru poszpitalnego obejmujący zgłaszanie zakażeń przez samych chorych i zwrot kwestionariuszy przez pacjentów i chirurgów jest pracochłonny i kosztowny. Badano różnorodne techniki, m.in. kwestionariusze lekarskie, bezpośrednie kontakty z chorymi oraz komputerowe przeglądy baz danych aptek, przychodni, pracowni mikrobiologicznych i ponownych przyjęć do szpitala. Żadna z tych metod nie wykazała przewagi nad pozostałymi; prawdopodobnie im więcej elementów opieki medycznej zostanie skomputeryzowanych, tym efektywniejszy stanie się zautomatyzowany system nadzoru. PRZYJĘTE WSKAZANIA DO PROFILAKTYKI PRZECIWBAKTERYJNEJ Istnieje powszechna zgoda co do konkretnych zabiegów, które wymagają profilaktyki przeciwbakteryjnej. Na podstawie wspólnego stanowiska Surgical Infection Society, Infectious Diseases Society of America, American Society of Hospital Pharmacists, Canadian Infectious Disease Society i French Society of Anesthesia and Intensive Care uzgod- niono listę wskazań (Tab. 1). Uzyskano także daleko idącą jednomyślność co do zabiegów nie wymagających profilaktyki. Ostatnio opublikowano wyniki badania kontrolowanego dotyczącego profilaktyki przeciwzakaźnej w zabiegach minimalnie inwazyjnych. W cholecystektomii laparoskopowej o niskim ryzyku i zabiegach artroskopowych nie ma wskazań do rutynowej profilaktyki. W zakażonych zabiegach laparoskopowych, takich jak cholecystektomia o dużym ryzyku i operacje jelit, najlepiej zastosować standardową profilaktykę, taką jak w podobnych operacjach wykonywanych metodą otwartą. W wielu obszarach dotyczących stosowania antybiotyków przeprowadzono wystarczającą liczbę badań, aby możliwe było dokonanie syntezy danych. Chociaż proces ten, zwany metaanalizą, budzi pewien sceptycyzm, nie ma wątpliwości, że jest on użyteczny w wybranych sytuacjach: gdy podstawowe piśmiennictwo jest na wysokim poziomie, odmienność poglądów na leczenie niewielka i dobrze poznana, istnieje także specyficzny, krytyczny parametr oceny wyników. Profilaktyka dobrze spełnia te warunki, gdyż większość piśmiennictwa jest dobrej jakości, odpowiedź na leczenie jest jednorodna, a parametr końcowej oceny (zakażenie miejsca operowanego) jest zdarzeniem konkretnym i łatwym do stwierdzenia. Warto zauważyć, że jedną z zalet metaanalizy jest identyfikacja korzyści na wczesnym etapie rozwoju koncepcji postępowania, co oszczędza wielu chorym zarówno ryzyka wykonania procedury, w której należało zastosować profilaktykę, a nie została ona podana, jak i dodatkowego ryzyka zdarzeń niepożądanych związanych z przyjmowanymi lekami, które mogą nie przynosić żadnego pożytku. Najlepiej ilustruje ten problem odniesienie do profilaktyki antybiotykowej w planowej chirurgii jelita grubego. CZAS PODANIA PROFILAKTYKI W warunkach idealnych, aby osiągnąć niski odsetek zakażeń miejsca operowanego, lek przeciwbakteryjny należy podać tuż przez wykonaniem pierwszego cięcia. Celem profilaktyki przeciwbakteryjnej jest uzyskanie takiego stężenia leku w surowicy i tkankach, które przez czas trwania operacji przewyższa mini- malne stężenie hamujące dla organizmów napotykanych podczas zabiegu. W 1961 roku Burke zdefiniował pojęcie okresu decydującego, podczas którego leki przeciwbakteryjne zapobiegły zakażeniu w eksperymentalnych cięciach zanieczyszczonych Staphylococcus aureus. Stwierdził on, że leki te skutecznie zmniejszały wielkość rany, jeżeli podano je nie później niż trzy godziny po zakażeniu bakteriami. CZAS PROFILAKTYKI PRZECIWBAKTERYJNEJ Istnieją przekonujące dowody, że profilaktyka przeciwbakteryjna po zamknięciu rany jest niepotrzebna; większość badań porównujących profilaktykę przy użyciu jednej dawki ze skutecznością wielu dawek nie wykazała korzyści ze stosowania dodatkowych dawek. Przedłużone stosowanie profilaktyki przeciwbakteryjnej jest związane z pojawianiem się opornych odmian szczepów bakterii. Według cytowanych w tym artykule wytycznych profilaktykę należy zakończyć w ciągu 24 godzin po operacji. WYBÓR PROFILAKTYKI PRZECIWZAKAŹNEJ Z pewnością nie jest konieczne pokrycie całego spektrum substancji zanieczyszczających ranę operacyjną. W większości zabiegów (zob. Tab. 1) wystarczy pokrycie zakresu flory bakteryjnej skóry, w większości wrażliwych napenicylinę dronobustrojów Gram-dodatnich. Niewiele prac poświęcono właściwemu dawkowaniu. Zazwyczaj zalecane są takie dawki poszczególnych leków, które zastosowano by w rozwiniętym zakażeniu. Najistotniejsze jest utrzymanie skutecznego poziomu antybiotyków w ciągu całego zabiegu. W dłuższych operacjach wiąże się to z reguły z ponowieniem dawki. Po części jest to związane z okresem półtrwania wybranego środka i stanowi dodatkowy argument na korzyść leków takich jak cefazolina, której okres półtrwania sięga dwóch godzin. Według obecnych zaleceń należy powtórzyć dawkę leku po czasie odpowiadającym jego podwójnemu okresowi półtrwania. Należy zauważyć, że zwiększenie dawki Rozdział 7: 121 Okołooperacyjna profilaktyka przeciwbakteryjna TABELA 1. GŁÓWNE ELEMENTY W PROGRAMIE ZAPOBIEGANIA ZAKAŻENIOM MIEJSCA OPEROWANEGO U CHORYCH Z PRAWIDŁOWĄ CZYNNOŚCIĄ NEREK I PACJENTÓW Z KRAŃCOWĄ NIEWYDOLNOŚCIĄ NEREK Antybiotyk Nerkowy okres półtrwania, h Zalecany czas wlewu dożylnego Aztreonam 1.52 6 35 min,c 20–60 mind 12 g IV Cyprofloksacyna Cefazolina 3.55 1.22.5 59 40–70 60 min 35 min,c 15–60 mind 400 mg IV 12 g IV Cefuroksym 15–22 35 min,c 15–60 mind 1,5 g IV Cefoksytyna Cefotetan Klindamycyna 12 34 0.51.1 2.84.6 25.1 6.523 13–25 3.55.0f 35 min,c 15–60 mind 35 min,c 20–60 mind 10–60 min (nie przekraczać 30 mg/min) 12 g IV 12 g IV 600–900 mg IV Erytromycyna 0.83 56 NA Gentamycyna 23 50–70 30–60 min Neomycyna 23 12–24 (3-procentowe lub dłużej wchłanianie w warunkach prawidłowego przewodu pokarmowego) 614 7–21; bez zmian 1 g PO 19, 18, i 9 h przed zabiegiem 1,5 mg/kg IVg 1 g PO 19, 18, i 9 h przed zabiegiem Metronidazol Wankomycyna 46 Dawka standardowa NA 30–60 min 44.1406.4 1 g ponad 60 min (CCR (stosować < 10 ml/min) dłuższy czas infuzji, jeśli dawka > 1 g) 0,51 g IV 1 g IV Zalecana dawka dostosowana do masy ciałaa Zalecany odstęp między kolejnymi dawkami,b h 2-g maksymalnie (dorośli) 400 mg 20–30 mg/kg (jeśli < 80 kg, podać 1 g; jeśli > 80 kg, podać 2 g) 50 mg/kg 35 410 25 34 20–40 mg/kg 20–40 mg/kg Jeśli <10 kg, podać przynajmniej 37,5 mg; jeżeli >10 kg, podać 36 mg/kg 9–13 mg/kg 23 36 36 ... g 36 20 mg/kg NA 15 mg/kg dawka wstępna (dorośli); 7,5 mg/kg w kolejnych dawkach 10–15 mg/kg (dorośli) 68 NA 6–12 CCR, wskaźnik klirensu kreatyniny. aDane pochodzą głównie z opublikowanych zaleceń w pediatrii. bDla długich zabiegów antybiotyki należy powtórzyć po odstępie równym dwóm długościom okresu półtrwania leku. Odstępy podane w tabeli obliczono dla chorych z prawidłową czynnością nerek. cDawki wstrzyknięte bezpośrednio do żyły lub przez wlew dożylny płynów. dPrzerywana infuzja dożylna. eU chorych ze stężeniem kreatyniny w surowicy równym 59 mg/dl. fOkres półtrwania klindamycyny u chorych z krańcową niewydolnością nerek jest taki sam lub nieco wydłużony w porównaniu z pacjentami z prawidłową czynnością nerek. gJeżeli masa ciała chorego jest > 30% większa niż idealna masa ciała (IBW), to dawkę wagową (DW) określa się wg wzoru: DW = IBW + [0,4Å~ (całkowita masa ciała – IBW)]. Tabela została zaadaptowana z pracy Dellingera EP. Dane pochodzą z: Pilzner JD, Burke TG, Mutnick AH. Drug allergy assessment as a university hospital and clinic. Am J Health Syst Pharm 1996;53(24):2970; Finkelstein R, Rabino G, Mashiah T, et al. Vancomycin versus cefazolin prophylaxis for cardiac surgery in the setting of a high prevalence of methicillin-resistant staphylococcal infections. J Thorac Cardiovasc Surg 2002;123(2):326, Manian FA, Meyer PL, Setzer J, et al. Surgical site infections associated with methicillinresistant Staphylococcus aureus: do prospective factors play a role? Clin Infect Dis 2003;36(7):863. leku daje mniej korzyści niż skrócenie czasu między kolejnymi dawkami, ponieważ klirens leku jest funkcją logarytmiczną. Obecnie wiele badań dokumentuje skuteczność profilaktyki bez podawania dalszych dawek po opuszczeniu przez chorego sali operacyjnej. Zabiegi w obrębie żołądka i dwunastnicy Stosowanie profilaktyki zaleca się w większości operacji przewodu pokarmowego. Zagęszczenie drobnoustrojów i odsetek bakterii beztlenowych progresywnie zwiększa się wzdłuż prze- wodu pokarmowego, tak więc wytyczne zależą od odcinka, w którym wykonuje się zabiegi. Nieuchronne ryzyko zakażenia związane z otwarciem żołądka, dwunastnicy i bliższej części jelita cienkiego jest dość małe i nie narzuca rutynowego stosowania profilaktyki. Jednakże każda choroba lub interwencja 122 Część I: Zabieg Opieka okołooperacyjna Zalecana profilaktyka antybiotykowa* †,a–e c,e,f Komentarze c Kardiochirurgia cefuroksym, lub cefamandol ; jeżeli chory Cefazolina, ma uczulenie na antybiotyki beta-laktamowe: wankomycynaa–c,e,f lub klindamycyna†,d Chirurgia naczyniowa Cefazolinaa–c,e,f lub cefuroksyme; jeżeli chory ma uczulenie na antybiotyki beta-laktamowe: wankomycynaa–f z gentamycyną lub bez niej, lub klindamycyna†,d Pozajelitowo: cefoksytynaa–c,e,f lub cefazolin plus metronidazole,f Cefazolinaa–c,e,f lub cefuroksyme; jeżeli chory ma uczulenie na antybiotyki beta-laktamowe: wankomycyna a–c,e,f lub klindamycynad Chirurgia jelita grubego Implantacja protezy stawu biodrowego lub kolanowego Histerektomia przezpochwowa lub przezbrzuszna Cefazolina,a–c,e–g cefotetan,c,e–g cefoksytyna,c,e–g lub cefuroksyme Większość wytycznych jest zgodna, że profilaktyka w kardiochirurgii powinna być podawana > 24 h po operacji.‡ ... Chociaż nie opublikowano żadnych wytycznych na ten temat, grupa robocza zaleca, aby infuzję profilaktyki przeciwbakteryjnej zakończyć przed nadmuchaniem opaski uciskowej. U chorych poddawanych całkowitej implantacji protezy stawu biodrowego jako lek z wyboru zalecany jest cefuroksym. U chorych poddawanych histerektomii jako alternatywę dla profilaktyki za pomocą cefalosporyn ACOG Practice Bulletin zaleca monoterapię metronidazolem.g ACOG, American College of Obstetricians and Gynecologists. * Te antybiotyki są na liście stosowanej w projekcie National Surgical Infection Prevention Project do oceny jakości opieki w narodowej ocenie odsetka chorych otrzymujących profilaktykę przeciwbakteryjną zgodnie z bieżącymi zaleceniami. † Hospital Infection Control Practices Advisory Committee zaleca zarówno klindamycynę, jak i wankomycynę jako leki alternatywne pokrywające spektrum bakterii Gram-dodatnich, jeżeli chory nie może przyjmować cefalosporyn z powodu uczulenia na beta-laktamy.d ‡ Zalecenia American Society of Health-System Pharmacists odnośnie do czasu trwania profilaktyki w kardiochirurgii opierają się na opiniach ekspertów i ich autorzy sugerują, że profilaktyka przez 24 godziny może być właściwa.c Dane pochodzą z: Olson M, O’Connor M, Schwarz ML. Surgical Wound infections. A 5-year prospective study of 20193 wounds at the Minneapolis VA Medical Center. Ann Surg 1984;199(3):253, jeżeli nie wskazano inaczej. a Byrne DJ, Lynch W, Napier A, et al. Wound infection rates: the importance of definition and post-discharge wound surveillance. J Hosp Infect 1994;26(1):37. b Reimer K, Gleed C, Nicolle LE. The impact of postdischarge infection on surgical wound infection rates. Infect Control 1987;8(6):237. c Ferraz EM, Ferraz AA, Coelho HS, et al. Postdischarge surveillance for nosocomial wound infection: does judicious monitoring find cases? Am J Infect Control 1995;23(5):290. d Fields CL. Outcomes of a postdischarge surveillance system for surgical site infections at a Midwestern regional referral center hospital. Am J Infect Control 1999;27(2):158. e Burke JF. The effective period of preventive antibiotic action in experimental incisions and dermal lesions. Surgery 1961;50:161. f Institute of Medicine Committee on Quality of Health Care in America. Crossing the quality chasm: a new health system for the 21st century. Washington, DC: National Academy Press, 2001. g Altemeier WA. Control of wound infection. J R Coll Surg Edinb 1966;11(4):271. zmniejszająca kwaśny odczyn w żołądku znacznie zwiększa liczbę bakterii i ryzyko zakażenia rany. Dlatego wcześniejsze stosowanie leków zobojętniających, antagonistów receptora histaminowego lub inhibitorów pompy protonowej skłania do zastosowania profilaktyki przeciwbakteryjnej. Jest ona również wskaza-na w zabiegach związanych z krwawieniem z górnego odcinka przewodu pokarmowego. Również zastój prowadzi do zwiększenia liczby bakterii, tak więc profilaktykę zaleca się w zabie- gach z powodu niedrożności przewodu pokarmowego. Ponadto nieodłączne ryzyko zakażeń związane ze znaczną otyłością i zaawansowanym nowotworem złośliwym jest wystarczająco duże, aby skłaniać do podejmowania profilaktyki w takich przypadkach. Mimo zaburzonej u takich pacjentów miejscowej flory bakteryjnej, zalecanym lekiem jest cefazolina, która ma odpowiednie działanie profilaktyczne. Zazwyczaj planowe operacje żołądka lub dwunastnicy z powodu choroby wrzodowej nie wymagają profilaktyki antybiotykowej. Silnie kwaśne środowisko wydatnie zmniejsza zagęszczenie bakterii endogennych i odsetek zakażeń pooperacyjnych jest niewielki nawet bez stosowania profilaktyki. Duże ryzyko wiąże się z operacjami żołądka i dwunastnicy z powodu nowotworu złośliwego, owrzodzenia, krwawienia, niedrożności i perforacji, a także zachowawcze lub chirurgiczne zabiegi zmniejszające kwaśność treści żołądkowej. Profilaktyka jest też konieczna podczas Rozdział 7: operacji żołądka u chorych z patologiczną otyłością. Zabiegi w obrębie jelita grubego Operacje okrężnicy i odbytnicy obarczone są bardzo dużym naturalnym ryzykiem zakażenia, co uzasadnia bezwzględne wskazania do profilaktyki przeciwbakteryjnej. U chorych poddawanych operacjom jelita grubego częstość zakażeń rany waha się od 9 do 27%. Wiele badań wykazało skuteczność profilaktyki w postaci zmniejszenia odsetka zakażeń z ponad 50% do mniej niż 9%. Stosuje się antybiotyki skierowane przeciwko Gram-ujemnym bakteriom tlenowym i beztlenowym. Mechaniczne oczyszczanie jelita Bardzo duże zmiany zaszły w szeroko dotąd stosowanym przygotowaniu jelita grubego – większość chorych samodzielnie przygotowuje się w domu i jest przyjmowana do szpitala rankiem w dniu operacji. Wszystkie działania profilaktyczne rozpoczynają się od mechanicznego przygotowania jelita celem zmniejszenia ilości zawartego w nim kału. Warto jednak zauważyć, że rzeczywista wartość przygotowania polega głównie na ułatwieniu zabiegu. Wiele badań wykazało ostatnio, że mechaniczne oczyszczanie jelita nie zmienia odsetka zakażeń rany, jeżeli stosuje się układową profilaktykę antybiotykową. Do przygotowania jelita najczęściej używany jest glikol polietylenu (PEG). Według obecnie stosowanego standardu przygotowuje się 4 l roztworu PEG. Jest on dostępny jako preparat Fortrans, Colyte, NuLYTE lub GoLYTELY. Ocenia się, że przygotowanie za pomocą bisakodylu i 2 l glikolu polietylenowego jest lepiej tolerowane przez chorych niż użycie czterech litrów płynu, a umożliwia równie skuteczne oczyszczenie okrężnicy. Należy mieć świadomość utraty płynów w następstwie stosowania roztworu PEG. Pacjenci przygotowujący się ambulatoryjnie w porównaniu z chorymi przygotowywanymi w warunkach szpitalnych wymagają podawania śródoperacyjnie i w ciągu 24 godzin po zabiegu znacznie większej ilości płynów i roztworów koloidowych, jak i uzupełniania płynów w okresie pooperacyjnym. Chorzy z wieloma problemami medycznymi mogą nie tolerować Okołooperacyjna profilaktyka przeciwbakteryjna znaczących przesunięć płynowych; należy zatem rozważyć inny sposób przygotowania przedoperacyjnego, taki jak nawadnianie dożylne w warunkach ambulatoryjnych lub szpitalnych, by zredukować powikłania, których koszty mogą przeważać nad ewentualnymi oszczędnościami, gdy chory sam przygotowuje się w domu. Alternatywą jest podanie 90 ml fosforanu sodu (NaP) i bisakodylu. Są one dostępne w formie zestawu (Fleet’s Prep Kit). W badaniu porównującym obydwa schematy tolerancja chorych na NaP była lepsza niż na PEG: powodował on mniejsze problemy związane z przyjmowaniem preparatu, a rzadziej bóle brzucha, wzdęcie i osłabienie. Oba sposoby równie skutecznie oczyszczają okrężnicę. Pacjenci poddawani operacjom po południu mogą przyjąć preparat wczesnym rankiem, a potem nic nie jeść przez sześć godzin przed operacją. Wszystkie te działania zmniejszają ilość kału, ale nie redukują zawartości bakterii w stolcu. W rzeczywistości ryzyko zakażeń po przygotowaniu samymi metodami mechanicznymi nadal wynosi 25–30%. W Ameryce Północnej powszechne jest podawanie erytromycyny i neomycyny o godzinie 1 i 2 po południu oraz o 11 wieczorem (1 g każdego z leków na dawkę) na dzień przed operacją wyznaczoną na godzinę 8 rano. Godziny podawania leków są przesuwane w zależności od oczekiwanego czasu rozpoczęcia zabiegu, tak że pierwszą dawkę podaje się na 19 godzin przed operacją. Erytromycynę można zastąpić metronidazolem. Jeżeli zastosuje się taki schemat, zbędna jest jednoczesna profilaktyka parenteralna. Poza Ameryką Północną przygotowanie przedoperacyjne przy użyciu niewchłanialnych antybiotyków doustnych w większości zarzucono na rzecz postępowania parenteralnego. Ostatnio opublikowano obszerną systematyczną pracę przeglądową dotyczącą profilaktyki w operacjach jelita grubego. Oceniała ona badania przeprowadzone między 1984 a 1995 rokiem, z których 147 poddano analizie. Obejmowały one ponad 23 000 chorych. Wyniki potwierdziły, że stosowanie profilaktyki przeciwbakteryjnej skutecznie zapobiega zakażeniom rany po operacjach jelita grubego. Nie stwierdzono znaczących różnic w odsetkach zakażeń miejsca operacji między różnymi stosowanymi schematami. Stwierdzono jednak, że niektóre z nich są niedostateczne. Nie- 123 wystarczające schematy działań profilaktycznych obejmowały zastosowanie samego metronidazolu (który nie wykazuje aktywności przeciwko fakultatywnym i tlenowym drobnoustrojom Gram-ujemnym), samej doksycykliny, samej piperacyliny (które nie wykazują aktywności przeciwko beztlenowcom) i doustnej neomycyny z erytromycyną w dniu poprzedzającym operację. Dodatek efektywnego leku parenteralnego zmniejszał odsetek zakażeń stwierdzanych po zastosowaniu neomycyny/erytromycyny do takiego samego poziomu, jak obserwowany po podaniu leku jedynie pozajelitowo. Wiele badań wykazało dodatkową korzyść z użycia antybiotyków doustnych, jeżeli podawano nieodpowiednie antybiotyki dożylne, takie jak sam metronidazol lub piperacylina, ale nie stwierdzono takiego wpływu po zastosowaniu wystarczającej terapii. Autorzy zauważyli, że pojedyncza dawka podawana bezpośrednio przed operacją (lub krótkotrwale przed nią) była tak skuteczna jak długotrwała pooperacyjna profilaktyka przeciwbakteryjna. Badanie to wykazało również brak dowodów, że cefalosporyny nowej generacji są skuteczniejsze niż ich odpowiedniki pierwszej generacji. Antybiotyki wybrane dla profilaktyki w chirurgii jelita grubego powinny być skuteczne przeciwko bakteriom tlenowym i beztlenowym. Należy je stosować we właściwym czasie, aby zapewnić ich stosowne stężenie w tkankach wokół rany, odpowiednio do występującego skażenia bakteryjnym. W sześciu badaniach porównawczych wykazano, że zastosowanie doustnych lub miejscowych antybiotyków w uzupełnieniu do leków parenteralnych o właściwym spektrum aktywności nie przynosi żadnych korzyści. Zaleca się opracowanie lokalnych wytycznych dla uzyskania skuteczniejszej i bardziej opłacalnej profilaktyki przeciwbakteryjnej w chirurgii jelita grubego. Kontrola oporności wśród organizmów beztlenowych, zwłaszcza patogenu Bacteroides fragilis, wykazała znaczące zwiększenie oporności na cefotetan i, w mniejszym stopniu, cefoksytynę. Z tego powodu nie można dłużej zalecać stosowania w profilaktyce cefotetanu. Profilaktyka wskazana jest również podczas zabiegu wycięcia wyrostka robaczkowego. Chociaż związane z tą procedurą ryzyko jest małe w przypadku niepowikłanego zapalenia wyrostka, jednak jego stan przedoperacyjny często jest nieznany. Przyjęty schemat profi- 124 Część I: Opieka okołooperacyjna laktyki obejmuje podawanie metronidazolu w połączeniu z cefalosporynami pierwszej generacji, aminoglikozydem lub chinolonem. W niepowikłanym zapaleniu wyrostka robaczkowego nie trzeba przedłużać stosowania profilaktyki na okres pooperacyjny. Powikłane zapalenie wyrostka (czyli z towarzyszącą perforacją lub ropniem) jest wskazaniem do antybiotykoterapii, co powoduje, że jakiekolwiek rozważania dotyczące profilaktyki są nieistotne. Zabiegi w obrębie dróg żółciowych Zalecenia profilaktyki antybiotykowej w odniesieniu do operacji w obrębie dróg żółciowych zależą od występowania specyficznych czynników ryzyka. Zazwyczaj profilaktyka w przypadku planowej cholecystektomii (zarówno metodą otwartą, jak i laparoskopową) może być stosowana opcjonalnie. Czynniki ryzyka związane ze zwiększoną częstością występowania bakterii w żółci, a co za tym idzie – zwiększonym ryzykiem zakażenia pooperacyjnego, obejmują wiek powyżej 60 lat, choroby przewodu żółciowego wspólnego, zapalenie pęcherzyka żółciowego, żółtaczkę i wcześniejsze operacje na drogach żółciowych. Występowanie tylko jednego z tych czynników kwalifikuje chorego do grupy wysokiego ryzyka. W większości przypadków objawowej kamicy dróg żółciowych spełniającej kryteria wysokiego ryzyka dopuszczalną opcję stanowi stosowanie cefazoliny. Nie stwierdzono, aby leki z teoretycznie lepszą aktywnością przeciwbakteryjną zmniejszały odsetek zakażeń pooperacyjnych. Zabiegi neurochirurgiczne Badania skuteczności profilaktyki antybiotykowej w zabiegach neurochirurgicznych przyniosły rozmaite wyniki. Niemniej zaleca się obecnie profilaktykę po kraniotomii, laminektomii i operacjach wytworzenia przetok. Spektrum działania powinno pokrywać S. aureus lub Staphylococcus epidermidis. Zabiegi w obrębie głowy i szyi Po zabiegach w jamie ustno-gardłowej lub przełyku wskazane jest pokrycie przez spektrum ziarenkowców tle- nowych. Wykazano, że profilaktyka zmniejsza częstość ciężkich zakażeń ran o około 50%. Stosowane w tym celu penicyliny i cefalosporyny są jednakowo skuteczne. Często podawana jest cefazolina. Nie zaleca się profilaktyki po zabiegach dotyczących zębów i dziąseł, chociaż jest ona niezbędna u poddawanych tym zabiegom chorych z niedoborami odporności. Zabiegi w obrębie klatki piersiowej W prawie wszystkich operacjach torakochirurgicznych profilaktyka jest stosowana rutynowo, ponieważ wysokie jest wówczas prawdopodobieństwo obecności dużej liczby drobnoustrojów. Resekcja tkanki płucnej z powodu częściowej lub całkowitej niedrożności dróg oddechowych należy do operacji, w których profilaktyka jest w sposób oczywisty niezbędna. Wskazania do niej obejmują także operacje przełyku. Chociaż zakres drobnoustrojów występujących w operacjach w obrębie klatki piersiowej jest rozległy, większość z nich jest wrażliwa na cefazolinę, która stanowi lek zalecany. Zabiegi kardiochirurgiczne U chorych poddawanych operacjom kardiochirurgicznym wskazana jest profilaktyka przeciwko S. aureus i St. epidermidis. Chociaż ryzyko zakażenia jest małe, istnieje znaczne zagrożenie powikłaniami w postaci zapalenia śródpiersia lub zakażenia rany mostka. W wielu badaniach oceniano schematy antybiotyków oparte na penicylinie, cefalosporynach pierwszej i drugiej generacji lub wankomycynie. Zastosowanie krążenia pozaustrojowego zmniejsza eliminację leków, zwykle nie są więc potrzebne dodatkowe dawki śródoperacyjne. Profilaktykę antybiotykową z wyboru u chorych po operacjach kardioi torakochirurgicznych stanowiły dawniej penicyliny antygronkowcowe oraz cefalosporyny pierwszej generacji. Ostatnio opublikowane badania wykazały zmniejszenie odsetka zakażeń rany operacyjnej po zastosowaniu cefalosporyn drugiej generacji. Metaanaliza kontrolowanych placebo badań klinicznych dotyczących profilaktyki w kardiochirurgii i torakochirurgii niezmiennie wskazuje na korzyść profilaktyki antybiotykowej w postaci około pięciokrotnego zmniejszenia odsetka zakażeń ran. Cefalosporyny drugiej generacji, cefamandol i cefuroksym dawały lepsze wyniki niż cefazolina, mniej więcej półtorakrotnie zmniejszając odsetek zakażeń rany. Stosowanie profilaktyki przez 48 godzin nie poprawiało wyników. Zabiegi położnicze i ginekologiczne Profilaktyka jest wskazana po cięciu cesarskim oraz wycięciu macicy (histerektomii) z dostępu brzusznego lub przez pochwę. Wiele badań dowiodło zmniejszonego aż do 70% ryzyka zakażeń rany lub zapalenia błony śluzowej macicy u pacjentek po cięciu cesarskim. W czasie tego zabiegu antybiotyk podaje się jest zaraz po zaciśnięciu pępowiny, by nie narażać na jego działanie noworodka. Pomimo teoretycznej potrzeby pokrycia przez spektrum drobnoustrojów Gram-ujemnych i beztlenowych nie uzyskano poprawy wyników po zastosowaniu antybiotyków o szerszym niż cefazolina spektrum i z tego względu się ją zaleca. Przeanalizowano 25 randomizowanych kontrolowanych badań klinicznych profilaktyki, w których rygorystycznie trzymano się protokołu badania. Ogółem, u 21,1% (373 z 1768) chorych, którzy nie otrzymali profilaktyki antybiotykowej, rozwinęły się ciężkie zakażenia po histerektomii brzusznej. Wśród pacjentek, które przyjmowały jakikolwiek antybiotyk, 9% (166 z 1836) przeszło ciężkie zakażenia po operacji. Działanie cefazoliny oceniano u 615 osób. Różnice częstości zakażeń między kobietami otrzymującymi profilaktykę i bez jej stosowania były istotne statystycznie (jakikolwiek antybiotyk, p = 0,00001; cefazolina, p = 0,00021). Autorzy stwierdzili, że przedoperacyjne antybiotyki są wysoce skuteczne w zapobieganiu poważnym zakażeniom związanym z radykalną histerektomią brzuszną i powinny być stosowane rutynowo. Zauważyli również, że tworzenie grupy kontrolnej nie otrzymującej żadnego leczenia profilaktycznego, nie ma dalszego uzasadnienia w badaniach nad profilaktyką antybiotykową po radykalnej histerektomii brzusznej. Zabiegi urologiczne Rozpiętość potencjalnych operacji urologicznych i nieodłączne ryzyko za- Rozdział 7: każenia zmieniają się w szerokim zakresie. Ogólnie zaleca się uzyskanie przed operacją jałowości moczu, na ile jest to klinicznie możliwe. Po zabiegach wytworzenia sztucznego odprowadzania moczu wskazania do profilaktyki są podobne jak po operacjach z wytworzeniem wstawki z któregokolwiek odcinka przewodu pokarmowego. Operacje nie wymagające otwarcia przewodu pokarmowego i wykonywane w obecności jałowego moczu uznaje się za czyste. Należy jednak zauważyć, że nie w pełni oceniano znaczenie profilaktyki w konkretnych zabiegach urologicznych. Zabiegi ortopedyczne Nie ma wątpliwości co do konieczności profilaktycznego stosowania antybiotyków po pewnych operacjach ortopedycznych. Obejmują one wymianę stawu, chirurgiczne unieruchomienie stawu skokowego, rewizję protezy stawowej oraz nastawianie złamań okolicy stawu biodrowego, wysokoenergetycznego złamania zamkniętego i złamań otwartych. Zabiegi takie związane są z ryzykiem zakażenia wynoszącym od 5 do 15%, które zmniejsza się do mniej niż 3% dzięki stosowaniu profilaktyki antybiotykowej. W zakażeniach ran lub stawów dominują S. aureus i St. epidermidis. Odpowiednie dla nich spektrum posiada cefazolina. Często dodatkowo stosuje się aminoglikozydy i przeciąga podawanie antybiotyków poza okres operacji, ale nie ma dowodów na poparcie takiej praktyki. Zabiegi na naczyniach obwodowych Dostępne dane świadczą o słuszności wskazań do profilaktyki po zabiegach z zastosowaniem materiału sztucznego, wymagających cięcia w obrębie pachwiny i dotyczących aorty. Odpowiednim lekiem jest cefazolina, ponieważ przyczyną większości zakażeń są S. aureus lub St. epidermidis. Nie zaleca się profilaktyki u chorych poddawanych endarteriektomii tętnicy szyjnej. PROFILAKTYKA W ZABIEGACH CZYSTYCH Największe kontrowersje dotyczące profilaktyki antybiotykowej koncentrują się wokół stosowania jej po czystych operacjach. Według większości badań kli- Okołooperacyjna profilaktyka przeciwbakteryjna nicznych profilaktyczne stosowanie antybiotyków zmniejsza w granicach 50% ryzyko pooperacyjnego zakażenia rany po czystych zabiegach. Niski odsetek zakażeń sprawia, że dla uzyskania istotnych efektów konieczne są bardzo rozległe badania – aby w sposób wiarygodny wykryć taki stopień redukcji zakażeń, muszą one obejmować ponad 1000 zabiegów. Główną rolę w tej kwestii odegrało randomizowane badanie z podwójnie ślepą próbą obejmujące 1218 chorych po plastyce przepukliny lub po operacjach gruczołu piersiowego, włączając w to resekcje guza, mastektomię, plastykę (zmniejszenie) piersi i usunięcie pachowych węzłów chłonnych. Schemat profilaktyki polegał na podaniu pojedynczej dawki cefonicydu (1 g dożylnie) około pół godziny przed operacją. Pacjentki pozostawały następnie pod obserwacją przez 4–6 tygodni po operacji. Chore poddawane profilaktyce wykazywały o 48% mniejszą częstość prawdopodobnych lub potwierdzonych zakażeń w porównaniu z pacjentkami bez takiej profilaktyki. Wśród osób poddawanych zabiegom w zakresie gruczołu piersiowego zakażenia występowały u 6,6% chorych otrzymujących cefonicyd (20 z 303) i 12,2% przyjmujących placebo (37 z 303); spośród pacjentów po plastyce przepukliny, infekcja pojawiła się u 2,3% chorych otrzymujących cefonicyd (7 z 301) i u 4,2% przyjmujących placebo (13 z 311). Stwierdzono porównywalne zmniejszenie liczby potwierdzonych zakażeń rany, ran wydzielających ropę i zakażonych S. aureus. W podobnym stopniu zmniejszyła się konieczność pooperacyjnej antybiotykoterapii, liczba nieprzewidzianych wizyt u lekarza związanych z utrudnionym gojeniem rany, nacięć i drenażu rany oraz ponownych hospitalizacji z powodu problemów z gojeniem rany. Następnie przeprowadzono badanie dotyczące efektów profilaktyki antybiotykowej w odniesieniu do rozwiniętych zakażeń rany. Zidentyfikowano przed operacją 3202 pacjentów poddanych plastyce przepukliny lub wybranym operacjom piersi – chorzy ci byli monitorowani przez przynajmniej cztery tygodnie. Spośród nich 34% otrzymało profilaktykę zgodnie z decyzją chirurga; rozpoznano 86 rozwiniętych zakażeń rany (2,7%). Chorych poddanych profilaktyce cechowały: większe ryzyko zakażeń, wyższy odsetek mastektomii, 125 dłuższe zabiegi i inne czynniki obciążające. U pacjentów tych stwierdzono o 41% mniej rozwiniętych zakażeń ran i o 65% mniej rozwiniętych zakażeń ran wymagających dożylnego podawania antybiotyków dostosowanych do czasu trwania i rodzaju zabiegu. Dodatkowe uwzględnienie wieku chorych, wskaźnika masy ciała, zastosowanych drenów, obecności cukrzycy i ekspozycji na kortykosteroidy nie zmieniło tych wyników. Wpływ profilaktyki był podobny we wszystkich badanych operacjach. Następny spór dotyczy nie tyle zmniejszenia odsetka zakażeń, ile wyliczenia, czy się to opłaca. W dodatku odsetek opanowanych zakażeń jest tak niski, że lekarze nie są świadomi jego zmniejszenia, jeśli nie obejmą zakażeń ścisłym nadzorem, i tylko po uwzględnieniu chorych z kilku ośrodków. Porównywanie różnych skutecznych schematów profilaktyki, tak jak to czyniono po operacjach jelita grubego, w sposób oczywisty nie jest tu możliwe. Skuteczne leki muszą działać na S. aureus i inne patogeny bytujące w nosie lub na skórze. Ponadto istotnymi czynnikami są względnie długi okres półtrwania w osoczu i niski koszt. W wielu czystych zabiegach chirurgicznych dobrym lekiem podawanym profilaktycznie jest cefazolina. Aby uzasadnić stosowanie profilaktyki w czystych operacjach, trzeba dysponować dokładną oceną odsetka zakażeń w danym ośrodku. Wymaga to wiele wysiłku na prowadzenie obserwacji po wypisie ze szpitala. Jeżeli dane te są dostępne, można dokładniej oszacować stosunek ryzyka do korzyści. Bez dokładnych informacji na temat odsetka zakażeń w zależności od danej operacji jako wytyczne mogą służyć opisane powyżej znane czynniki ryzyka. Za istotne dodatkowe czynniki ryzyka uznano: skrajne grupy wiekowe, niedożywienie, cukrzycę i otyłość. W operacjach przepukliny z użyciem siatki z tworzywa sztucznego profilaktyka układowa wydaje się pożądana ze względu na powikłania związane z obecnością w pachwinie zakażonej siatki. Żadne z prospektywnych badań klinicznych nie potwierdziło jednak skuteczności ani potrzeby takiego postępowania. Stosowania profilaktyki wymaga również zmodyfikowana radykalna mastektomia i usunięcie pachowych węzłów chłonnych, gdyż rany w pobliżu lub obrębie pachy obciążone są większym ryzykiem zakażeń. Jeżeli w którymkolwiek z tych zabiegów wska- 126 Część I: Opieka okołooperacyjna zana jest profilaktyka, to lekiem z wyboru jest cefazolina. Zabiegi laparoskopowe i torakoskopowe Nie ma konkretnych dowodów zasadności stosowania profilaktyki antybiotykowej w operacjach laparoskopowych lub torakoskopowych. Dlatego, w oczekiwaniu na dostępne dane, należy stosować się do zaleceń dla takich samych zabiegów wykonywanych techniką otwartą. Badania przesiewowe w kierunku uczulenia na antybiotyki beta-laktamowe Wielu chorych jest uczulonych na leki, co znajduje wyraz w dokumentacji medycznej, lecz rzadko odnotowuje się objawy i okoliczności związane z uczuleniami. Liczne badania wykazały, że rzeczywista częstość alergii na leki jest mniejsza, niż wynikałoby to z dokumentacji medycznej. Ponieważ w profilaktyce leczeniem z wyboru są antybiotyki beta-laktamowe, w wywiadzie powinno się ustalić, czy u pacjenta występuje prawdopodobieństwo rzeczywistego uczulenia (pokrzywka, świąd, obrzęk naczynioruchowy, skurcz oskrzeli, spadek ciśnienia tętniczego lub zaburzenia rytmu serca), czy poważnych reakcji niepożądanych związanych z tymi lekami (zespół nadwrażliwości indukowany lekami, gorączka polekowa lub martwica toksyczno-rozpływna naskórka). W operacjach, dla których odpowiednia profilaktyka obejmuje cefalosporyny, należy zastosować alternatywne leki przeciwbakteryjne u pacjentów o dużym prawdopodobieństwie wystąpienia ciężkich reakcji niepożądanych lub uczulenia, stwierdzonego na podstawie wywiadu lub testów diagnostycznych, np. skórnych. Jednak częstość reakcji niepożądanych na cefalosporyny wśród chorych ze stwierdzonym uczuleniem na penicyliny jest rzadka, a testy skórne na ten lek nie pozwalają przewidzieć prawdopodobieństwa reakcji alergicznych na cefalosporyny u pacjentów podających uczulenie na penicyliny. W piśmiennictwie można znaleźć zasady praktycznego postępowania u chorych z wywiadem wskazującym na uczulenie na antybiotyki. Wybór leków przeciwbakteryjnych u chorych uczulonych na beta-laktamy Zalecenia dla chorych z potwierdzonym uczuleniem na antybiotyki beta-laktamowe zamieszczono w omówieniu konkretnych operacji. W zabiegach, w których profilaktyka jest skierowana głównie na ziarenkowce Gram-dodatnie, jak operacje ortopedyczne z wymianą stawu, operacje kardiochirurgiczne lub ogólnie mówiąc operacje naczyniowe lub neurochirurgiczne z zastosowaniem implantów, w razie stwierdzenia uczulenia na beta-laktamy alternatywą dla cefalosporyn są wankomycyna i klindamycyna. Decyzja o ich zastosowaniu powinna być uzależniona od wzorca oporności drobnoustrojów w danym ośrodku i częstości zakażeń wywoływanych przez bakterie takie jak Clostridium difficile i St. epidermidis. Na podstawie danych dotyczących spektrum działania przeciwbakteryjnego odpowiednią alternatywę dla beta-laktamów stanowią wankomycyna i klindamycyna, chociaż mało jest danych potwierdzających zasadność ich stosowania w rutynowej profilaktyce. Staphylococcus aureus oporny na metycylinę Wytyczne przedstawione przez Hospital Infection Control Practices Advisory Commmittee sugerują, że duża w danym ośrodku częstość zakażeń przez opornego na metycylinę gronkowca złocistego (methicillin-resistant S. aureus, MRSA) powinna mieć wpływ na stosowanie w profilaktyce wankomycyny. Nie ma jednak zgody, co oznacza „duża” częstość oporności na metycylinę. Ponadto brak dowodów, że rutynowe profilaktyczne stosowanie wankomycyny w ośrodkach, w których stwierdza się wysoki odsetek zakażeń MRSA, powoduje mniej infekcji miejsca operacji niż zastosowanie leków takich jak cefazolina. W badaniu dotyczącym operacji serca w ośrodku, gdzie zaobserwowano duży wskaźnik zakażeń MRSA, Finkelstein i wsp. poddali randomizacji 885 pacjentów do grup, w których prowadzono profilaktykę przy użyciu cefazoliny lub wankomycyny. Stwierdzono brak różnic odsetka zakażeń miejsca operacji między obydwiema grupami (odnotowano infekcję odpowiednio u 9% i 9,5% chorych otrzymujących cefazolinę i wankomycynę; p = 0,8). Jednak pacjenci z grupy cefazoliny, u których następnie doszło do zakażenie miejsca operacji, byli bardziej narażeni na zakażenie S. aureus wrażliwym na metycylinę. Wybór leku przeciwbakteryjnego wpływał na florę bakteryjną występujących zakażeń, ale nie zmieniał ich wskaźnika. Podobnie, Manian i wsp. wykazali ostatnio, że dwa czynniki pooperacyjne (stosowanie pooperacyjnej antybiotykoterapii przez ponad jeden dzień i skierowanie do ośrodka długoterminowej opieki) wiązały się z rozwojem zakażeń miejsca operacji przez MRSA. Brak profilaktyki z użyciem wankomycyny nie wiązał się z ryzykiem infekcji przez MRSA. U chorych z rozpoznaną kolonizacją MRSA za właściwy lek przeciwbakteryjny w profilaktyce należy uznać wankomycynę. Society for Healthcare Edpidemiology of America zaleciło ostatnio rutynowe wykonywanie kontrolnych posiewów bakteryjnych przy przyjęciu do szpitala u chorych o dużym ryzyku nosicielstwa MRSA. Odsetki kolonizacji MRSA mogą być większe wśród pacjentów, którzy spędzili wcześniej ponad pięć dni w placówkach opieki zdrowotnej, włączając w to ośrodki opieki długoterminowej i oddziały ratunkowe. SZCZEGÓLNE CZYNNIKI RYZYKA ZAKAŻEŃ Nie ma konkretnych metod oceny czynności układu obronnego gospodarza stosowanych w systemie kontroli NNIS (ASA i obecność przynajmniej trzech rozpoznań przy wypisie mogą obejmować schorzenia upośledzające odporność, takie jak terapia przewlekłych chorób zapalnych, immunosupresja po przeszczepach lub leczenie chorób nowotworowych). Wraz z lepszym poznaniem złożoności odpowiedzi organizmu gospodarza na skażenie mikroorganizmami, oczywiste staje się, że wiążą się z tym wzajemne oddziaływania wielu rodzajów komórek. Leki lub choroby wybiórczo upośledzające czynność jakiegokolwiek rodzaju komórek, włączając w to limfocyty, komórki dendrytyczne, makrofagi i neutrofile, zwiększają wskaźnik zakażeń w każdym rodzaju ran. Nie wykazano innego sposobu zmniejszenia odsetka zakażeń u chorych niż podanie profilaktyki antybiotykowej w sposób zapewniający najlepsze właściwości farmakodynamiczne Rozdział 7: leków i stosując odpowiednie: czas, dawkę i wskaźnik infuzji. W operacjach nielaparoskopowych wskazane jest przepłukiwanie rany w czasie zabiegu za pomocą 1-procentowego roztworu cefazoliny, ponieważ takie stężenie zabija prawie wszystkie bakterie. Nie zaleca się stosowania w celach profilaktycznych leków zarezerwowanych z reguły do leczenia zakażeń u chorych z upośledzoną odpornością, z wyjątkiem postępowania mającego na celu zwalczenie zakażeń obejmujących organizmy o wielolekowej oporności. ZALECANE PIŚMIENNICTWO ACOG Committee on Practice Bulletins. Antibiotic prophylaxis for gynecologic procedures, 23rd ed. Washington, DC: American College of Obstetricians and Gynecologists, 2001. Ad Hoc Committee of the Committee on Trauma DoMSNAoS-NRC. Postoperative wound infections: the influence of ultraviolet irradiation of the operating room and of various other factors. Ann Surg 2000;160 (Suppl 2):1. Anonymous. Antimicrobial prophylaxis in surgery. Med Lett Drugs Ther 2001;43:92. Okołooperacyjna profilaktyka przeciwbakteryjna Bratzler DW, Houck PM. Antimicrobial prophylaxis for surgery: an advisory statement from the National Surgical Infection Prevention Project. Clin Infect Dis 2004;38(12): 1706. Brennan TA, Leape LL, Laird NM, et al. Incidence of adverse events and negligence in hospitalized patients: results of the Harvard Medical Practice Study I. 1991. Qual Saf Health Care 2004;13(2): 145. Dellinger EP, Hausmann SM, Bratzler DW, et al. Hospitals collaborate to decrease surgical site infections. Am J Surg 2005; 190(1):9. Finkelstein R, Rabino G, Mashiah T, et al. Vancomycin versus cefazolin prophylaxis for cardiac surgery in the setting of a high prevalence of methicillin-resistant staphylococcal infections. J Thorac Cardiovasc Surg 2002;123(2):326. Harbarth S, Samore MH, Lichtenberg D, et al. Prolonged antibiotic prophylaxis after cardiovascular surgery and its effect on surgical site infections and antimicrobial resistance. Circulation 2000;101(25):2916. Horan TC, Culver DH, Gaynes RP, et al. Nosocomial infections in surgical patients in the United States, January 1986-June 1992. National Nosocomial Infections Surveillance (NNIS) System. Infect Control Hosp Epidemiol 1993;14(2):73. Institute of Medicine Committee on Quality of Health Care in America. Crossing the 127 quality chasm: a new health system for the 21st century. Washington, DC: National Academy Press, 2001. Kirkland KB, Briggs JP, Trivette SL, et al. The impact of surgical-site infections in the 1990s: attributable mortality, excess length of hospitalization, and extra costs [see comments]. Infect Control Hosp Epidemiol 1999; 20(11):725. Kirton OC, O’Neill PA, Kestner M, et al. Perioperative antibiotic use in high-risk penetrating hollow viscus injury: a prospective randomized, double-blind, placebo-control trial of 24 hours versus 5 days. J Trauma 2000;49(5):822. Manian FA, Meyer PL, Setzer J, et al. Surgical site infections associated with methicillin-resistant Staphylococcus aureus: do postoperative factors play a role? Clin Infect Dis 2003; 36(7):863. Robinson JL, Hameed T, Carr S. Practical aspects of choosing an antibiotic for patients with a reported allergy to an antibiotic. Clin Infect Dis 2002;35(1):26. Zanetti G, Giardina R, Platt R. Intraoperative redosing of cefazolin and risk for surgical site infection in cardiac surgery. Emerg Infect Dis 2001;7(5):828. Zelenitsky SA, Ariano RE, Harding GK, et al. Antibiotic pharmacodynamics in surgical prophylaxis: an association between intraoperative antibiotic concentrations and efficacy. Antimicrob Agents Chemother 2002;46(9): 3026. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y Przygotowując rys historyczny do tego bardzo dobrego i szczegółowo udokumentowanego rozdziału, dr Solomkin prawdopodobnie zastanawiał się, dlaczego wprowadzenie profilaktyki okołooperacyjnej trwało tak długo. Podobne wątpliwości miałem ja sam, gdyż dane dotyczące prewencji i skutecznego, zapobiegawczego działania antybiotyków w badaniach laboratoryjnych były znane od r. 1961. Niemniej profilaktyka zakażeń miejsca operowanego osiągnęła swoją pełnię dopiero po 40 latach. Klasyczny artykuł Burkego (Surgery 1961; 50:161) z r. 1961 wykazał w sposób oczywisty, że dla zapobiegania implantacji gronkowców w grzbiecie zwierząt laboratoryjnych, które zraniono i skażono bakteriami, skuteczny okres profilaktyki zapewniało podanie antybiotyków przed implantacją bakterii. Zadziwiające jest, ile czasu musiało upłynąć, aby antybiotyki w okresie okołooperacyjnym stały się tak istotne, jak dzisiaj się to wydaje, oraz aby określono czas i dawkę ich zastosowania, a także czasokres antybiotykoterapii. Obecnie zakażenia miejsca operowanego stały się hasłem dotyczącym jakości opieki: 100% odpowiedniej koordynacji zapobiegania zakażeniom miejsca operowanego w okresie okołooperacyjnym pochłania ogromne ilości środków, aby wszystko funkcjonowało prawidłowo. Programy Pay for Performance, Surgical Care Improvement Program i National Surgical Quality Improvement Program – wszystkie koncentrują się na prewencji zakażeń miejsca operowanego. Patrząc wstecz, wydaje się to takie proste. Chociaż stosowanie profilaktyki zakażeń miejsca operowanego jest obecnie sprawą oczywistą, nie polega ona tylko na podawaniu antybiotyków; istnieją również inne zmienne. Jak wskazują różni autorzy (Ad Hoc Committee of the Committee on Trauma DoMSNAoS-NRC. Ann Surg 2000; 160[supl. 2]:1; Haley RW, et al., Am J Epidemiol 1985;121(2):182), przeanalizowano około 60 000 chorych i stwierdzono, że następujące czynniki zwiększają prawdopodobieństwo zakażenia miejsca operowanego: a) operacja brzuszna; b) operacja trwająca ponad dwie godziny (nie jest oczywiste, czy ma to związek ze złożonością zabiegu, czy też w operacjach trwających ponad dwie godziny działanie profilaktyczne zmniejsza się poniżej optymalnego stężenia w osoczu zapobiegającego zakażeniom; lub też w rzeczywistości operacje trwające ponad dwie godziny mogą obejmować otwarcie światła jelita i w ten sposób ulegają zmianie z zabiegów czystych do czystych-skażonych); c) miejsce operowane klasyfikowane jako rana skażona lub brudna/zakażona; d) operacja wykonywana u chorego z ponad trzema rozpoznaniami w chwili wypisania ze szpitala. Stosowany jest opisany szczegółowo w tym rozdziale system oceny punktowej, a u 90% chorych, którzy uzyskali do 4 punktów, prawdopodobnie rozwinie się zakażenie rany. Ponieważ wielu pacjentów, których sam operowałem, wykazywało bardzo małą częstość zakażeń, pomimo że większość z nich można było zaklasyfikować do wszystkich czterech kategorii, warto zastanowić się, czy można zrobić coś jesz- cze, aby zmniejszyć prawdopodobieństwo zakażenia miejsca operowanego. Mogę tu wspomnieć przynajmniej cztery sposoby: a) stosowanie plastykowych obłożeń operacyjnych na skórę i tkankę podskórną lub gazików nasączonych, w moim przypadku, cefazoliną i przyszywanie ich do otrzewnej w celu zapobiegania narażeniu tkanki podskórnej na zakażenie z jelita; b) zapobieganie wysychaniu tkanek i utrzymywanie nasączonych antybiotykiem serwet na obnażonych jelitach; c) obfite płukanie roztworem cefazoliny w przypadku jakiegokolwiek skażenia rany, a także na koniec zabiegu (w Cincinnati zwykłem stosować kanamycynę, którą ciężko dostać w Bostonie) oraz d) cały zestaw innych czynności, opisanych w klasycznej pracy Dellingera i wsp. (Am J Surg 2005; 190:9). Artykuł ten zawiera sprawozdanie z 44 szpitali dotyczące ponad 35 000 przypadków, na podstawie którego autorzy wywnioskowali, że następujące czynniki wydają się wiązać ze zmniejszeniem częstości zakażenia miejsca operowanego: a) utrzymywanie prawidłowej temperatury chorego (normotermii); b) utlenowanie; c) prawidłowy poziom glikemii, co oznacza mniej niż 200 mg/dl, a według moich doświadczeń najlepiej poniżej 120 mg/dl; d) właściwe usunięcie owłosienia, co wykazaliśmy z Alexandrem przed wielu laty (Arch Surg 1983;118;347), poprzez obcinanie go, a nie golenie, ponieważ obcinanie na sali operacyjnej dało najmniejszy odsetek zakażeń w randomizowanym badaniu prospektywnym oceniającym golenie owłosienia w porównaniu 128 Część I: Opieka okołooperacyjna z obcinaniem, goleniem w wieczór poprzedzający operację i obcinaniem w wieczór poprzedzający operację czy w warunkach sali operacyjnej; oraz e) w odniesieniu do antybiotykoterapii właściwy dobór leku, czas jego podania i długość stosowania. Należy zdać sobie sprawę, że objęcie profilaktyką zakażeń miejsca operowanego czystych zabiegów, takich jak plastyka przepukliny, co stanowi przedmiot kontrowersji (z czym się zgadzam), powoduje zmniejszenie częstości infekcji w tych zabiegach z 4 do 2% i nie jest konieczne podawanie kolejnych dawek, aby uzyskać maksymalny efekt (Kirton OC, et al. J Trauma 2000;49(5):822; Esposito S. J Chemother 1999;11(6):556; Hall JC, et al. Am J Surg 1998;175(2):87). W omawianym rozdziale w znakomity sposób przedstawiono, jakie antybiotyki są skuteczne w konkretnych okolicznościach, wykazując konieczność profilaktyki, jeżeli stosowano u chorych antagonistów receptora histaminowego H2 lub inhibitory pompy protonowej w przypadku skażonego zabiegu w obrębie żołądka lub dwunastnicy, gdyż zahamowanie wydzielania kwasu przeciwdziała jałowości treści żołądkowej. Pragnę również dodać, że w przypadku niedrożności żołądka ryzyko zapalenia mięśni spowodowanego przez laseczki beztlenowe zwiększa się dramatycznie. Należy wówczas opróżnić żołądek i nie tylko podawać erytromycynę doustnie przez zgłębnik żołądkowy, ale także zastosować profilaktykę przeciwko wspomnianym laseczkom, gdyż takie zakażenie jest o wiele bardziej prawdopodobne w tych okolicznościach. Dobrze omówiona została koncepcja przygotowania jelita za pomocą antybiotyków i środków przeczyszczających. Zgadzam się z dr. Solomkinem, że nie ma dowodów na to, że dodatkowe oczyszczenie jelita z treści i „wyjałowienie” go za pomocą erytromycyny i neomycyny, czy też innego schematu, jest skuteczne dla dalszego zmniejszania zakażeń rany pooperacyjnej w porównaniu z tym, co można osiągnąć za pomocą antybiotyków podawanych ogólnie. Myślę raczej, że, w odniesieniu do mechanicznego oczyszczania jelit, w piśmiennictwie poświęconym okrężnicy i odbytnicy pojawił się odmienny punkt widzenia – wiele autorytetów wydaje się popierać niestosowanie w ogóle oczyszczania jelit. Prawdopodobnie uzyskuje się wówczas lepsze wyniki i krótszy czas hospitalizacji. Nie jestem zwolennikiem tego postępowania, gdyż uczono mnie zawsze, że nieprzygotowana lewa połowa okrężnicy, jeżeli trzeba przeprowadzić zespolenie jelita grubego, wymaga wykonania ochronnej kolostomii. Zostało to przedstawione w piśmiennictwie dotyczącym jelita grubego. Cholecystektomia laparoskopowa jest przedmiotem kontrowersji. Przynajmniej w akademickich ośrodkach szkoleniowych zabieg ten jest wykonywany przez rezydentów, którzy nie mają dużego doświadczenia. W takiej sytuacji otwarcie pęcherzyka jest wielce prawdopodobne i czysta operacja zmienia się w czystą-skażoną, a zatem chorzy przypuszczalnie powinni otrzymać pojedynczą dawkę antybiotyku przed zabiegiem, jak ma to miejsce w przypadkach czystych-skażonych. Doktor Solomkin przywołuje penicylinę, prawdopodobnie najbardziej skuteczny lek w profilaktyce w chirurgii głowy i szyi, szczególnie w tych przypadkach, gdy uszkodzona jest błona śluzowa nabłonka płaskiego jamy ustnej i gardła. Wiele osób zapomina o tym antybiotyku, chociaż jest to cudowny środek o bardzo małej toksyczności. Kolejny lek, który – gdy byłem rezydentem – był jedynym środkiem, jakim dysponowaliśmy, przeznaczonym dla bardzo ciężko chorych osób, to dożylnie podawana chloromycetyna. Wielu może wzdragać się na wspomnienie tego leku i wiem, że był on bakteriostatyczny, a nie bakteriobójczy. Zdaję sobie również sprawę, że doustne podawanie chloromycetyny (chloramfenikolu) wiązało się z występowaniem niedokrwistości plastycznej, ale do tej pory nie spotkałem ani jednego przypadku niedokrwistości plastycznej związanej z dożylnie podawaną chloromycetyną. Lek ten zmniejsza liczbę białych krwinek i płytek krwi przy dawkach większych niż 2 g na 24 godziny, ale jeżeli to rozpoznano i dostosowano dawkowanie, nie powinien on spowodować szkód w organizmie. Doktor Solomkin wspomniał również znaczenie płukania za pomocą 1-procentowego roztworu cefazoliny, co stanowi o wiele większe stężenie niż stosowane przez większość z nas. Cieszę się jednak, że autor popiera płukanie rany za pomocą roztworu antybiotyku, ponieważ ja również stosuję je w mojej praktyce. Istnieje kilka mało znanych prac pokazujących, że postępowanie to skutecznie zmniejsza zakażenie ran, ale nie jest to praktyka powszechnie akceptowana. Czy zmniejszenie zakażeń miejsca operowanego za pomocą właściwej profilaktyki antybiotykowej podawanej w odpowiednim schemacie czasowym może działać w ośrodkach pozaakademickich? Chattopadhyay i wsp. (Can J Rural Med 2006;11:1) podali odsetki zakażeń miejsca operowanego w Pontiac Health Care Center, określonego jako szpital społeczności wiejskiej w Kanadzie. Opublikowali oni całkowity odsetek zakażeń miejsca operowanego wynoszący od 5,54 do 3,5% w przypadkach ran czystych, 6,8% dla ran czystych-skażonych oraz 14,6% w ranach skażonych lub brudnych. Nie różni się to od populacji ogólnej, uważam jednak, że odsetek zakażeń czystych ran wynoszący 3,5% jest znacznie większy, niż być powinien. Dane, które przywołuję w pamięci, są takie, że po zastosowaniu profilaktyki antybiotykowej w przypadkach czystych, odsetek ten powinien zmniejszyć się do poniżej 2%, a prawdopodobnie nawet do 1,8%, chociaż istnieje wiele doniesień o czystych ranach ze wskaźnikiem zakażeń równym 2,3%. Oprócz zapobiegania zakażeniom miejsca operowanego istotne jest właściwe oznaczenie tego obszaru, gdyż opublikowano wiele przypadków chorych operowanych w złym miejscu. Jaki sposób oznaczania miejsca operowanego powinien być stosowany i czy jest on jałowy? Cronin i wsp. (J Bone Joint Surg 2005;87-A(10):2193) przeprowadzili badanie, w którym pacjenci poddawani zabiegowi w obrębie przedramienia i ręki byli oznaczani za pomocą markera chirurgicznego, a następnie miejsce operowane oczyszczano za pomocą 7,5-procentowego roztworu betadyny (jodyny powidonowej), a potem 10-procentowego roztworu tego preparatu. Nie stwierdzano żadnego dodatniego posiewu w ramieniu eksperymentalnym (z oznaczeniami), ani w ramieniu kontrolnym oraz w markerach stosowanych do oznaczeń. Dlatego przynajmniej w tym badaniu markery używane do oznakowania miejsca operowanego nie stanowiły źródła zakażenia rany operacyjnej. W wielu badaniach, włącznie z jednym prowadzonym przez osobę z naszego ośrodka, próbowano ocenić raportowanie zakażeń miejsc operowanych (Sands, et al. Infect Control Hosp Epidemiol 2003; 24(10):741; Mc-Coubrey, et al. 2005;61:194). Prace te prowadzą do nieco odmiennych wniosków; we wcześniejszym badaniu (w Bostonie) wyrażono pewien sceptycyzm co do tego, co w rzeczywistości można osiągnąć za pomocą różnych mechanizmów sprawozdawczych, zaś autorzy drugiej pracy (ze Szkocji) zapewniają społeczność, że nadzór nad zakażeniami miejsc operowanych służy najlepiej, jak to jest możliwe, i jest w rzeczywistości wysoce skuteczny. Z drugiej strony Lindeboom i wsp. (Int Endod J 2005;38:877) stwierdzili, że podawanie profilaktycznie klindamycyny nie ma znaczenia we względnie krótkich zabiegach endodontycznych. Wydaje się, że to randomizowane, kontrolowane badanie prospektywne obejmujące 256 chorych zostało właściwie przeprowadzone. Segers i wsp. (J Hosp Infect 2005, w druku) podali, że średnia częstość zakażeń miejsca operowanego wynosi 5,6%. W porównaniu z naszymi danymi w Beth Israel Deaconess Medical Center, w którym kontrola prawidłowej glikemii stanowi jeden z najbardziej przestrzeganych aspektów zakażeń miejsca operowanego, podobnie jak normotermia, obcinanie, a nie golenie włosów itp., odsetek ten jest raczej wysoki w odniesieniu do zabiegów kardiotorakochirurgicznych. Nie wiem, co robili oni źle. Ciekawe badanie opublikowali Geubbels i wsp. (Int J Dual Health Care 2006;16(Feb):1), którzy próbowali ustalić wpływ wieloośrodkowej kontroli zakażeń szpitalnych w prospektywnym wieloośrodkowym badaniu kohortowym przeprowadzonym między styczniem 1996 a grudniem 2000 roku we wszystkich szpitalach pełniących ostre dyżury w Holandii (ogółem w 50). Autorzy starali się określić, czy sam nadzór zmniejsza ryzyko zakażeń. Oczywiście, w odniesieniu do chorych poddanych zabiegom w ciągu roku od rozpoczęcia kontroli zakażeń w szpitalu, nie stwierdzono istotnego zmniejszenia ryzyka u pacjentów operowanych w okresie drugiego lub trzeciego roku po wprowadzeniu nadzoru. Jednak u osób poddanych zabiegom w czwartym roku stosowania nadzoru ryzyko zakażeń zmniejszyło się i ulegało dalszemu zmniejszeniu u chorych operowanych w ciągu piątego roku nadzoru. Autorzy stwierdzili, że każdy pacjent musi być poddany kontroli. Nie wiem jednak do końca, jak doszli to tego wniosku. Być może istniały inne czynniki, takie jak zmiana personelu. Wydaje się, że jest to nadmierne przypisywanie znaczenia czemuś, co na to nie zasługuje. Ta i kilka wcześniej wspomnianych prac, pomimo dużej liczby badanych chorych, skłaniają do zastanowienia, czy przypadkiem wyniki pracy epidemiologów zaangażowanych w tego typu badania nie są przeceniane. I ostatecznie Edmiston i wsp. (Surgery 2004;136:738) zadają bardzo interesujące pytanie dotyczące pacjentów poddawanych zabiegom bariatrycznym (w leczeniu otyłości), czy przyjmują oni właściwe dawki antybiotyków. W badaniu tym terapeutyczne poziomy w tkankach uzyskano jedynie u około 48,1% osób w grupie ze wskaźnikiem masy ciała (body mass index, BMI) wynoszącym od 40 do 50, u 28,6% w grupie z BMI 50–59 i jedynie u 10% w grupie z BMI ponad 60. Liczby te są niewielkie, ale rodzi się pytanie, czy konieczne jest przeprowadzenie większej ilości badań na większej liczbie chorych, aby uzyskać właściwe poziomy profilaktyczne. J. E. F. Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie 8 129 Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie SAMIR S. AWAD, STEPHEN C. GALE Zespół niewydolności wielonarządowej (multiple organ dysfunction syndrome, MODS) to jedna z najważniejszych i trudniejszych w leczeniu patologii spotykanych obecnie w chirurgii. Pomimo ogromnych postępów, jakie dokonały się w medycynie, MODS jest główną przyczyną śmiertelności pacjentów na oddziałach intensywnej terapii. Zaburzenie to cechuje się narastaniem zaburzeń czynności powiązanych ze sobą narządów po zadziałaniu poważnego czynnika patogennego. MODS jest powszechnym, kosztownym i charakteryzującym się wysoką śmiertelnością powikłaniem u pacjentów chirurgicznych, dlatego chirurdzy powinni dysponować odpowiednią wiedzą na temat patogenezy, leczenia oraz metod zapobiegania temu zespołowi. W ciągu ostatniej dekady nastąpił rozwój intensywnej terapii, częściowo dzięki zastosowaniu w praktyce klinicznej metod opartych na dowodach naukowych. W literaturze opisano wiele przełomowych idei, które przyczyniają się do poprawy wyników leczenia i pomagają opracować standardy postępowania w takich przypadkach. Do koncepcji, które spowodowały całkowitą zmianę sposobu leczenia pacjentów chirurgicznych znajdujących się w ciężkim stanie, zaliczyć można: ścisłą kontrolę glikemii, wczesne stosowanie terapii celowanej, odpowiednią wentylację płuc, stosowanie leków wazopresyjnych, przetaczanie preparatów krwiozastępczych i leczenie specjalistyczne, np. podawanie w ciężkiej posocznicy aktywowanego białka C. Ponadto z uwagi na potrzebę rozpowszechniania informacji naukowych oraz konieczność zmniejszenia śmiertelności związanej z posocznicą w ostatnim czasie opublikowano wyniki Surviving Sepsis Campaign (kampania „Przeżyć sepsę”). Podczas tej międzynarodowej akcji interdyscyplinarnej, w ramach której wydanych zostało wiele publikacji, przeanalizowano najskuteczniejsze sposoby leczenia pacjentów w ciężkim stanie, co pozwoliło na sformułowanie wspólnego stanowiska. Przykłady te podkreślają znaczenie kon- tynuowania edukacji przez chirurgów, nie tylko w zakresie nowych technik operacyjnych, lecz także metod związanych z postępowaniem okołooperacyjnym, od którego w znacznej mierze zależą wyniki leczenia. ZESPÓŁ UOGÓLNIONEJ REAKCJI ZAPALNEJ, POSOCZNICA ORAZ MODS Podstawowe informacje Chirurdzy powinni zdawać sobie sprawę, że zespoły heterogenne, do których zaliczają się: zespół uogólnionej reakcji zapalnej (systemic inflammatory response syndrome, SIRS), zespół niewydolności wielonarządowej (MODS) oraz posocznica (sepsa), same w sobie nie oznaczają jednostek chorobowych. Zaburzenia te związane są z procesem zapalnym i stanowią powikłania leczenia wielu ciężkich chorób i urazów, które dawniej prowadziły do śmierci. Przykładami ich mogą być: masywne oparzenia, urazy mechaniczne, ciężkie zapalenie trzustki, poważne patologie jamy brzusznej, pęknięty tętniak aorty oraz zakażenia szpitalne wywołane przez lekooporne patogeny. Zaburzenia te, choć różnią się obrazem klinicznym, wywołują podobne efekty na poziomie tkankowym na skutek miejscowych lub ogólnoustrojowych zaburzeń perfuzji. Przyczyniają się zatem do rozwoju wstrząsu. Zaburzenia fizjologiczne, które występują w SIRS z progresją do MODS, są klinicznym wykładnikiem reakcji organizmu na wstrząs i resuscytację; w posocznicy zachodzą te same procesy, ale ich czynnikiem etiologicznym jest zakażenie. Niezależnie od pierwotnej przyczyny, ostatecznym efektem jest masywna i nadmierna odpowiedź zapalna, która przyczynia się do zakłócenia homeostazy pomiędzy układem odpornościowym a mikrokrążeniem. Jeśli nie zastosuje się właści- wego leczenia w odpowiednim czasie, końcowym efektem jest uszkodze-nie narządów pierwotnie nie objętych patologią. W zaburzeniach tych rolę przekaźników odgrywają cytokiny. Substancje te oddziałują na leukocyty, monocyty, makrofagi i komórki śródbłonka. Może się wydawać, że odróżnienie SIRS, posocznicy oraz MODS od „jednostek chorobowych” ma znaczenie semantyczne, takie podejście pomaga jednak w zrozumieniu przyczyn rozwoju tych zaburzeń oraz doborze odpowiedniego leczenia. Schorzenia te powinny stanowić dla chirurgia sygnał ostrzegawczy, wskazujący na konieczność nie tylko leczenia objawowego, lecz także poszukiwania podłoża tych patologii. Chirurdzy, dzięki swoim umiejętnościom, dysponują możliwością opanowania przyczyn wielu z tych niejednokrotnie śmiertelnych zaburzeń (zarówno związanych, jak i niezwiązanych z zakażeniem). W rozdziale tym omówiono pojęcia używane do opisywania tych złożonych reakcji zapalnych, patomechanizmy leżące u ich podłoża, zaburzenia związane z poszczególnymi układami narządów oraz postępowanie w niewydolnościach wielonarządowych. Przedstawiono także wiele nowych rozwiązań w zakresie intensywnej terapii pacjentów w ciężkim stanie. Ponieważ posocznica jest prawdopodobnie najczęstszym i związanym z najwyższą śmiertelnością procesem patologicznym powodującym MODS, poświęcono jej najwięcej uwagi. Większość omówienia dotyczy kwestii zaburzeń czynności narządów w wyniku zakażenia. Należy pamiętać, że główne zasady postępowania w posocznicy oraz podstawowe strategie leczenia pacjentów z niewydolnością wielonarządową związaną z sepsą odnoszą się także do nieinfekcyjnych reakcji zapalnych oraz urazów odległych narządów. Wspólnym założeniem jest stosowanie właściwej, wczesnej i agresywnej terapii celowanej opartej na dowodach naukowych. 130 Część I: Opieka okołooperacyjna Definicje Terminologia i opisy kliniczne stosowane w SIRS, posocznicy oraz MODS są zagmatwane i mylące. Dzieje się tak po części z powodu zróżnicowanej patofizjologii oraz zmiennych objawów klinicznych. Zrozumienie tych informacji utrudniają także: brak jednoznacznych kryteriów oraz skomplikowany system oceny danych przedstawionych w literaturze. W celu standaryzacji tych informacji oraz „opracowania koncepcyjnej i praktycznej definicji układowej reakcji zapalnej” towarzystwa Society of Critical Care Medicine oraz American College of Chest Physicians zorganizowały w 1991 roku konferencję uzgodnieniową. W 2001 roku sporządzono dokument przeglądowy, w którym rozszerzono informacje dotyczące intensywnej terapii o dane pochodzące z większej liczby krajów. Owocem tych spotkań było opracowanie definicji posocznicy jako stanu przejściowego pomiędzy uogólnionym zapaleniem a niewydolnością wielonarządową (Tab. 1). Na podstawie tych prac ustalono, że zespół uogólnionej reakcji zapalnej (SIRS), posocznica, ciężka posocznica, wstrząs septyczny oraz zespół niewydolności wielonarządowej (MODS) stanowią stadia tego samego procesu: aktywacji ogólnoustrojowej reakcji zapalnej. SIRS charakteryzuje się dwiema lub więcej cechami spośród następujących: a) temperaturą ciała powyżej 38°C lub poniżej 36°C; b) częstością pracy serca powyżej 90 uderzeń na minutę; c) tachypnoe: częstością oddechów powyżej 20/min lub PaCO2 poniżej 32 mm Hg; d) liczbą leukocytów powy- żej 12 000/mm3 lub poniżej 4000/mm3, bądź więcej niż 10% postaci niedojrzałych. Definicja SIRS została skrytykowana za zbyt wysoką czułość i za niską swoistość w rozpoznawaniu MODS lub podobnych ciężkich chorób, wykazano jednak, że nieustąpienie reakcji SIRS po 48 godzinach leczenia na oddziale intensywnej terapii jest czynnikiem prognostycznym zwiększonej śmiertelności. Jeśli SIRS występuje w obecności potwierdzonej lub podejrzewanej infekcji, określa się go mianem posocznicy. Gdy proces ten prowadzi do pojawienia się niewydolności narządów, wówczas zaburzenie nazywa się ciężką posocznicą. W przypadku utrzymywania się obniżonego ciśnienia skurczowego krwi pomimo odpowiedniego nawodnienia mamy do czynienia ze wstrząsem septycznym. Do rozwoju MODS dochodzi, jeśli SIRS, na skutek procesów związanych z infekcją lub nieinfekcyjnych, prowadzi do postępującej, ale odwracalnej niewydolności dwóch lub więcej układów narządowych. Niewydolność narządów określa się za pomocą jednej z poniższych definicji: 1. Zaburzenie fizjologiczne (tj. hipoksja, hipotensja zależna od amin presyjnych, małopłytkowość, skąpomocz, kwasica); 2. Konieczność stosowania terapii podtrzymującej pracę narządów (tj. wentylacja mechaniczna lub leczenie nerkozastępcze); 3. Część innego zespołu klinicznego (tj. zespołu ostrej niewydolności oddechowej [ARDS, acute respiratory distress syndrome], niewydolności nadnerczy, rozsianego wykrzepiania TABELA 1. DEFINICJE ZESPOŁU UOGÓLNIONEJ ODPOWIEDZI ZAPALNEJ (SIRS), POSOCZNICY, CIĘŻKIEJ POSOCZNICY, WSTRZĄSU SEPTYCZNEGO ORAZ NIEWYDOLNOŚCI WIELONARZĄDOWEJ SIRS → posocznica → ciężka posocznica → wstrząs septyczny → MOD SIRS Temperatura > 38°C lub < 36°C Tętno > 90 Leukocyty > 12 000/mm3 lub < 400/ mm3 Częstość oddechów > 20/min lub PaCO2 < 32 Posocznica SIRS z klinicznymi objawami zakażenia Ciężka posocznica Posocznica z niewydolnością narządów Wstrząs septyczny Posocznica i hipotensja pomimo odpowiedniego nawodnienia MOD Postępująca, ale odwracalna niewydolność dwóch lub więcej narządów w wyniku ostrego zaburzenia homeostazy wewnątrznaczyniowego [DIC, disseminated intravascular coagulation]). Niewydolność może dotyczyć różnych układów: oddechowego, krążenia, nerek, wątroby, krwiotwórczego, pokarmowego, hormonalnego oraz ośrodkowego układu nerwowego. W obrazie klinicznym najczęściej dominuje niewydolność układu oddechowego, krążenia i nerek. Definicje poszczególnych niewydolności narządowej stosowane w Baylor College of Medicine zostały przedstawione w Tabeli 2. Punktacja oceny ciężkości zaburzenia W codziennej praktyce klinicznej chirurga znajomość podstaw systemów oceny ciężkości choroby nie ma znaczenia, jest ona jednak istotna podczas zapoznawania się z informacjami przedstawionymi w specjalistycznym piśmiennictwie. Punktację stosuje się zazwyczaj w celu ilościowej oceny ciężkości choroby w badanej populacji, porównania różnych populacji lub określenia kryteriów kwalifikacji do badań interwencyjnych. Ponadto jest ona wykorzystywana do porównywania aktualnych i oczekiwanych wyników dla poszczególnych lekarzy, oddziałów intensywnej terapii, szpitali lub regionów. Punktacji można również używać do określenia rokowania w odniesieniu do poszczególnych pacjentów, ale jej stosowanie w praktyce klinicznej wzbudza kontrowersje. W literaturze istnieje duży wybór systemów punktacji, które mają wiele cech wspólnych; do najczęściej stosowanych należą skale: Acute Physiology and Chronic Health Evaluation (APACHE II), Simplified Acute Physiology Score (SAPS II), Mortality Prediction Model (MPM II) i Sequential Organ Failure Assessment (SOFA). Wymienione systemy oparte są na wielowymiarowych analizach dużych badań klinicznych, przeprowadzonych na pacjentach w ciężkim stanie, mających na celu wyodrębnienie czynników, które w największym stopniu wpływają na śmiertelność. Po opracowaniu systemy te poddawane są walidacji prospektywnej, aby dostosować je do konkretnych populacji. Punktacja opiera się zazwyczaj na wielu zmiennych, które są następnie podstawiane do wzoru matematycznego pozwalającego obliczyć ryzyko zgonu. Główne systemy punktacji zostały po- Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie 131 TABELA 2. KRYTERIA DIAGNOSTYCZNE ZNACZNEJ NIEWYDOLNOŚCI NARZĄDÓWa Układ/narząd Kryteria Oddechowy Krążenia Konieczność wentylacji mechanicznej; wskaźnik PaO2:FiO2 < 300 mm Hg w ciągu 24 godz. Konieczność stosowania leków inotropowych w celu zachowania odpowiedniej perfuzji tkanek lub CI < 2,5 l/min/m2 Kreatynina > 2 razy wyższy poziom od prawidłowego w ciągu dwóch kolejnych dni lub konieczność stosowania leczenia nerkozastępczego Bilirubina > 3 mg/dl w ciągu dwóch kolejnych dni lub PT > 1,5 wartości prawidłowej Zmniejszenie suchej masy ciała o 10%, albuminy < 2,0 g/dl lub całkowita liczba limfocytów < 1000/mm3 Skala Glasgow < 10 punktów bez sedacji Płytki krwi < 50 000/mm3; fibrynogen < 100 mg/dl lub konieczność uzupełniania czynników krzepnięcia WBC < 1000/mm3 lub zakażenie inwazyjne, w tym bakteriemia Nerki Wątroba Pokarmowy OUN Krzepnięcia Odpornościowy aPaO , ciśnienie parcjalne tlenu we krwi tętniczej; FiO , zawartość wdychanego tlenu; CI, wskaźnik sercowy; 2 2 PT, czas protrombinowy; WBC liczba białych krwinek. krótce omówione w tym rozdziale; bardziej szczegółowe informacje oraz kalkulatory on-line dostępne są na stronie http://www.sfar.org. W Stanach Zjednoczonych najbardziej rozpowszechnionym systemem jest skala APACHE II. W celu oceny ryzyka zgonu uwzględnia ona – oprócz 12 czynników fizjologicznych oznaczanych w ciągu 24 godzin od przyjęcia – wiek, tryb przyjęcia oraz występowanie innych przewlekłych chorób. Punktacja w tej skali mieści się w przedziale od 0 do 71 punktów, gdzie większa liczba oznacza wyższą śmiertelność. Unowocześnioną wersją tego systemu jest skala APACHE III, która uwzględnia większą liczbę czynników oraz zaktualizowany system punktacji. Jednak z uwagi na to, że skala ta jest jeszcze chroniona prawnie, znalazła jak dotąd ograniczone zastosowanie w literaturze. Skala SAPS II została opublikowana w 1993 roku. Uwzględnia ona wiek, tryb przyjęcia, 12 czynników fizjologicznych oraz trzy możliwe patologie leżące u podłoża zaburzeń (AIDS, rozsiew nowotworowy i proces rozrostowy układu krwiotwórczego). Opiera się na podobnych założeniach jak skala APACHE II i została opracowana jako praktyczna metoda zbierania i analizy danych. Ten system punktacji poddano walidacji i cechuje się on dużą dokładnością w przewidywaniu wyników leczenia. MPM II wykorzystywany do oceny ciężkości przypadku uwzględnia 15 czynników. Główne z nich to: wiek, tryb przyjęcia, choroby przewlekłe, ostre zaburzenia, stosowanie resuscytacji krążeniowo-oddechowej oraz sztucznej wentylacji. Wszystkie te zmienne (oprócz wieku) są dychotomiczne (tak/nie) i nie są oceniane za pomocą określonego zakresu wartości zmiennej (tj. częstość rytmu serca powyżej 150/min [tak/nie] zamiast częstość rytmu serca poniżej 60, pomiędzy 60 i 110 lub powyżej 110/minutę). Cechą charakterystyczną tego systemu jest stosowanie oceny półilościowej; punkty przyznawane są w chwili przyjęcia (MPM0), a następnie, przy uwzględnieniu nieco innych zmiennych, po 24, 48 i 72 godzinach. Punktacja SOFA została opracowana w celu ilościowej oceny dynamiki zaburzeń czynności narządów pacjentów w trakcie pobytu na oddziale intensywnej terapii. Ocenianych jest sześć układów narządowych, którym można przypisać wartość od 0 do 4 punktów w zależności od stopnia dysfunkcji, co daje końcowy wynik w zakresie 0–24 punktów. W przeciwieństwie do innych systemów oceny skala ta nie została opracowana w celu określania śmiertelności, lecz raczej monitorowania nasilenia niewydolności wielonarządowej. Retrospektywna analiza pozwoliła jednak na ustalenie związku pomiędzy wartością SOFA a śmiertelnością. Mimo że skala ta nie jest dobrym predyktorem śmiertelności w chwili przyjęcia, jej średnie i najwyższe wartości podczas pobytu na oddziale intensywnej opieki pozwalają na ocenę ryzyka zgonu. Co więcej, zwiększenie liczby punktów w skali SOFA w ciągu pierwszych 24 godzin wiąże się ze śmiertelnością przekraczającą 50%. EPIDEMIOLOGIA MODS Główną przyczyną zgonów pacjentów na oddziałach intensywnej opieki chirurgicznej jest nadal dysfunkcja wielu narządów (50−80% wszystkich zgonów na tych oddziałach). Chociaż całkowita częstość występowania MODS jest trudna do ustalenia, ostatnie badania przeprowadzone przez Angusa i wsp. w 2001 roku pozwoliły na oszacowanie częstości występowania ciężkiej posocznicy (posocznicy z niewydolnością wielonarządową) poprzez analizę danych ze szpitali niefederalnych w siedmiu stanach w USA. Na podstawie tych badań ustalono, że w całym kraju występuje rocznie około 750 000 jej przypadków. Śmiertelność wynosi 28,6%, co stanowi około 215 000 przypadków na rok w całych Stanach Zjednoczonych. Zachorowalność oraz śmiertelność znacznie zwiększały się wraz z wiekiem. Należy jednak zauważyć, że nie wzięto pod uwagę przypadków MODS z przyczyn innych niż zakaźne, takich jak uraz lub zapalenie trzustki. Ich uwzględnienie spowodowałoby podwojenie uzyskanych wyników. Całkowita częstość występowania MODS u chorych w ciężkim stanie przebywających na oddziałach chirurgicznych została określona przez Bariego i wsp. Spośród 938 pacjentów oddziałów intensywnej opieki chirurgicznej u 54% doszło do rozwoju tego zespołu. Według przyjętej przez autorów badania punktacji MODS (od 0 do 24 punktów) 28% przypadków stanowiła „ciężka niewydolność wielonarządowa” (> 8 punktów), która wiązała się ze śmiertelnością przekraczającą 30%. W przypadku chorych z najwyższymi wartościami MODS (> 12 punktów) śmiertelność wynosiła ponad 70%. Autorzy badania wykazali także, że u pacjentów, u których nie rozwinął się MODS, śmiertelność była 20 razy mniejsza, a czas pobytu na oddziale intensywnej opieki chirurgicznej dwa razy krótszy w porównaniu z chorymi z tym zespołem. W prospektywnym badaniu obejmującym 5677 pacjentów w ciężkim sta- 132 Część I: Opieka okołooperacyjna nie Knaus wraz z zespołem wykazali, że śmiertelność związana z MODS zależy nie tylko od liczby uszkodzonych narządów, lecz także od czasu ich dysfunkcji. W przypadkach, w których przez więcej niż trzy kolejne dni występowała poważna niewydolność trzech lub więcej układów narządowych, śmiertelność była nieuchronna Badanie wykazało także, że rokowanie w MODS istotnie pogarszają: zaawansowany wiek i obecność poważnych chorób. W związku z wydłużeniem średniego wieku populacji coraz większa liczba pacjentów z poważnymi schorzeniami będzie narażona na rozwój ciężkich postaci posocznicy związanej z MODS. Koszty leczenia MODS wynoszą obecnie około 17 miliardów dolarów rocznie. Powyższe dane wskazują, że częstość MODS u pacjentów chirurgicznych będzie dalej wzrastać i powodować dużą śmiertelność, a leczenie tego zespołu nadal będzie się wiązało z wysokimi kosztami. tokin zapalnych. Zapoczątkowanie reakcji zapalnych prowadzi do powstania ogólnoustrojowych objawów zapalenia, do których należą m.in. gorączka i leukocytoza. W ostatnim czasie zauważono, że w celu przeciwdziałania reakcjom zapalnym dochodzi do rozwinięcia się kompensacyjnych odpowiedzi przeciwzapalnych, co zabezpiecza przed nadmiernym działaniem mediatorów prozapalnych. Roger Bone określił to jako zespół kompensacyjnej reakcji przeciwzapalnej (CARS, compensatory anti-inflammatory response syndrome). Zespół ten charakteryzuje się uogólnioną aktywacją wielu cytokin przeciwzapalnych, rozpuszczalnych receptorów cytokin oraz antagonistów receptorów cytokin. Występujące pod wpływem urazów prawidłowe reakcje hormonalne i zapalne podlegają ścisłej regulacji, utrzymującej je w stanie równowagi. MODS powstaje na skutek niefortunnego rozregulowania tych procesów. PATOGENEZA Niezależnie od przyczyny leżącej u jego podłoża głównym zjawiskiem patologicznym w MODS jest nieprawidłowa uogólniona i przedłużająca się odpowiedź na uraz. W następstwie rozregulowania stanowiących taką odpowiedź prawidłowych procesów fizjologicznych, nieprawidłowa aktywacja wielu kaskad reakcji zapalnych prowadzi do rozległego uszkodzenia komórek oraz zaburzenia czynności śródbłonka. Powoduje to rozwinięcie się stanu prozakrzepowego z zakrzepicą małych naczyń, która przyczynia się do miejscowego niedotlenienia tkanek. Niedotlenienie, wynikające z dysproporcji pomiędzy dostarczaniem i zapotrzebowaniem na tlen, nasila uszkodzenie komórek i prowadzi do uwolnienia hormonów stresu oraz innych mediatorów zapalnych. W ten sposób tworzy się błędne koło, które w rezultacie powoduje rozległe uszkodzenie narządów, zaburzenie ich czynności oraz śmierć (Ryc. 1). PRAWIDŁOWA REAKCJA NA URAZ Ponieważ MODS jest końcowym efektem nadmiernie nasilonych prawidłowych reakcji fizjologicznych, niezbędne jest zrozumienie mechanizmu tej odpowiedzi homeostatycznej. Każde poważne zaburzenie czynności fizjologicznych powoduje homeostatyczną reakcję na stres. Reakcja ta obejmuje procesy hormonalne, zapalne oraz immunologiczne, które stanowią mechanizmy ochronne po poważnym urazie lub zakażeniu. Do zmian występujących wskutek odpowiedzi na poważny uraz należy znaczny wzrost stężenia hormonów stresu we krwi, takich jak katecholaminy, kortyzol, hormon wzrostu, glukagon oraz insulina. Taka hormonalna reakcja zwiększa zapotrzebowanie na tlen, nasila glukoneogenezę i katabolizm białek oraz przyczynia się do powstania krążenia hiperkinetycznego. Inicjowana jest też odpowiedź zapalna, aby pobudzić układ odpornościowy do walki z zakażeniem oraz w celu zachowania hemostazy i przyspieszenia gojenia się ran. Reakcje zapalne składają się z wielu kaskad procesów fizjologicznych, między którymi istnieją skomplikowane zależności. Należą do nich: aktywacja układu dopełniacza, pobudzenie neutrofili powodujące uwolnienie wolnych rodników tlenowych i proteaz oraz aktywacja makrofagów skutkująca uwolnieniem cy- Czynnik zakaźny Czynnik niezakaźny (zapalenie płuc, zakażenie dróg moczowych, perforacja przewodu pokarmowego, martwicze zapalenie powięzi) (ciężkie oparzenia, złożony uraz, zapalenie trzustki, pęknięcie tętniaka aorty) Miejscowe zapalenie i/lub niedokrwienie Leczenie/resuscytacja płynowa (reperfuzja) Ustąpienie SIRS/posocznica Uogólnione zapalenie i/lub niedokrwienie Hipoksja, hipotensja, zakażenia szpitalne, mocznica, porespiratorowe uszkodzenie płuc itp. Uszkodzenie naczyń włosowatych, aktywacja śródbłonka, aktywacja WBC itp. Ciężka posocznica/ wstrząs septyczny/MODS Niewydolność wielonarządowa Leczenie (zwalczanie przyczyny, wspomaganie funkcji narządów) Wyzdrowienie Ryc. 1. Patofizjologia niewydolności wielonarządowej (MODS). Zgon Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie Reakcje zapalne na uraz W następstwie rozwinięcia się reakcji zapalnej dochodzi do uwolnienia do krwi wielu różnych substancji chemicznych. Głównymi mediatorami zapalnymi są białka i cytokiny prozapalne oraz bioaktywne lipidy, w tym eikozanoidy i czynnik aktywujący płytki krwi (platelet-activating factor, PAF), wolne rodniki tlenowe oraz proteazy neutrofilowe. Cytokiny wywołują wiele różnych zjawisk biologicznych i są głównymi regulatorami odpowiedzi zapalnej organizmu. Ponieważ ich działanie stanowi obszar zainteresowania nauk podstawowych i badań klinicznych, skoncentrujemy się tu na czynnikach, które odgrywają dużą rolę w patogenezie SIRS i MODS, a mianowicie czynniku martwicy nowotworu (tumor necrosis factor, TNF), interleukinie 1 (IL-1) oraz interleukinie 6 (IL-6). Czynnik martwicy nowotworu produkowany jest głównie przez makrofagi i komórki jednojądrzaste krwi w odpowiedzi na wiele bodźców. Wytwarzany jest we wczesnej fazie odpowiedzi zapalnej; na przykład po podaniu endotoksyny zwierzętom oraz ludziom w warunkach eksperymentalnych w ciągu kilku minut dochodzi do wzrostu stężenia TNF, a jego normalizacja następuje po kilku godzinach. W wielu patologiach leżących u podłoża MODS, takich jak uraz, oparzenie czy poważna posocznica, zaobserwowano długotrwały wzrost poziomu TNF. Substancja ta wykazuje różne działanie na poziomie komórkowym, co przyczynia się do nasilenia odpowiedzi zapalnej. Powoduje to uwolnienie różnych cytokin i lipidów prozapalnych, które uczestniczą w patogenezie MODS, takich jak IL-1, IL-6, eikozanoidy oraz PAF. Ponadto TNF wywołuje powstawanie większej ilości cząsteczek adhezyjnych na powierzchni śródbłonka i neutrofili. Nasila również czynność neutrofilii, np. fagocytozę, degranulację, chemotaksję oraz tworzenie wolnych rodników tlenowych. Wreszcie, powoduje wzrost stężenia najważniejszych enzymów w wielu równoległych kaskadach zapalnych, takich jak: fosfolipaza A2, cyklooksygenaza, syntaza tlenku azotu, oraz różnych inhibitorów, np. inhibitora aktywatora plazminogenu typu 1. Końcowy efekt działania TNF obejmuje: uszkodzenie komórek śródbłonka z uwolnieniem czynników tkankowych, zwiększoną przepuszczalność naczyń oraz obrzęk tkanek, co prowadzi do zaburzeń he- modynamicznych oraz ostrego uszkodzenia płuc i innych narządów. Czynnik ten nasila więc odpowiedź zapalną na wielu płaszczyznach i jest głównym mediatorem MODS. Interleukina 6 produkowana jest przez makrofagi i komórki śródbłonka w odpowiedzi na uszkodzenie. Jej poziom ulega podwyższeniu w odpowiedzi na inne cytokiny, w tym TNF oraz IL-1. Cipolle wraz z zespołem zauważyli, że poziom IL-6 wzrasta u pacjentów z posocznicą i MODS i lepiej koreluje ze śmiertelnością niż TNF i IL-1. Inne badanie przeprowadzone przez Odę i wsp., polegające na oznaczaniu poziomu IL-6 u chorych z ciężką posocznicą i MOD, wykazało istotne jego podwyższenie w przypadkach zakończonych zgonem. Maksymalny poziom interleukiny 6 wiąże się także z maksymalną liczbą punktów w skali SOFA. Interleukina 1 jest polipeptydową cytokiną produkowaną przez różne typy komórek. Do działań tej substancji na poziomie komórkowym należą: wzrost produkcji innych cytokin i lipidów prozapalnych (TNF, IL-6 i PAF), aktywacja komórek śródbłonka oraz wzrost ekspresji cząstek adhezyjnych. IL-1 osiąga maksymalny poziom kilka godzin po narażeniu na endotoksyny, co następuje znacznie później w porównaniu z TNF. Działania ogólnoustrojowe obejmują: gorączkę, hipotensję, niewydolność narządów oraz wstrząs. Dysfunkcja śródbłonka Interakcje komórek śródbłonka i neutrofili Niezależnie od przyczyny uszkodzenie komórek prowadzi do uwolnienia licznych aktywatorów, które stymulują wiele równoległych kaskad humoralnych (tj. krzepnięcie, czynniki układu dopełniacza i fibrynoliza). Różne produkty polipeptydowe tych reakcji powodują migrację dużej ilości neutrofili do uszkodzonego miejsca. Mediatory te zwiększają ekspresję cząsteczek adhezyjnych na powierzchni śródbłonka oraz neutrofili, takich jak cząstki adhezyjne ICAM 1, cząstki adhezji naczyniowej oraz receptor przylegania neutrofili (CD11/CD18). Dochodzi także do wzrostu ekspresji receptorów Toll-like 2 i Toll-like 4, czynnika tkankowego oraz trombomoduliny śródbłonka. Molekuły te ułatwiają oddziaływanie komórek śródbłonka i neutrofili, a także 133 przyleganie neutrofili i degranulację oraz diapedezę przez warstwę śródbłonka do tkanek. Ważnym patomechanizmem napływu komórek zapalnych do miejsca zakażenia jest migracja leukocytów do tkanek. W trakcie uogólnionego procesu zapalnego komórki śródbłonka znajdujące się w innych – odległych od zakażenia – narządach także wykazują zwiększoną ekspresję tych molekuł, w tym uogólnioną adhezję leukocytów (toczenie i przyleganie) do śródbłonka, co wywołuje aktywację komórek oraz wybuch tlenowy. Wybuch ten powoduje uwolnienie wolnych rodników tlenowych oraz proteaz neutrofilowych, które przyczyniają się do wykrzepiania i uszkodzenia narządów. Windsor i wsp. wykazali, że uszkodzenie tlenowe jest wywoływane przez enzym związany z błoną komórkową neutrofili, oksydazę zredukowanego fosforanu dwunukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADPH), która katalizuje powstawanie nadtlenków anionowych z tlenu cząsteczkowego. Te rodniki nadtlenkowe w wyniku działania dysmutazy nadtlenkowej ulegają przemianie do nadtlenku wodoru, który ulega następnie przemianom do trwałego utleniacza, kwasu podchlorawego; odbywa się to za pośrednictwem enzymu mieloperoksydazy, uwalnianego z ziarnistości cytoplazmy aktywowanych neutrofili. Wszystkie te związki utleniające, powstające w wyniku opisanych procesów, są niestabilne i silnie reaktywne. Powodują one uszkodzenie DNA, co zaburza metabolizm komórkowy, mogą uszkadzać błony komórkowe w wyniku utlenowania lipidów oraz oddziaływać na metabolizm aktyny i przyczyniają się do zmian kształtu komórek śródbłonka. Końcowym rezultatem jest zwiększenie przepuszczalności włośniczek, prowadzące do rozległego obrzęku tkanek, martwicy komórek oraz zaburzenia czynności narządów. Aktywacja krzepnięcia/ hamowanie fibrynolizy Uszkodzenie śródbłonka naczyń w wyniku urazu prowadzi także do uwolnienia wielu różnych ligandów, takich jak czynnik tkankowy. Jego obecność w krążeniu inicjuje kaskadę krzepnięcia poprzez drogę zewnątrzpochodną i powoduje tworzenie trombiny oraz odkładanie fibryny. W warunkach prawidłowych występowanie endogennych 134 Część I: Opieka okołooperacyjna mechanizmów przeciwkrzepliwych ogranicza wykrzepianie wewnątrznaczyniowe. W przypadku poważnego zapalenia równowaga ta ulega zachwianiu, czego skutkiem jest wykrzepianie wewnątrznaczyniowe i zmniejszenie dostarczania tlenu do komórki. Białko C, antytrombina oraz inhibitor szlaku czynnika tkankowego (TFPI, tissue factor pathway inhibitor) w prawidłowych warunkach zapobiegają niespecyficznemu wykrzepianiu, jednak w przypadku zapalenia każdy z tych czynników ulega zaburzeniu, czego skutkiem jest wystąpienie stanu prozakrzepowego. Produkowane w wątrobie białko C, w normalnych warunkach nieaktywne, ulega aktywacji na skutek oddziaływania z trombomoduliną na powierzchni śródbłonka. Aktywowane białko C hamuje czynniki V i VIII, a tym samym blokuje powstawanie trombiny. Uwolnienie dużej ilości trombomoduliny z komórek śródbłonka powoduje zmniejszenie poziomu aktywowanego białka C na skutek zużycia. Wzrost poziomu proteaz, takich jak α1-antytrypsyny, w ostrej fazie zapalenia przyspiesza degradację białka. Liczne badania wykazały, że zawartość białka C ulega zmniejszeniu u pacjentów z ciężką posocznicą oraz że istnieje odwrotna zależność pomiędzy jego stężeniem w surowicy a śmiertelnością i chorobowością tych osób. Ludzkie rekombinowane aktywowane białko C, stosowane w ostatnim czasie w leczeniu chorych z ciężką posocznicą i dysfunkcją narządów, powoduje istotny wzrost przeżycia w ciągu pierwszych 28 dni choroby, szczególnie pacjentów z ciężkim zaburzeniem czynności narządów. Antytrombina i inhibitor szlaku czynnika tkankowego są proteazami serynowymi. Antytrombina wiąże się z trombiną, powodując jej inaktywację, i hamuje czynniki IXa, XIa oraz XIIa. Inhibitory czynnika tkankowego oddziałują na kompleks czynnika tkankowego, VIIa i Xa, który w prawidłowych warunkach zapoczątkowuje kaskadę krzepnięcia. W ciężkiej posocznicy poziom tych substancji się obniża. Podanie rekombinowanej antytrombiny oraz inhibitorów czynnika tkankowego w dwóch dużych niezależnych badaniach wieloośrodkowych w leczeniu przypadków ciężkiej posocznicy nie ujawniło ich korzystnego wpływu na czas przeżycia. Wykazano także, że opisane czynniki zapalne powodują wzrost stężenia inhibitorów fibrynolizy, takich jak inhibitor aktywatora plazminogenu, co prowadzi do powstania stanu prozakrzepowego z odkładaniem włókien fibryny w mikrokrążeniu. Zespół reperfuzyjny Ważnym mechanizmem uszkodzenia komórek prowadzącym do MODS jest zespół reperfuzyjny. Niezależnie od przyczyny niedokrwienie tkanek prowadzi do zmniejszenia dostarczania tlenu do komórek, w wyniku czego maleje produkcja adenozynotrójfosforanu (ATP) i zachodzi rozkład tego związku do zasad purynowych. Prowadzi to do nagromadzenia w komórkach hipoksantyny, która ulega przekształceniu przez dehydrogenazę ksantynową najpierw w ksantynę, a następnie w kwas moczowy. W czasie niedokrwienia obniżenie poziomu ATP w komórkach powoduje także utratę prawidłowego gradientu stężenia jonów oraz zwiększony napływ wapnia do komórek. Wapń wewnątrzkomórkowy aktywuje proteazy, które nieodwracalnie przekształcają dehydrogenazę ksantynową w oksydazę ksantynową. Po reperfuzji podaż tlenu zwiększa się, co skutkuje wzrostem ilości tego gazu w komórkach. Oksydaza ksantynowa powoduje także przekształcenie nadmiaru hipoksantyny w kwas moczowy; w procesie tym dochodzi także do redukcji tlenu cząsteczkowego do anionu tlenkowego (O2-). Anion ten przyczynia się do powstania różnych toksycznych metabolitów tlenowych, np. nadtlenku wodoru (H2O2), pojedynczej cząstki tlenu (O2) oraz rodnika hydroksylowego (OH-). Te toksyczne utleniacze wywołują różne reakcje wolnych rodników, z których największe znacznie patofizjologiczne ma utlenienie kwasów tłuszczowych w błonie komórkowej, powodujące jej uszkodzenie, wzrost przepuszczalności naczyń włosowatych oraz aktywację różnych kaskad zapalnych. Uwolnienie tlenku azotu Tlenek azotu (NO) jest wydzielaną przez śródbłonek endogenną substancją rozszerzającą naczynia. Powstaje z L-argininy i jest ważnym czynnikiem pozwalającym na zachowanie integralności ściany naczyń. Cipolle i wsp. oraz Demling z zespołem zauważyli, że lipopolisacharydy nasilają uwalnianie endogennego NO, co sugeruje, że może on być odpowiedzialny za hipotensję powodowaną przez lipopolisacharydy oraz brak reaktywności naczyń w ciężkiej posocznicy. Do przypuszczalnych mechanizmów aktywacji NO należą: aktywacja kanałów potasowych i hiperpolaryzacja błon komórek mięśni gładkich. Mechanizmy te powodują hamowanie działania wazopresorów, takich jak noradrenalina i angiotensyna II, co uniemożliwia obkurczenie naczyń pomimo nasilonego uwalniania i wysokiego stężenia tych substancji we krwi. ZASADY POSTĘPOWANIA MODS jest zaburzeniem związanym z chorobami chirurgicznymi, dlatego jego leczenie stanowi element współczesnej terapii chorych chirurgicznych i mieści się w zakresie praktyki klinicznej chirurgów sprawujących pełną opiekę nad pacjentami. W ciągu ostatnich pięciu lat nastąpił postęp wiedzy dotyczącej patofizjologii niewydolności narządów, co wraz ze wzrostem doświadczenia pozwala na skuteczniejsze przewidywanie, którzy pacjenci są podatni na rozwój tych zaburzeń, umożliwiając wczesne wdrożenie leczenia. W dużej prospektywnej analizie Brun-Buisson wraz z zespołem zidentyfikowali czynniki ryzyka rozwinięcia się MODS, do których należą: zaawansowany wiek, zaburzenia metaboliczne, nowotwory, immunosupresja, cukrzyca i marskość wątroby. Pacjenci, którzy pomimo odpowiedniego nawodnienia wymagają stosowania leków naczynioskurczowych w celu zachowania prawidłowych wartości parametrów hemodynamicznych, wykazują podwyższone ryzyko rozwoju MODS i śmierci. W ciężkiej posocznicy niewydolność wielonarządowa rozpoczyna się zazwyczaj od zaburzeń czynności układów oddechowego i krążenia. Następnie dochodzi do niewydolności nerek, wątroby, przewodu pokarmowego oraz koagulopatii. Na dalszym etapie pojawiają się dysfunkcje endokrynologiczne, które prowadzą do hiperglikemii, niewydolności nadnerczy oraz zaburzeń OUN. Układ krążenia U pacjentów z MODS często dochodzi do niewydolności krążenia, którą w ciężkiej posocznicy łatwo przeoczyć. Zaburzenia hemodynamiczne w niewydolności krążenia przebiegają według typowego schematu, na który – gdy nie występują wcześniejsze zaburzenia Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie kurczliwości serca – składają się: zwiększenie pojemności minutowej, obniżenie ciśnienia tętniczego oraz zmniejszenie ekstrakcji tlenu przez tkanki. Pomimo mniejszego pochłaniania tlenu przez tkanki dochodzi do wzrostu zapotrzebowania na ten gaz, co nasila różnicę pomiędzy zapotrzebowaniem na tlen a jego dostarczaniem. Badania naukowe ujawniły, że mimo wzrostu pojemności minutowej dochodzi do zaburzeń czynności mięśnia sercowego. Parker i wsp. wykazali poważne pogorszenie frakcji wyrzutowej u niektórych pacjentów z posocznicą pomimo prawidłowego lub podwyższonego wskaźnika sercowego. Może dojść do rozstrzeni prawej i lewej komory, upośledzenia kurczliwości serca i zmniejszenia podatności komór. Rozstrzeń komór prowadzi do wzrostu objętości końcoworozkurczowej w lewej komorze, co mimo pogorszenia kurczliwości serca pozwala na zachowanie odpowiedniej objętości wyrzutowej zgodnie z prawem Franka-Starlinga (przesunięcie krzywej w prawo). Z tego względu utrzymanie fizjologicznej frakcji wyrzutowej wymaga większego ciśnienia napełniania. Niewydolność układu krążenia rozwija się zazwyczaj w ciągu kilku dni od początku objawów posocznicy i u chorych, którzy przeżyli, ustępuje po 7–10 dniach. Pacjenci z wcześniejszymi zaburzeniami układu krążenia, u których nie dochodzi do kompensacyjnego powiększenia wymiarów serca, są obciążeni znacznie większym ryzykiem zgonu. U tych osób możliwe jest zwiększenie pojemności minutowej serca za pomocą substancji działających inotropowo dodatnio, takich jak dobutamina. Kinetyka tlenu: związek pomiędzy dostarczaniem i zużyciem tlenu Aby móc zastosować odpowiednie leczenie MODS, niezbędne jest zrozumienie związku pomiędzy dostarczaniem tlenu (DO2) a jego zużyciem (VO2). Definicje D O2 i VO2 zostały przedstawione w Tabeli 3. Związek ten można z łatwością pojąć w kategoriach „globalnej” lub „ogólnoustrojowej” kinetyki tlenu; zasady te można jednak odnieść do poszczególnych narządów lub komórek. Ogólnoustrojowa kinetyka tlenu Według Shanleya i Bartletta, w prawidłowych warunkach ogólnoustrojowy D O2 jest 4–5 razy większy niż VO2. Około 20–25% tlenu dostarczanego do tkanek jest uzyskiwana z krwi tętniczej, a pozostała część wraca do serca z krwią żylną. Jeśli saturacja krwi tętniczej wynosi 100%, prawidłowa saturacja mieszanej krwi żylnej jest równa 75–80%. TABELA 3. WZORY KINETYKI TLENU ORAZ DEFINICJEa Wzory CaO2 = (Hgb SaO2 1,36) + (0,0031 PaO2) CvO2 = (Hgb SvO2 1,36) + (0,0031 PvO2) a–v DO2 = CaO2 – CvO2 O2ER = a–v DO2/CaO2 DO2 = CI × CaO2 VO2 = CI (a-v DO2) (równanie Ficka)b Definicje CaO2, zawartość tlenu we krwi tętniczej (ml O2/dl krwi) CvO2, zawartość tlenu w mieszanej krwi żylnej (ml O2/dl krwi) a–v DO2, tętniczo-żylna różnica zawartości tlenu (ml O2/dl krwi) O2ER, współczynnik pochłaniania tlenu DO2, ogólnoustrojowe dostarczenie tlenu (dl O2/m2/min) VO2, ogólnoustrojowe zużycie tlenu (dl/O2/min)b a Hgb, stężenie hemoglobiny we krwi wyrażone w miligramach na decylitr; SaO2, saturacja hemoglobiny we krwi tętniczej; PaO2, ciśnienie parcjalne tlenu w mieszanej krwi żylnej (mm Hg); CI, wskaźnik sercowy (dl/m2/min). bZastosowanie równania Ficka w celu oznaczenia VO może prowadzić do 2 nieprawidłowej zależności pomiędzy DO2 i VO2 na skutek matematycznego łączenia wspólnych zmiennych (tj. CI i CaO2) Adaptacja wg: CJ Shanley, RH Bartlett. The management of acute respiratory failure. W: JM Daly, (red.) Current Opinion in General Surgery. Philadelphia: Current Science, 1995:p7. 135 Gwałtowne zmiany DO2 lub VO2 powodują zmiany pojemności minutowej, co ma na celu utrzymanie prawidłowych wartości współczynnika DO2/VO2 (oxygen extraction ratio, współczynnik ekstrakcji tlenu – przyp. tłum.). Jeśli wartość D O2/VO2 wynosi mniej niż 4:1 w długim okresie, wówczas dla utrzymania prawidłowego VO2 zwiększa się pochłanianie tlenu przez tkanki. Nasilenie pochłaniania zwiększa różnicę pomiędzy stężeniem parcjalnym tlenu we krwi tętniczej i mieszanej żylnej (a-v DO2) oraz zmniejsza saturację powracającej do serca krwi żylnej. Na przykład, jeśli DO2 zmniejszy się (lub VO2 zwiększy) tak, że współczynnik DO2/VO2 będzie równy 3:1, wówczas pochłanianie tlenu będzie wynosiło około 33%, a saturacja mieszanej krwi żylnej, przy założeniu, że saturacja krwi tętniczej wynosi 100% (Ryc. 2), spadnie do około 66%. W normalnych warunkach, w miarę zmniejszania się DO2, dochodzi do proporcjonalnego zwiększenia pochłaniania tlenu przez tkanki w dążeniu do utrzymania prawidłowych wartości VO2. Dlatego też w warunkach prawidłowych VO2 jest niezależne od DO2. Jeśli jednak DO2 obniży się poniżej „krytycznego” poziomu, poniżej którego nie jest już możliwe kompensacyjne zwiększenie pochłaniania tlenu, dochodzi do obniżenia wartości VO2. Poniżej tej krytycznej wartości współczynnika DO2/VO2 VO2 staje się zatem zależny od DO2. Zwiększanie pochłaniania nie jest już w stanie utrzymać prawidłowych wartości VO2, wobec czego nasilają się reakcje beztlenowe i narasta poziom kwasu mlekowego. W warunkach klinicznych krytyczne wartości współczynnika DO2/VO2 mieszczą się w przedziale pomiędzy 2:1 a 3:1. Zastosowanie tej zasady w kinetyce tlenu pozwala zrozumieć, że współczynnik DO2/VO2 najlepiej odzwierciedla zawartość tlenu w mieszanej krwi żylnej. Większość tlenu w krwi żylnej pozostaje związana z hemoglobiną, dlatego najlepszym wskaźnikiem kinetyki tlenu w organizmie jest saturacja mieszanej krwi żylnej (SvO2). Można ją dogodnie monitorować w sposób ciągły przy użyciu światłowodowego cewnika w tętnicy płucnej (PAC, pulmonary artery catheter). Rutynowe stosowanie tej metody wzbudza wiele kontrowersji. Chociaż żadne badanie nie potwierdziło korzystnego wpływu tej metody na wynik leczenia, udowodniono, że tak uzyskane informacje mogą pomóc w ustaleniu postępowania. Jest to szczególnie ważne 136 Część I: DO2/VO2 O2ER SVO2, % Opieka okołooperacyjna 2:1 0,50 50 3:1 0,33 66 4:1 0,25 75 5:1 0,20 80 VO2 ml/min.m2 Podwyższony metabolizm Prawidłowy metabolizm Obniżony metabolizm DO2 ml/min.m2 Zakres prawidłowy (niezależnie od dostarczania): Sv⎯O2 = 75%–80% Rezerwa DO2 (niezależnie od podaży): Sv⎯ O2 = 50%–75% [Niewystarczające DO2 (niezależnie od podaży): Sv⎯ O2 < 50% Ryc. 2. Rycina przedstawia zależność pomiędzy dostarczaniem (DO2) i pochłanianiem tlenu (VO2) u ludzi zdrowych i u chorych z podwyższonym lub obniżonym tempem metabolizmu. Należy zauważyć, że pochłanianie tlenu staje się zależne od dostarczania gazu przy stosunku 2:1 lub jeśli saturacja krwi żylnej (SvO2) wynosi < 50. Przy tym poziomie dochodzi do niedotlenienia tkanek. u pacjentów z chorobami układów krążenia i oddechowego. Cewnik PAC (w Polsce używa się zwykle określenia cewnik Swana-Ganza – przyp. tłum.) pozwala na skuteczne monitorowanie ciśnienia zaklinowania, pojemności minutowej i – co najważniejsze – SO2. Z opisanych względów głównym celem leczenia pacjentów z MODS jest normalizacja stosunku ilości dostarczanego tlenu (DO2) do jego zużycia (VO2), co odzwierciedla parametr SO2 (Ryc. 2). Działania mające na celu utrzymanie odpowiedniej proporcji DO2/VO2 są ważne u ciężko chorych osób i jeśli podjęte odpowiednio wcześnie, mogą obniżyć śmiertelność. W r. 2001 Rivers i wsp. przeprowadzili badanie nad wczesną resuscytacją płynową pacjentów z posocznicą z uwzględnieniem określonych punktów końcowych, z których jeden stanowił ciągły pomiar saturacji krwi żylnej (ScvO2) za pomocą specjalnych centralnych cewników żylnych. Udowodnili oni, że osiągnięcie ScvO2 powyżej 70% w ciągu sześciu godzin od rozpoczęcia leczenia wraz z innymi punktami końcowymi (p. podrozdział „Wczesna terapia celowana”) zapobiega rozwojowi niewydolności wielonarządowej oraz poprawia przeżywalność. Długotrwałe utrzymywanie się nieprawidłowych wartości DO2 prowadzi do niedokrwienia oraz uszkodzenia komórek. U pacjentów ze wzmożonym metabolizmem można optymalizować współczynnik DO2/VO2 na drodze zwiększenia DO2 lub zmniejszenia VO2. Dostarczanie tlenu można zwiększyć poprawiając natlenianie, wyrównując niedokrwistość oraz zapewniając optymalną pojemność minutową. U chorych z długotrwałą hipotensją pomimo wyrównania niedoborów płynowych wskazane jest zastosowanie leków naczynioskurczowych w celu utrzymania prawidłowego ciśnienia tętniczego powyżej 65 mm Hg. Ostatnie wytyczne wspomnianej już wyżej kampanii „Surviving Sepsis Campaign” sugerują, że lekiem naczynioskurczowym z wyboru we wstrząsie septycznym jest noradrenalina lub dopamina. Jeżeli pojemność minutowa jest nieprawidłowa, noradrenalinę można stosować wraz z dobutaminą, ale substancji tych nie powinno się łączyć w celu zwiększenia pojemności minutowej powyżej poziomu fizjologicznego. Adrenalina, fenylefryna i wazopresyna nie są zalecanymi lekami pierwszego rzutu w leczeniu wstrząsu septycznego. Wazopresynę można stosować w leczeniu paliatywnym we wstrząsie zależnym od substancji naczynioskurczowych, gdzie ma za zadanie uzupełniać względny niedobór hormonu antydiuretycznego. Nie zaleca się stosowania małych dawek dopaminy w celu oszczędzania nerek. Z drugiej strony, pochłanianie tlenu można obniżyć modyfikując czynniki zwiększające tempo metabolizmu. W tym celu można kontrolować czynniki zapalne (kontrola źródła: drenaż ropni, oczyszczenie ran, stabilizacja złamań, leczenie zakażeń), czynniki powodujące uwalnianie katecholamin (odpowiednie znieczulenie, sedacja, zapobieganie hipotermii, stosowanie betablokady), zmniejszać nadmierną aktywność mięśni szkieletowych (sedacja, zwiotczenie) oraz zapobiegając hipertermii (aktywne chłodzenie). W nowoczesnym leczeniu MODS należy rozważnie korzystać z wszystkich tych sposobów, tak aby osiągnąć optymalne wartości współczynnika DO2 do VO2, oznaczanego dzięki ciągłemu pomiarowi SVO2. Niewydolność oddechowa Ostra niewydolność oddechowa wymagająca mechanicznej wentylacji jest na oddziałach intensywnej terapii zjawiskiem częstym i zazwyczaj stanowi podstawę rozpoznania MODS. Częstość występowania zespołu ostrej niewydolności oddechowej (ARDS, acute respiratory distress syndrome) wynosi 1,3–89 przypadków na 100 000 osób na rok, a śmiertelność do niedawna była równa 40–50%. Obecnie dzięki lepszemu poznaniu patomechanizmów choroby oraz jej leczenia, większość pacjentów nie umiera z powodu samego ARDS, ale w wyniku MODS z ARDS jako zaburzeniem towarzyszącym. Ponadto ostatnio stwierdzono, że częstym elementem MODS jest nie tylko ARDS, lecz także uszkodzenie płuc na skutek wentylacji mechanicznej, które zdarza się w trakcie leczenia ARDS prowadząc do niewydolności innych narządów. Pojęcia: ostre uszkodzenie płuc (ALI, acute lung injury,) oraz ARDS określają kontinuum zaburzeń oddechowych, które klinicznie manifestują się jako oporna na leczenie hipoksja pomimo stosowania coraz większych stężeń tlenu wdechowego (FIO2). Chociaż ALI i ARDS arbitralnie rozróżnia się na podstawie proporcji PAO2/FIO2 (ALI 200–300; ARDS < 200), rozróżnienie to nie ma większego znaczenia klinicznego ani prognostycznego. Wydaje się, że właściwsze jest traktowanie ich jako progresji jednego procesu niewydolności oddechowej opornej na leczenie. ARDS może wiązać się zarówno z „pierwotnym” procesem chorobowym płuc (np. zapalenie płuc, zachłyśnięcie), jak i „wtórnym”, powstającym na skutek przyczyn pozapłucnych (np. bakteriemia, uraz, zapalenie trzustki). Niezależnie od przyczyny krążące we krwi cytokiny oraz odkładające się w naczyniach włosowatych płuc białe krwinki Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie uszkadzają barierę włośniczkowo-pęcherzykową, co powoduje ich zwiększoną przepuszczalność i niekardiogenny obrzęk płuc. W badaniu radiologicznym klatki piersiowej można stwierdzić obustronne symetryczne zacienienia typu mlecznej szyby, czemu towarzyszy spadek podatności płuc. Innymi słowy, płuca stają się „sztywne”, ponieważ tkanka śródmiąższowa i pęcherzyki płucne wypełniają się bogatym w białko płynem, który przesięka z włośniczek płucnych. W rezultacie dochodzi do zaburzenia stosunku wentylacji do przepływu (V/Q), ponieważ ukrwione pęcherzyki wypełnione są płynem, i nieprawidłowości dyfuzji w wyniku obrzęku śródmiąższowego. Początkowo zaburzenie ARDS uważano za homogenną patologię płuc, ale badania z wykorzystaniem tomografii komputerowej klatki piersiowej wykazały, że jest to proces heterogenny. Zagęszczenia pęcherzykowe występują w niżej położonych regionach miąższu płuc, natomiast regiony znajdujące się wyżej są stosunkowo wolne. Odkrycie to pozwoliło na stworzenie koncepcji uznania wyżej położonych regionów płuc, wolnych od ARDS, za „płuca noworodka”. Powietrze dostające się do płuc podczas wentylacji preferencyjnie przechodzi do tych regionów płuc, co częściowo tłumaczy zmiany towarzyszące mechanicznej wentylacji płuc. Mechaniczna wentylacja bezpośrednio uszkadza płuca w dwojaki sposób: następuje uszkodzenie objętościowe i niedodmowe. Uszkodzenie objętościowe polega po prostu na nadmiernym rozdęciu pęcherzyków płucnych w wyniku stosowania zbyt dużych objętości oddechowych. Ponieważ ARDS jest procesem heterogennym z zagęszczeniami umiejscowionymi w regionach niżej położonych, powietrze przechodzi do „zdrowszych” części płuc i powoduje ich uszkodzenie objętościowe. Z kolei uszkodzenie niedodmowe spowodowane jest z każdym oddechem cyklicznym otwieraniem się i zamykaniem (rekrutacją) pęcherzyków płucnych, które są do tego zdolne. Powstają przy tym znaczne siły ścinające, które bezpośrednio uszkadzają pęcherzyki oraz przerywają jednowarstwową powłokę surfaktantu. Oba typy uszkodzeniawentylacyjnego płuc (VILI, ventilator-induced lung injury) pobudzają produkcję cytokin, jak TNF-α, IL-6, PAF i innych, zarówno miejscowo, jak i układowo. W rezultacie dochodzi do pośredniego uszkodzenia płuc – tak zwanej bio- traumy – i nasilających MODS zaburzeń układowych. Starania mające na celu ograniczenie uszkodzenia wentylacyjnego płuc doprowadziły do stworzenia „strategii ochrony płuc” w trakcie wentylacji mechanicznej. Obecnie prowadzone są badania nad dwoma podejściami: metoda wentylacji małymi objętościami (lowstretch protocol) oraz koncepcja „otwartego płuca” (open-lung approach). Mimo że uważa się je za dwie konkurencyjne metody postępowania w ARDS, w rzeczywistości nie można wykluczyć ich jednoczesnego stosowania. Koncepcja wentylacji małymi objętościami została zaprezentowana w opublikowanym w r. 2000 przełomowym badaniu ARDSNet, którego założeniem było unikanie uszkodzenia objętościowego płuc: ograniczenie stosowania nadmiernej objętości oddechowej w trakcie mechanicznej wentylacji powinno zapobiegać uszkodzeniu z nadmiernego rozprężania. W tym badaniu 861 pacjentów z ARDS zostało losowo przydzielonych do grup z „małą objętością oddechową” (6 ml/kg oraz ciśnienie plateau < 30 cm H20) i „leczonych standardowo” (12 ml/kg oraz ciśnienie plateau < 50 cm H20). W protokole uwzględniono stosowanie dodatniego ciśnienia końcowo-wydechowego (positive end-expiratory pressure, PEEP), zmiany dotyczące FiO2, podawanie wodorowęglanu sodu oraz zmiany częstości oddechów w celu utrzymania prawidłowego natlenienia krwi oraz odpowiedniego pH w obu grupach chorych. Badanie przerwano po tym, jak w okresowej analizie stwierdzono, że śmiertelność była istotnie wyższa w grupie z dużą objętością oddechową w porównaniu z pacjentami z małą objętością oddechową (39,8% vs 31,0%; p = 0,007). Od czasu ukazania się tej publikacji wielu specjalistów intensywnej terapii uznaje to podejście za standard w leczeniu stanów ciężkich. Krytycy zauważają, że 12 ml/kg w standardowym postępowaniu wydawało się wielu lekarzom za ryzykowne, co być może doprowadziło do zawyżania śmiertelności w grupie kontrolnej. Podkreślają także, że wyższa częstość oddechów w grupie leczonej małymi objętościami może prowadzić do auto-PEEP, a zatem pozwala uzyskać lepsze wyniki, jednak nie dzięki zmniejszeniu urazu wentylacyjnego płuc, ale dzięki lepszemu natlenieniu za sprawą szerszej rekrutacji pęcherzyków (niezamierzone zjawisko „otwartych płuc”). 137 Koncepcja „otwartych płuc” oparta jest na wczesnej rekrutacji i stabilizacji pęcherzyków płucnych: zapobieganiu uszkodzeniu niedodmowemu (cykliczne otwieranie i zamykanie pęcherzyków). Wentylacja ciśnieniowo-zmienna polega na ustaleniu wartości PEEP tuż powyżej ciśnienia zapobiegającego zapadaniu się pęcherzyków oraz ograniczeniu ciśnienia poniżej wartości powodującej nadmierne rozdęcie. Okresowo powoduje się rekrutację pęcherzyków (stosowanie ciśnienia 40 cm H2O przez 30 sekund) dla ułatwienia wstępnego otwarcia pęcherzyków; dla utrzymania ich otwarcia stopniowo zwiększa się PEEP oraz odwraca stosunek wdechu do wydechu (I:E). Zwiększenie czynnościowej pojemności zalegającej zapewnia możliwie najlepsze natlenianie (p. niżej). W niewielkim badaniu obejmującym pacjentów z ARDS Amato uzyskał tą metodą poprawę wyników leczenia. Niestety, postępowanie to jest bardzo pracochłonne, jeśli skrupulatnie wykreśla się krzywe ciśnienia i objętości w celu znalezienia dolnego i górnego punktu załamania. Koncepcja „otwartych płuc” częściej stosowana jest jako wentylacja ciśnieniowo-zmienna, co umożliwia określenie punktów załamania na podstawie objętości oddechowych, uzyskanych przez zwiększenie ciśnienia oraz poprawę natlenienia. Badanie ALVEOLI miało na celu porównanie tych dwóch koncepcji, nie wykazało jednak żadnych różnic w wynikach leczenia, choć przy użyciu wyższego PEEP uzyskano lepsze natlenienie. Mimo że błędy metody i poczynione w połowie badania zmiany w protokole zafałszowały wyniki, to dokładnego porównania nie udało się osiągnąć głównie z powodu niezastosowania metody „otwartych płuc” w grupie z wysokim PEEP. Nie użyto jednakowego sposobu rekrutacji pęcherzyków ani odpowiedniego ciśnienia plateau w celu osiągnięcia „otwarcia”. Wielu ekspertów zgadza się, że w badaniu tym nie osiągnięto celu, jakim było porównanie skuteczności stosowania metody wentylacji małymi objętościami i koncepcji „otwartych płuc”. Do innych sposobów postępowania z pacjentami z ARDS należy ułożenie na brzuchu oraz stosowanie wentylacji o dużej częstotliwości. Ułożenie na brzuchu wydawało się z początku obiecującą metodą u chorych z ciężką, oporną hipoksją, ale ostatnie randomizowane badania nie wykazały poprawy wyni- 138 Część I: Opieka okołooperacyjna ków, z wyjątkiem podgrupy pacjentów ze stosunkiem PaO2/FiO2 poniżej 100. Wentylacja o dużej częstotliwości jest nadal przedmiotem wielu badań i może się okazać pomocna u wybranych chorych, ale jest mało znana wśród lekarzy zajmujących się leczeniem dorosłych pacjentów. Opierając się na omówionych koncepcjach, wentylację mechaniczną u pacjentów z niewydolnością oddechową prowadzimy w sposób opisany poniżej. Postępowanie: celowana wentylacja mechaniczna Mechaniczna wentylacja jest metodą leczenia, podobnie jak płynoterapia, stosowanie leków naczynioskurczowych, antybiotyków czy preparatów krwiozastępczych. Z tego względu z postępowaniem tym wiążą się określone wskazania, działania niepożądane oraz wskaźnik terapeutyczny. Tak jak w przypadku innych metod terapeutycznych stosowanych przez lekarzy, którzy nie rozumieją ich wskazań, zagrożeń i ograniczeń, niewłaściwe użycie wentylacji mechanicznej może mieć działanie niekorzystne i spowodować pogorszenie wyników leczenia. Ustawiając po raz pierwszy parametry wentylacji lekarz musi mieć pełne rozeznanie dotyczące wskazań do zastosowania tej metody u danego pacjenta, określić cele leczenia oraz mieć opracowany sposób odzwyczajenia chorego od respiratora. Poza oczywistymi aspektami związanymi z wymianą gazową należy również uwzględnić komfort i bezpieczeństwo pacjenta. W zasadzie istnieją dwa szerokie zastosowania wentylacji mechanicznej: poprawa wentylacji i poprawa natlenienia (Ryc. 3). Wentylacja Wentylacja jest procesem usuwania dwutlenku węgla z organizmu. Polega on na wymianie określonej objętości na minutę (wentylacja minutowa), tak aby sprostać jego wytwarzaniu. W procesie tym uczestniczą: ośrodkowy układ nerwowy, górne drogi oddechowe, mięśnie klatki piersiowej, przepona oraz bariera włośniczkowo-pęcherzykowa. Dwutlenek węgla z łatwością przedostaje się do pęcherzyków płucnych, dlatego zaburzenia dotyczące bariery włośniczkowopęcherzykowej rzadko kiedy prowadzą do niewydolności oddechowej. Wentylacja jest częściej konieczna u pacjen- tów, którzy mają problemy z oddychaniem z powodu obrzęku krtani, zatrucia, uszkodzenia OUN czy bezpośredniego urazu, lub też nie mogą utrzymać odpowiedniej częstości oddechów ze względu na uszkodzenie OUN (uszkodzenie mózgu, porażenie mięśni), nieprawidłowości układu mięśniowo-szkieletowego (uszkodzenia ściany klatki piersiowej, osłabienie, ból) lub rozerwanie przepony. Przy ustawianiu parametrów respiratora u pacjentów z zaburzeniem oddychania pomocne jest rozróżnienie zdolności do rozpoczęcia oddechu i zdolności do utrzymania odpowiedniej wentylacji minutowej. U chorych, którzy nie mogą wszczynać własnych oddechów, należy zastosować pełną wentylację kontrolowaną. Częstość i objętość oddechów należy ustawić tak, aby osiągnąć odpowiednią wentylację minutową nie powodując nadmiernego rozdęcia pęcherzyków (6–8 ml/kg). Jeśli pacjent jest w stanie zapoczątkować własny oddech, ale nie może uzyskać lub utrzymać odpowiedniej wentylacji minutowej, należy zastosować ciśnieniowe wspomaganie oddechu spontanicznego (pressure support ventilation, PSV): chory oddycha sam bez narzucania częstości oddechów ani objętości oddechowej. Wspomaganie ma na celu utrzymanie wentylacji minutowej oraz uniknięcie przyspieszania oddychania. Zazwyczaj pacjenci wymagają zastosowania wspomagania ciśnieniem 10–40 cm H2O, które powinno się zmniejszać w miarę poprawy stanu klinicznego. PEEP i FiO2 należy utrzymać na minimalnych poziomach zapewniających saturację krwi; PEEP ustala się na 5 cm H2O, tak aby zastąpić „fizjologiczny PEEP” zapewniany poprzez zamknięcie głośni u niezaintubowanego chorego, natomiast FiO2 powinno się ustalić na 40% zawartości tlenu. Obowiązkowa (wymuszona) wentylacja przerywana potrzebna jest rzadko, mimo że na wielu oddziałach intensywnej terapii często się z niej korzysta u pacjentów, którzy potrafią zainicjować oddech. Ten mieszany tryb (wspomagana wentylacja kontrolowana/PSV) ma niekorzystny wpływ na późniejsze odzwyczajanie od respiratora: napęd oddechowy ulega zahamowaniu na skutek nadmiernego usuwania CO2 w wymuszonych oddechach; dochodzi do zaniku przepony; nasila się dyskomfort i niepokój pacjenta, ponieważ forsowane oddechy zwiększają zapotrzebowanie na sedację. Te niepożądane na- stępstwa wydłużają czas stosowania wentylacji mechanicznej, a także zwiększają śmiertelność, czas hospitalizacji i koszty leczenia. Podsumowując, chorzy, którzy mogą oddychać, powinni to robić samodzielnie. Natlenienie W przeciwieństwie do wentylacji, do której dochodzi z każdym oddechem (przeważnie 8–12 razy na minutę), natlenienie jest niezależne od cyklu oddechowego i wentylacji minutowej. Tlen przedostaje się z pęcherzyków płucnych do krwinek czerwonych w momencie, gdy przechodzą one przez krążenie płucne z każdym uderzeniem serca: 60–100 razy na minutę. Natlenienie krwi uwarunkowane jest raczej czynnościową pojemnością zalegającą (FRC, functional residual capacity) płuc, a nie wentylacją minutową. Każdy oddech dostarcza ilość tlenu wystarczającą do uzupełnienia zawartości tego gazu w czynnościowej pojemności zalegającej. Pojemność ta wiąże się bezpośrednio ze średnim ciśnieniem w drogach oddechowych (MAP, mean airway pressure) i jest utrzymywana przez PEEP (u niezaintubowanych pacjentów zapewniane przez zamknięcie głośni), usztywnianie pęcherzyków przez obecny w nich tlenek azotu oraz dzięki surfaktantowi zmniejszającemu napięcie powierzchniowe ściany pęcherzyków. U pacjentów z ARDS zaburzenie natlenienia krwi jest skutkiem nieprawidłowej dyfuzji tlenu i zaburzenia stosunku V/Q, co powoduje powstanie przecieku: słabo natleniona krew przechodzi przez naczynia płucne do krążenia układowego, nie ulegając natlenieniu. Dlatego wydaje się, że natlenienie krwi jest związane raczej z dostateczną rekrutacją pęcherzyków i zachowaniem czynnościowej objętości zalegającej niż z objętością oddechową i wentylacją minutową. Zgodnie z tą koncepcją, zaburzenia natlenienia krwi wymagają wentylacji mechanicznej zgodnej ze strategią „otwartego płuca”, a nie wentylacji małymi objętościami. Podsumowując, u pacjentów z ARDS konieczne jest podwyższenie MAP oraz zapobieganie niedodmie zamiast wentylacji określoną objętością gazów. W naszej opinii, najskuteczniej osiąga sie ten cel stosując wentylację ciśnieniowo-zmienną (PCV, pressure controlled ventilation) z odwróceniem stosunku wdechu do wydechu (I:E). Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie 139 Stwierdzenie konieczności wentylacji mechanicznej (niewydolność oddechowa) Jaka jest przyczyna? Wentylacja (Drogi oddechowe, zaburzenia OUN, uszkodzenie/uraz ściany klatki piersiowej, zatrucie, niestabilność hemodynamiczna) Natlenienie (ALI/ARDS) Maksymalizacja MAP Czy może inicjować oddechy? Nie Wentylacja ciśnieniowo-zmienna – PC/IRV – Dwufazowy CPAP – APRV Tryb wspomagania – Częstość oddechów 8–12 – Objętość oddechowa 6–8 ml/kg – PEEP 5/FiO2 40% Tak MAP odzwyczajania Obniżenie i wydłużenie Wentylacja wspomagana ciśnieniowo – Utrzymać ciśnienie wspomagania 10–40 cm H2O Uzyskano oddychanie Tak – Częstość oddechów < 20 i zapewnić spontaniczne? komfort pacjentowi – PEEP 5/FiO2 40% Nie Częstość oddechów zero = PSV Wspomaganie ciśnieniem odzwyczajania (zgodnie ze wskaźnikiem szybkiego płytkiego oddychania (RSBI) oraz częstości oddechów) Powolne odzwyczajanie Zaplanowanie długoterminowej wentylacji mechanicznej przez tracheostomię – Obniżone PH – Zmniejszenie częstości oddechów – Zwiększenie ciśnienia wspomagania Stopniowe uwalnianie od tracheostomii Szybkie odzwyczajanie Ekstubacja Ryc. 3. Podstawowy algorytm rozpoczynania i odzwyczajania od wentylacji mechanicznej z uwzględnieniem celu poprawy wentylacji lub natlenienia. Tryby objętościowo-zmienne stosowane są w zaburzeniach wentylacji, a ciśnieniowo-zmienne – w hipoksji spowodowanej niewydolnością oddechową. Wczesne przestawianie na oddychanie spontaniczne zmniejsza zapotrzebowanie na sedację oraz przyspiesza uwolnienie od respiratora. ALI, ostre uszkodzenie płuc; ARDS, zespół ostrej niewydolności oddechowej; MAP, średnie ciśnienie w drogach oddechowych; PC-IRV, kontrolowane ciśnienie z odwróconą fazą wydechu; CPAP, ciągłe dodatnie ciśnienie w drogach oddechowych; APRV, wentylacja z uwolnieniem ciśnienia; PH wysokie dodatnie ciśnienie końcowowydechowe (PEEP). Wentylacja z odwróconą fazą wydechu (IRV, inverse ratio ventilation) oraz wentylacja dwufazowa (BIPAP, biphasic positive airways pressure) to tryby ciśnieniowo-zmienne najczęściej stosowane na oddziałach intensywnej opieki chirurgicznej u pacjentów z ARDS. Respirator umożliwia zmianę dwóch poziomów ciągłego dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych: pomiędzy wyższym PEEP (PH) oraz niższym PEEP (PL). PH wiąże się z wdechem, a PL – z wydechem. Różnica pomiędzy PH i PL tworzy ciśnienie napędowe, które dzięki podatności płuc zapewnia odpowiednią objętość oddechową. Trudną kwestią związaną z trybem wentylacji sterowanej ciśnieniem jest ustawienie częstości i stosunku I do E w celu zapewnienia jak najwyższego MAP, a co za tym idzie natlenienia. Częstość oddechów ustala się względem jednej minuty. MAP jest funkcją czasu działania PH i PL. Stosunek I do E można ustawić przez ustalenie częstości oddechów, a następnie określenie czasu działania PH i PL; możliwe jest także zdefiniowanie konkretnej wartości stosunku I do E. Na przykład, przy częstości 10 oddechów na minutę cykl zajmuje 6 sekund. Ustawienie PH na dwie sekundy powoduje ustalenie czasu PL na 4 sekundy, wtedy stosunek będzie 140 Część I: Opieka okołooperacyjna wynosił 1:2. Początkowe ustawienie stosunku I do E na poziomie 1:2 związane jest z takimi samymi wartościami PH i PL. Odwrócenie stosunku do 2:1 sprawia, że czas PH wynosi 4 sekundy, a PL – 2 sekundy, co powoduje podwyższenie MAP. Inną strategią sterowania ciśnieniem, coraz powszechniej stosowaną u pacjentów chirurgicznych z ARDS, jest wentylacja z uwolnieniem ciśnienia (APRV, airway pressure release ventilation). Tryb ten może być traktowany jako ekstremalna postać wentylacji dwufazowej, w którym przez prawie cały czas cyklu utrzymywane jest PH. W ciągu niemal całego cyklu oddechowego w drogach oddechowych utrzymuje się wysokie ciągłe ciśnienie dodatnie (PH), które zmniejsza się tylko na krótko (0,5 sekundy) minimalizując opór lub w ogóle go usuwając (PL = 0) dla zapewnienia maksymalnego wydechu. Uzyskuje się stosunek I do E wynoszący 9:1 lub 10:1, co ma istotny wpływ na MAP. Mimo że PL wynosi 0, nie dochodzi do zapadania się pęcherzyków z powodu zbyt krótkiego czasu. W tym trybie MAP jest prawie równy PH. Tak jak przewidywano, u pacjentów z ARDS, którzy byli wentylowani z użyciem odwrotnego stosunku I do E, w miarę zmniejszania wentylacji minutowej będzie dochodziło do retencji dwutlenku węgla. Dawniej kwasicę oddechową uważano za szkodliwą i dlatego w takich sytuacjach stosowano wodorowęglany; obecnie zauważono jednak, że jej łagodny lub umiarkowany poziom nie pogarsza wyników. W istocie są pewne dowody, że taka „łagodna hiperkapnia” może mieć działanie ochronne i poprawiać natlenienie tkanek dzięki przesunięciu krzywej dysocjacji hemoglobiny przy pH wynoszącym poniżej 7,4. wana czynność układu szkieletowo-mięśniowego oraz wystarczające natlenienie przy minimalnym PEEP/FiO2. U pacjentów cierpiących jedynie na zaburzenia wentylacji odstawienie od PSV można osiągnąć zmniejszając poziom wspomagania w miarę odzyskiwania przez nich sił. Po obniżeniu tego ciśnienia do 5–10 cm H2O, aby określić względny wysiłek związany z oddychaniem stosuje się wskaźnik szybkiego płytkiego oddychania – częstość oddychania/objętość oddechowa (f/VT). Jeżeli wskaźnik ten wynosi poniżej 80, sugeruje to powodzenie ekstubacji. Wskaźnik powyżej 105 świadczy o dyszeniu (szybkie płytkie oddechy) z dużym wydatkiem energetycznym i zapowiada konieczność ponownej intubacji. Udowodniono, że oprócz innych „tradycyjnych” parametrów wykorzystywanych podczas odzwyczajania od respiratora, takich jak ujemna siła wdechowa, pojemność życiowa i objętość oddechowa, dobrym wskaźnikiem skutecznej ekstubacji jest częstość oddechów mniejsza niż 30. Pacjenci, u których w celu natlenienia wykorzystano tryby ciśnieniowozmienne, są odzwyczajani w podobny sposób. Po uzyskaniu odpowiedniego natlenienia należy powoli zmniejszać MAP, stosując postępowanie „spadku i wydłużenia”. Trzeba pamiętać, że BIPAP jest w rzeczywistości wentylacją „na dwóch poziomach dodatniego ciśnienia”. PH ulega zredukowaniu (spadek), a częstość oddechów – zmniejszeniu (wydłużenie odstępów), co ma na celu umożliwienie pacjentowi samodzielnego oddychania ze wspomaganiem ciśnieniowym w trybie PSV. W opisany sposób można odzwyczajać od PSV chorych prawidłowo natlenienionych i jedynie z zaburzeniami wentylacji, co zazwyczaj wiąże się z osłabieniem mięśni i farmakologiczną sedacją. Odzwyczajanie od respiratora Uzależnienie od długotrwałej wentylacji mechanicznej Odzwyczajenie od respiratora mechanicznego wykorzystywanego w postępowaniu ukierunkowanym na wentylację i natlenienie jest proste. Aby skutecznie odzwyczaić pacjenta od respiratora, konieczne jest ustąpienie zaburzeń stanowiących wskazanie do wentylacji. Ponadto konieczne są: drożność dróg oddechowych, stabilność hemodynamiczna, satysfakcjonujący stan psychiczny (skala Glasgow [GCS] > 9; prawidłowy odruch odkrztuszania), zacho- Nie istnieje określony czas wentylacji mechanicznej, który nakazywałby wykonanie tracheostomii, ale w podjęciu takiej decyzji pomocne są: ocena chorób leżących u podłoża oraz rokowanie dotyczące dalszej wentylacji. Wskazania do tracheostomii w celu odstawienia od respiratora obejmują: upośledzenie drożności dróg oddechowych i zaburzenia neurologiczne (uszkodzenie mózgu, jadłowstręt, wysokie porażenie czterokończynowe). U innych pacjen- tów z odwracalnymi, ale długotrwałymi wskazaniami do stosowania respiratora wielu lekarzy decyduje się na wykonanie tracheostomii po 10–14 dniach w celu poprawy komfortu chorego i ułatwienia opieki pielęgnacyjnej. Tracheostomia wspomaga też odłączenie od respiratora dzięki coraz dłuższym przerwom jego stosowania, w miarę jak chory nabiera siły, nie powodując jednocześnie upośledzenia drożności dróg oddechowych. Wykonuje się też próbę z rurką T, co w piśmiennictwie anglojęzycznym nosi nazwę trache collar trial. Wykonanie tracheostomii ułatwia także umieszczenie pacjenta w ośrodku długotrwałej opieki, jeśli są po temu wskazania. Randomizowane badanie kontrolowane oceniające wczesne i późne wykonanie tracheostomii u pacjentów znajdujących się na oddziałach intensywnej opieki z wymagającą mechanicznej wentylacji niewydolnością oddechową wykazało istotne zmniejszenie śmiertelności, skrócenie czasu mechanicznej wentylacji oraz rzadsze występowanie powikłań związanych z respiratorem u pacjentów z wcześniej wykonaną tracheostomią. Skuteczność tracheostomii metodą przezskórną lub otwartą jest jednakowa, jeśli wykonuje ją doświadczony chirurg; zabiegi przyłóżkowe mogą być podyktowane względami ekonomicznymi. Niewydolność nerek Ostra niewydolność nerek w przebiegu MODS, objawiająca się skąpomoczem lub bezmoczem, wiąże się z wysoką śmiertelnością, wynoszącą 50–90%. Z punktu widzenia fizjologii nie jest to zaskakujące. Konsekwencje ostrego zaburzenia czynności nerek u pacjentów z nasilonym metabolizmem i katabolizmem, rozległym uszkodzeniem śródbłonka oraz „przeciekającymi” naczyniami włosowatymi wydają się oczywiste. Wydzielanie niedostatecznej ilości moczu prowadzi do przeładowania płynami i ostrego zwiększenia ilości płynu w przestrzeni zewnątrznaczyniowej płuc, co zaburza wymianę gazową. Narastająca hipoksemia przyczynia się do dalszych zaburzeń dostarczania tlenu, co z kolei nasila niedotlenienie tkanek obwodowych i uszkodzenie narządów. Ponadto przyspieszenie metabolizmu i katabolizm białek prowadzi do szybkiego rozwoju mocznicy oraz poważnych zaburzeń elektrolitowych. Ograniczenia ilości przyjmowanych Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie płynów w istotnej mierze pogarszają stan odżywienia. Niedożywienie pobudza autokatabolizm, który znacznie nasila mocznicę oraz zaburzenia elektrolitowe, a także upośledza czynność układu odpornościowego. W rezultacie niewydolność nerek ze skąpomoczem lub bezmoczem w przebiegu MODS jest sytuacją potencjalnie śmiertelną, trzeba ją zatem jak najwcześniej rozpoznać i jak najszybciej podjąć agresywne leczenie. Obecnie leczeniem nerkozastępczym z wyboru u osób ze skąpomoczem lub bezmoczem w MODS jest żylno-żylna hemofiltracja. Przerywana hemodializa u chorych z przewlekłą niewydolnością nerek powoduje duże przesunięcia płynów oraz hipotensję, co jest źle tolerowane przez ciężko chorych pacjentów. W ciągłej żylno-żylnej hemofiltracji krew żylna ulega przesączeniu przez hemofiltr przy użyciu pomp pozaustrojowych, a następnie wraca do krążenia poprzez cewniki żylne o podwójnym świetle – takie jakich używa się w hemodializie ze wskazań nagłych. W celu odfiltrowania płynu pozakomórkowego stosuje się błonę z mikroporami, a dla usunięcia substancji toksycznych – płyn dializacyjny. W ciągu ostatniego dziesięciolecia osiągnięto znaczną poprawę skuteczności tej metody oraz duży postęp technologiczny w postaci nowych urządzeń i technik podtrzymywania czynności nerek i innych narządów, co zaowocowało wzrostem przeżywalności pacjentów w ciężkim stanie klinicznym. U chorych z MODS agresywna terapia nerkozastępcza powinna być stosowana we wszystkich przypadkach niewydolności nerek ze skąpomoczem i bezmoczem, występujących pomimo odpowiedniej perfuzji nerek i stosowania diuretyków pętlowych. Leczenie nerkozastępcze ułatwia podawanie płynów, elektrolitów oraz substancji odżywczych. U pacjentów w ciężkim stanie bezwzględnie konieczne jest odpowiednie odżywienie w celu zminimalizowania autokatabolizmu, pobudzenia anabolizmu oraz ułatwienia gojenia ran i poprawy czynności układu odpornościowego. ODŻYWIENIE W ciężkich chorobach odpowiedź na stres prowadzi do zwiększenia metabolizmu (zwiększenie wydatku energetycznego) oraz katabolizmu (nasilenie resorpcji masy mięśni). Proces ten powoduje uwolnienie aminokwasów w celu produkcji czynników ostrej fazy oraz nasilenie glukoneogenezy dla zależnego od glukozy układu odpornościowego. W przypadku braku interwencji dochodzi do wyczerpania substancji zapasowych organizmu i ważnych dla życia białek, co przyczynia się do niewydolności narządów i zaburzeń metabolizmu. Celem wczesnego leczenia żywieniowego u pacjentów w ciężkim stanie klinicznym jest zminimalizowanie ogólnej utraty białek oraz utrzymanie odpowiedniego bilansu energetycznego, dopóki nie ustąpią leżące u podłoża patologie. U wszystkich chorych w ciężkim stanie, którzy nie przyjmują odpowiedniej ilości pokarmów drogą doustną, w ciągu 3–5 dni należy podjąć leczenie żywieniowe. Odżywianie najlepiej jest rozpocząć jak najwcześniej; przeważnie jednak podawanie składników odżywczych wstrzymuje się w czasie resuscytacji. Po przywróceniu czynności życiowych, zanim rozpocznie się leczenie żywieniowe, należy określić następujące parametry: droga podania, prawidłowa masa ciała (IBW, ideal body weight), zapotrzebowanie na białka, zapotrzebowanie na niebiałkowe składniki energetyczne oraz modyfikacje zależne od chorób. Jeśli nie ma przeciwwskazań z uwagi na nieprawidłową długość lub czynność jelit, należy stosować drogę enteralną (dojelitową). Wczesne żywienie jelitowe zapobiega zanikowi śluzówki oraz poprawia wyniki leczenia w porównaniu z żywieniem pozajelitowym. Powikłania związane są z uzyskaniem lub utrzymywaniem dostępu do jelita, zachłyśnięciem, cofaniem się treści żołądkowej lub nieprawidłowym wchłanianiem substancji hiperosmotycznych. Najnowsze dowody wskazują, że żywienie jelitowe powinno być początkowo wstrzymane u pacjentów przyjmujących duże dawki lub wiele różnych leków naczynioskurczowych. Ma to związek ze zwiększonym zapotrzebowaniem na tlen w jelitach, w obrębie których przepływ naczyniowy zostaje dodatkowo zmniejszony z uwagi na skurcz naczyń zależny od zwiększonego napięcia układu współczulnego. Żywienie pozajelitowe powinno być zarezerwowane dla osób, u których żywienie enteralne jest przeciwwskazane lub które go nie tolerują. Odżywianie parenteralne oprócz żywienia dojelitowego należy także stosować u pacjentów z ciężkim niedożywieniem (terapia skojarzona), jeśli nie udało się 141 osiągnąć celów żywienia. Powikłania żywienia pozajelitowego wiążą się z uzyskiwaniem dostępu do żyły centralnej (wprowadzenie i zakażenie), zastojem w drogach zółciowych oraz immunosupresją. Ta metoda żywienia jest także bardziej kosztowna w porównaniu z żywieniem dojelitowym. Zapotrzebowanie na składniki odżywcze zależy przeważnie od stanu klinicznego pacjenta. Istnieją wzory pozwalające na obliczenie zapotrzebowania energetycznego (np. wzór Harrisa i Benedicta), jednak w stanach krytycznych przeciętne zapotrzebowanie kaloryczne u chorych przebywających na oddziałach intensywnej opieki wynosi 30–35 kcal/kg/dobę. W celu uniknięcia hiperglikemii oraz przekarmienia często stosuje się mniejsze wartości. Od 15 do 30% niebiałkowych kalorii dostarczanych jest pod postacią tłuszczów, a pozostałą część stanowią węglowodany. Zapotrzebowanie na białko wynosi 1–1,5 g/kg/dobę. Na każde 6,25 g dostarczonego białka dostępny jest 1 g azotu do syntezy białek. Należy zadbać o to, aby stosunek kalorii niebiałkowych do gramów azotu wynosił 150:1, jednak uzyskanie wartości 100:1 może zapobiec hiperglikemii. Należy zadbać nie tylko o standardowe składniki odżywcze, lecz także zapewnić podaż substancji śladowych (cynk, chrom, selen) oraz witamin. Skład płynów i elektrolitów różni się nieznacznie w każdej diecie i trzeba to brać pod uwagę. W określonych zaburzeniach czynności narządów (np. wątroby) mogą być wskazane diety o specjalnie dobranym składzie. Opracowano również diety zwiększające odporność, a stosowane u poważnie chorych niektóre związki, szczególnie glutamina, umożliwiają poprawę wyników leczenia. Leczenie żywieniowe należy monitorować raz w tygodniu, wykonując pewne obiektywne pomiary. „Złotym standardem” w ocenie bilansu energetycznego jest pośrednia kalorymetria, ale wymaga ona czasu i zastosowania specjalistycznego sprzętu, przez co jest rzadko stosowana w praktyce. Można zapobiec przekarmieniu, wykorzystując wartości należnej masy ciała oraz ograniczając nadmierną podaż kalorii pochodzących z węglowodanów. Hiperglikemii można także uniknąć dzięki stosowaniu rutynowych metod kontroli glikemii. Istotniejsze klinicznie jest monitorowanie anabolizmu białek; można je 142 Część I: Opieka okołooperacyjna osiągnąć za pomocą dwóch sposobów: wyliczania bilansu azotu oraz badań biochemicznych. Do określenia bilansu azotu konieczna jest wiedza na temat jego dobowego spożycia (białko w diecie/6,25) oraz dziennej utraty białek. Utratę białek można wyznaczyć poprzez oznaczenie azotu mocznikowego w dobowej zbiórce moczu i dodanie 4 g/dobę jako straty z potem i kałem. Bilans azotu = (azot w diecie – [(mocznik wydalony z moczem/0,8] + 4). Dodatni bilans azotu wynoszący 2–4 g wskazuje na anabolizm białek. Z kolei biochemiczna ocena anabolizmu białek polega zazwyczaj na kolejnych oznaczeniach białek o szybkim obrocie, takich jak prealbumina. Dzięki 48-godzinnemu okresowi półtrwania poziom prealbuminy lepiej odzwierciedla aktualny stan odżywienia niż pomiar albumin w osoczu, których okres półtrwania wynosi ponad 20 dni. Prawidłowe stężenie prealbuminy ma wartość ponad 15 mg/dl i wskazuje, że czynność syntetyczna wątroby oraz podaż białek są odpowiednie. Ujemny bilans azotu i poziom prealbuminy poniżej 15 mg/dl wskazują na to, że podaż białek jest zbyt mała i należy ponownie ocenić zapotrzebowanie dobowe na składniki odżywcze. ZABURZENIA CZYNNOŚCI WĄTROBY Wątroba odgrywa istotną rolę w patogenezie niewydolności wielonarządowej. Bakterie i wirusy przechodzą do krążenia wrotnego, gdzie najpierw aktywują komórki śródbłonka zatok i komórki Kupffera do produkcji czynników prozapalnych. Czynniki te nie tylko niszczą patogeny, lecz także powodują uszkodzenie strukturalne i czynnościowe wątroby. Przyciągane przez czynniki chemotaktyczne leukocyty kierują się do zatok wątroby oraz, podobnie jak płytki, łączą z komórkami śródbłonka zatok, które w warunkach stanu zapalnego znajdują się w stanie prokoagulacyjnym. Blokowanie zatok przez te komórki prowadzi do pogorszenia przepływu krwi; ulega on dalszemu zaburzeniu na skutek działania endoteliny-1, która powoduje obkurczenie komórek gwiaździstych wątroby w zatokach. NO i CO wykazują natomiast działanie antagonistyczne względem endoteliny-1 i wywołują relaksację naczyń zatokowych. Dzięki zachowaniu odpowiedniej perfuzji w zatokach działają ochronnie na wątrobę we wczesnej, hiperdynamicznej fazie posocznicy, charakteryzującej się zwiększoną pojemnością minutową i umiarkowanego stopnia rozszerzeniem naczyń obwodowych. W późnej, hipodynamicznej fazie posocznicy nadmierna produkcja NO w wyniku pobudzenia syntazy tego związku skutkuje zapaścią krążeniową, która nieuchronnie prowadzi do zaburzenia krążenia wątrobowego. Zaburzenia czynności wątroby w przebiegu MODS mogą manifestować się dwoma obrazami klinicznymi. Pierwszy z nich, określany jako niedokrwienne zapalenie wątroby lub wątroba wstrząsowa, występuje zazwyczaj po epizodzie głębokiej hipotensji z niedostateczną perfuzją krążenia trzewnego i niedokrwieniem narządów. Klinicznie obserwuje się istotny wzrost poziomu aminotransferaz połączony z wydłużeniem czasu protrombinowego, zwiększeniem wartości wskaźnika INR, kwasicą metaboliczną oraz głęboką hipoglikemią. Jeśli zaburzenie to przedłuża się w czasie i jest nasilone, wówczas przypomina ostrą piorunującą niewydolność wątroby. Skuteczne odwrócenie stanu wstrząsowego dzięki agresywnej resuscytacji często powoduje normalizację parametrów biochemicznych. Drugi rodzaj niewydolności wątroby, zwany „żółtaczką pacjentów oddziału intensywnej terapii”, występuje częściej i rozwija się w ciągu kilku dni po zadziałaniu czynnika patologicznego. W badaniach laboratoryjnych obserwuje się zwykle podwyższony poziom bilirubiny związanej. Patogeneza wiąże się z niedokrwieniem wątroby na poziomie mikrokrążenia, cholestazą na skutek całkowitego żywienia pozajelitowego oraz toksycznością leków. Dotychczas nie opracowano skutecznych metod leczenia wątrobozastępczego. Nie napawa to optymizmem, zważywszy, że wątroba odgrywa ważną rolę w utrzymaniu homeostazy oraz w patogenezie MODS. Zanim opracowano metodę przeszczepiania wątroby, ostra niewydolność tego narządu w przebiegu MODS miała katastrofalne konsekwencje. Z uwagi jednak na wyjątkowo dużą śmiertelność związaną z transplantacją wątroby w tej fazie choroby, konieczność stosowania leków immunosupresyjnych i brak dawców narządów przeszczep w takich sytuacjach wciąż nie jest praktyczną metodą leczenia. Trwają badania nad zastosowaniem metod wspomagających pracę wątroby (opartych lub nieopartych na komór- kach), których celem jest usunięcie toksyn wątrobowych i tymczasowe wspomaganie jej czynności do czasu odzyskania pełnej sprawności narządu. Obecnie niewydolność wątroby (koagulopatia, hipoproteinemia, małopłytkowość, wodobrzusze, encefalopatia) leczy się objawowo. ZABURZENIA ENDOKRYNNE Zaburzenia endokrynne są coraz częściej rozpoznawane u pacjentów z MODS, znajdujących się przez dłuższy czas w stanie ciężkim. Na początku oraz w trakcie trwania choroby, niezależnie od przyczyny, dochodzi do rozchwiania gospodarki hormonalnej jako elementu odpowiedzi metabolicznej na czynniki uszkadzające. W początkowych fazach odpowiedź ta ma charakter kompensacyjny: hamuje anabolizm i dostarcza substratów dla reakcji obronnej przed czynnikiem patologicznym. Jeśli patologia przedłuża się, następuje wyczerpanie rezerw hormonalnych, zaburzenie pętli sprzężenia zwrotnego i wyeksploatowanie układu neurohormonalnego. Zaburzenia endokrynne objawiają się niewydolnością nadnerczy oraz opornością na insulinę/hiperglikemią. Brak rozpoznania tych zaburzeń oraz niezastosowanie odpowiedniego leczenia powodują zwiększoną zachorowalność i śmiertelność. U pacjentów w stanie krytycznym poziom kortyzolu jest przeważnie prawidłowy lub podwyższony, co stanowi odpowiedź metaboliczną na stres, a niewydolność nadnerczy uważano przez długi czas za rzadkie powikłanie u tych chorych. Jednak w ostatnim czasie w wielu badaniach udowodniono stosunkowo dużą częstość występowania tego zaburzenia u osób z posocznicą i związany z tym wzrost śmiertelności. Rozpoznanie ostrej niewydolności nadnerczy wymaga dużej czujności, a ustalenie właściwej diagnozy ma ogromne znaczenie dla chorego. Niewydolność nadnerczy może objawiać się osłabieniem, hipoglikemią, hiponatremią i hipokaliemią, ale objawy te nie są specyficzne dla pacjentów oddziałów intensywnej terapii. Przełom nadnerczowy należy podejrzewać u ciężko chorych, którzy pozostają zależni od leków naczynioskurczowych pomimo odpowiedniego nawodnienia. Rozpoznanie względnej niewydolności nanerczy można ustalić za po- Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie mocą jednego z dwóch sposobów: udokumentowania niskiego losowego poziomu kortyzolu (< 25 μg/dl) w przypadku ciężkiej choroby lub uzyskania słabej odpowiedzi (wzrost kortyzolu < 9 μg/dl) w teście stymulacji kosyntropiną (250 μg dożylnie). Ustalenie rozpoznania jest ważne, ale w przypadku wstrząsu opornego na katecholaminy większość ekspertów zaleca obecnie rozpoczęcie leczenia przed uzyskaniem wyników tych testów. Wykazano, że małe dawki kortykosteroidów, jak hydrokortyzon w ilości 200–300 mg/dzień przez siedem dni w trzech lub czterech dawkach podzielonych, powodują poprawę wyników leczenia pacjentów we wstrząsie septycznym bez zwiększenia ryzyka dalszych powikłań infekcyjnych. Przeprowadzono szczegółowe badania dotyczące hiperglikemii indukowanej stresem jako prawidłowej odpowiedzi na nagłe wystąpienie stanu ciężkiego. Podwyższone stężenie endogennych katecholamin, glikokortykosteroidów, glukagonu i cytokin (IL-1, IL-6 oraz TNF-α) powoduje względną oporność na insulinę. Początkowo sądzono, że jest to stan korzystny i dobrze tolerowany, obecnie wiadomo jednak, że jest to szkodliwe zaburzenie spowodowane procesami adaptacyjnymi lub nieprawidłową adaptacją, powstające na skutek działań egzogennych/jatrogennych. Pomimo tego w dalszym ciągu uważa się, że zapobieganie jatrogennej hipoglikemii przewyższa korzyści płynące z utrzymania prawidłowej glikemii u pacjentów oddziałów intensywnej opieki, z których zdecydowana większość nie choruje na cukrzycę. W ostatnim czasie zaburzenie to przyciągnęło więcej uwagi, ponieważ znaleziono związek pomiędzy hiperglikemią i złymi wynikami leczenia u osób w stanach krytycznych. W dużym prospektywnym badaniu randomizowanym z r. 2001 Van den Berghe wraz z zespołem udowodnili, że ścisła kontrola glikemii (80–110 mg/dl) wiązała się ze zmniejszeniem zachorowalności i śmiertelności u 1548 pacjentów chirurgicznych w stanie krytycznym. Śmiertelność uległa zmniejszeniu z 8,0% w grupie kontrolnej (średnie stężenie glukozy 153 mg/dl) do 4,6% (średnie stężenie glukozy 103 mg/dl). U chorych przebywających na oddziałach intensywnej opieki chirurgicznej przez ponad pięć dni śmiertelność uległa zmniejszeniu z 20,2 do 10,6%. Autorzy przypisują te zaskakujące wyniki ograniczeniu powikłań infek- cyjnych, związanych z polineuropatią i ostrą niewydolnością nerek, oraz mniejszej częstości przetoczeń krwi. Prawidłowa glikemia ma korzystne działanie zarówno u pacjentów z cukrzycą w wywiadzie, jak i tych bez cukrzycy. Na podstawie tego badania oraz innych dowodów zaleca się stosowanie agresywnej kontroli glikemii, choć nie ustalono jeszcze docelowych wartości stężenia glukozy. W protokole badania osiągnięto prawidłowe wartości glikemii, ale w odniesieniu do typowych pacjentów przebywających na oddziałach intensywnej terapii może to być niewykonalne i potencjalnie niebezpieczne. Dopóki nie zostaną przedstawione wyniki dalszych badań, zgodnie z obecnymi zaleceniami glikemia u większości chorych w ciężkim stanie nie powinna przekraczać 150 mg/dl. Jest nadzieja, że prowadzone obecnie wieloośrodkowe badania w Europie i Kanadzie pozwolą ustalić referencyjne wartości glikemiii u tych pacjentów. W miarę przedłużania się stanu chorobowego dochodzi także do zaburzeń czynności tarczycy, które objawiają się niskimi poziomami T3 i tyreotropiny. Klinicznie stwierdza się apatię, osłabienie oraz inne objawy niedoczynności tarczycy. Podawanie tyroksyny powoduje zwiększenie poziomu T3 i T4, ale zmniejsza stężenie tyreotropiny. Nie udowodniono, aby leczenie zaburzeń czynności tarczycy powodowało poprawę przeżywalności pacjentów. Zaburzenia neurologiczne W MODS powszechnie występują zaburzenia ze strony układu nerwowego, jednak do niedawna często pomijano tę ważną przyczynę śmiertelności i chorobowości. W zaburzeniach neurologicznych (wywołanych przez wiele współistniejących czynników patogennych i jatrogennych) u pacjentów z MODS stosuje się obecnie bardziej agresywną profilaktykę, diagnostykę i leczenie. U chorych w ciężkim stanie występują zaburzenia ze strony zarówno ze strony ośrodkowego, jak i obwodowego układu nerwowego. Oba typy zaburzeń mają podstępny charakter, ponieważ ich objawy często ulegają zamaskowaniu przez inne współistniejące patologie. Przyczyny tych zaburzeń są wieloczynnikowe; obejmują one: bezpośrednie uszkodzenie aksonu przez cytokiny zapalne, obrzęk mózgu/aksonów, przejś- 143 ciowe niedotlenienie oraz działanie toksyczne leków. Zaburzenia ośrodkowego układu nerwowego (OUN) zazwyczaj manifestują się zespołem majaczeniowym. Przez wiele lat zaburzenia te było niedoceniane przez lekarzy, którzy nazywali je „psychozą oddziałów intensywnej terapii” oraz „objawem zachodzącego słońca”. Z uwagi na powszechne występowanie tego zaburzenia u pacjentów w ciężkim stanie oraz przekonanie, że nie ma ono wpływu na wyniki leczenia, przez wiele lat nie prowadzono badań ani nie leczono zespołu majaczeniowego związanego z MODS. Ostatnio lekarze pracujący na oddziałach intensywnej terapii odkryli kliniczne znaczenie tego zespołu, opracowali jego diagnostykę i zbadali jego związek z długoterminowymi wynikami leczenia. Dzięki temu wykazano, jest on niezależnym czynnikiem prognostycznym złych wyników leczenia oraz dużej śmiertelności. Rozpoznanie zespołu majaczeniowego możliwie jest wówczas, gdy się o nim pamięta; zaburzenie to wystąpi – w pewnym stopniu – u prawie wszystkich pacjentów z MODS. Ely i inni opracowali algorytm „Confusion Assessment Metod for the ICU, CAM-ICU” (Metoda oceny zaburzeń świadomości dla OIT) w celu ułatwienia ustalenia diagnozy. Zespół majaczeniowy charakteryzuje się a) ostrym początkiem zaburzeń lub wahaniami stanu świadomości, b) zaburzeniami uwagi oraz c) innymi jakościowymi zaburzeniami myślenia lub świadomości. Nie zawsze można mu zapobiec, ale pewne zabiegi mogą zmniejszyć ryzyko jego wystąpienia lub nasilenia. Wielokrotne zmienianie pozycji ciała pacjenta, stymulacja bodźcami poznawczymi w ciągu dnia, wczesne uruchamianie oraz zachowanie cyklu dobowego poprzez zmiany otoczenia lub stosowanie środków farmakologicznych powodują poprawę funkcji poznawczych oraz zmniejszają nasilenie majaczenia. Skuteczność leczenia mogą także poprawić: zaangażowanie ze strony rodziny oraz opieka pielęgniarska. Poza wspomnianymi metodami zespół majaczeniowy można leczyć poprzez rozważne stosowanie haloperidolu (lek przeciwpsychotyczny) oraz nowszego środka – deksmedetomidyny (α2-agonisty). Oba leki mogą powodować sedację, jednak zmniejszają jakościowe zaburzenia myślenia oraz fluktuacje stanu psychicznego. Należy unikać podawania benzodiazepin – mimo 144 Część I: Opieka okołooperacyjna że są one skuteczne w leczeniu niepokoju, zwiększają częstość oraz czas trwania dysfunkcji OUN; jest to szczególnie ważne w przypadku starszych pacjentów. Zaburzenia obwodowego układu nerwowego zwane są również polineuropatią stanów krytycznych (CIPN, critical illness polyneuropathy). To częste powikłanie pogarsza wyniki leczenia, wydłuża czas hospitalizacji oraz podwyższa śmiertelność. Do objawów krótkoterminowych należy uniemożliwienie odzwyczajenia od respiratora z uwagi na osłabienie mięśni. Powikłania długoterminowe obejmują: przetrwałe osłabienie mięśni oraz trwałe inwalidztwo. Najpoważniejszymi zaburzeniami są tetrapareza, tetraplegia i paraplegia; ponadto mogą występować: opadanie stopy, utrata czucia/drętwienie oraz przeczulica/przewlekły zespół bólowy. Najczęstszy aspekt zaburzeń obwodowego układu nerwowego, któremu można zapobiec, wiąże się ze stosowaniem leków. Najistotniejsze jest prawdopodobnie unikanie niepotrzebnej lub przedłużonej blokady nerwowo-mięśniowej. Polineuropatia stanów krytycznych jest konsekwencją długotrwałego stosowania dużych dawek glikokortykosteroidów oraz propofolu. Należy unikać poważnych zaburzeń elektrolitowych i zachować odpowiedni bilans azotu, a także wcześnie uruchamiać pacjentów i często stosować intensywną fizykoterapię. Randomizowane badanie dotyczące ścisłej kontroli glikemii wykazało zmniejszenie częstości polineuropatii dzięki uzyskaniu prawidłowego stężenia glukozy we krwi u ciężko chorych osób. Oprócz postępowania profilaktycznego nie opracowano jeszcze specyficznego leczenia polineuropatii stanów krytycznych. ZAPOBIEGANIE NIEWYDOLNOŚCI NARZĄDÓW Nie opracowano dotychczas jednej skutecznej terapii dla MODS oprócz leczenia podtrzymującego niewydolności poszczególnych narządów, dlatego jedyną metodą postępowania z tym zespołem jest prewencja. Główne zasady prowadzenia pacjentów obciążonych ryzykiem wystąpienia MODS obejmują: 1. Unikanie niedokrwienia poprzez utrzymywanie natlenienia odpowiadającego na zapotrzebowanie meta- 2. 3. 4. 5. boliczne za pomocą wczesnej agresywnej resuscytacji płynowej, zapewniającej prawidłowy przepływ krwi w naczyniach włosowatych, oraz odpowiedni monitoring czynności życiowych. Unikanie dodatkowych czynników patogennych oraz zapobieganie częstym przyczynom stanu zapalnego. U pacjentów chirurgicznych wymaga to wczesnego zaopatrywania urazów, usuwania tkanek martwiczych, szybkiej interwencji w przypadku skażenia otrzewnej oraz wczesnego drenażu ropni. Zasady stosowania laparotomii zwiadowczej dotyczą nie tylko pacjentów po urazach, lecz także pacjentów z zaburzeniami wewnątrz jamy brzusznej wtórnymi do posocznicy lub krwotoku. Zapobieganie zakażeniom szpitalnym poprzez stosowanie praktyk opartych na dowodach naukowych, takich jak programy „wentylacji” oraz „dostępu centralnego”, które uzyskały powszechną akceptację (http://www.ihi.org). Zapewnienie odpowiedniego metabolizmu, odżywienia oraz czasami wspomagania niewydolnych narządów, dopóki nie dojdzie do przywrócenia ich czynności. Zastosowanie przebadanych środków, które mogą zapobiegać uszkodzeniom narządowym, takich jak aktywowane białko C. Zastosowanie się do wszystkich tych wytycznych w nowoczesnym postępowaniu z pacjentami w stanie krytycznym ma istotny wpływ na ich przeżywalność. KONTROLA URAZU OPERACYJNEGO Kontrola urazu operacyjnego jest uznawana za duży postęp w opiece nad pacjentami chirurgicznymi; zapobiega ona niewydolności narządów oraz zgonom. Koncepcja ta powstała na podstawie obserwacji, że w sytuacji poważnych krwawień oraz innych ostrych stanów chirurgicznych u chorych dochodzi do rozwinięcia triady – koagulopatii, hipotermii i kwasicy metabolicznej. W tej sytuacji końcowym zdarzeniem często są nieodwracalne zaburzenia metaboliczne, a nie uniemożliwienie operacji z technicznego punktu widzenia. Wczesne przeprowadzenie zabiegu i dalsze leczenie na oddziale intensywnej te- rapii dla przywrócenia prawidłowego metabolizmu umożliwia pacjentom stabilizację stanu klinicznego oraz zakończenie etapowego leczenia ran. Chirurg musi polegać na schemacie rozpoznawania w celu identyfikacji chorych wymagających skróconej operacji, tak aby zapobiec wystąpieniu zaburzeń metabolicznych. Schemat rozpoznawania dotyczy pewnych zaburzeń, zespołów i istotnych czynników (Tab. 4), które stanowią ostrzeżenie dla chirurga, że przedłużanie zabiegu w celu osiągnięcia technicznego sukcesu może mieć niekorzystne konsekwencje. Leczenie etapowe należy rozważyć w przypadku wszystkich pacjentów z urazem wysokoenergetycznym lub zaburzeniami czynności fizjologicznych w momencie przyjęcia, poważnym uszkodzeniem naczyń i narządów trzewnych, krwawieniem do wielu jam ciała lub przedłużonym czasem operacji. Parametry hemodynamiczne, typ urazu i okołooperacyjne czynniki fizjologiczne przedstawione w Tabeli 4 wymagają zinterpretowania przez chirurga, który powinien podjąć szybką decyzję w celu uniknięcia zaburzeń metabolicznych u pacjenta. Postępowanie chirurgiczne z kontrolą urazu operacyjnego jest zazwyczaj procesem trzyetapowym W pierwszym etapie najważniejsze jest uzyskanie szybkiej i skutecznej kontroli krwotoku i zakażenia. Po podjęciu decyzji o skróceniu pierwotnie planowanego zabiegu cały wysiłek musi się skoncentrować na osiągnięciu tego celu. Proste techniki, takie jak oddzielenie staplerem uszkodzonych odcinków jelita zamiast ich zespalania oraz podwiązanie lub wytworzenie zespoleń omijających krwawiące naczynia w miejsce ich pełnej rekonstrukcji, sprzyjają skróceniu operacji. Zakończenie zabiegu umożliwia tamponada krwawienia nietętniczego i szybkie tymczasowe zamknięcie jamy brzusznej. Drugim etapem postępowania jest ustabilizowanie stanu pacjenta po przeniesieniu go na oddział intensywnej terapii za pomocą ogrzania, wyrównania objętości oraz przywrócenia prawidłowych funkcji fizjologicznych. Wyrównanie kwasicy metabolicznej i koagulopatii z użyciem biologicznie czynnych koloidów wymaga częstej kontroli laboratoryjnej. Brak normalizacji parametrów metabolicznych może wskazywać na utrzymujące się krwawienie w wyniku nieodpowiedniej hemostazy i jest wskazaniem do wykonania ponownej operacji. Rozdział 8: Zespół niewydolności wielonarządowej: patogeneza, postępowanie i zapobieganie TABLELA 4. WSKAZANIA DO ZABIEGU Z KONTROLĄ URAZU OPERACYJNEGO Zaburzenia • Wysokoenergetyczny tępy uraz tułowia • Wielomiejscowa penetracja tułowia • Niestabilność hemodynamiczna • Koagulopatia lub hipotermia Zespoły • Połączenie uszkodzenia dużych naczyń i dużych narządów trzewnych • Krwawienie do jam ciała ze współistniejącym uszkodzeniem narządów • Wielomiejscowy uraz z innymi poważnymi powikłaniami Czynniki krytyczne • Ciężka kwasica metaboliczna (pH < 7,3) • Hipotermia (temperatura < 35°C) • Resuscytacja i czas operacji powyżej 90 minut • Koagulopatia (krwawienie niezwiązane z urazem) Po wyrównaniu zaburzeń metabolicznych, co zazwyczaj trwa 24–48 godzin, pacjenci mogą powrócić do sali operacyjnej w celu rewizji chirurgicznej. Trzecie stadium kontroli urazu wymaga dokładnej i pełnej oceny jamy brzusznej oraz usunięcia tamponów, ostatecznego zaopatrzenia urazów, przywrócenia ciągłości jelita i zamknięcia ściany jamy brzusznej, przy założeniu, że pozwala na to stan fizjologiczny pacjenta. W razie nawrotu zaburzeń metabolicznych chirurg musi rozważyć decyzję o zakończeniu zabiegu i ponownym skierowaniu chorego na oddział intensywnej terapii. Zazwyczaj na tym etapie możliwe jest ostateczne zamknięcie brzucha. Czasami pacjenci wymagają przedłużonego „otwartego” postępowania na jamie brzusznej i ewentualnej rekonstrukcji jej ściany za pomocą wchłanialnej siatki lub biomateriałów, a następnie przeszczepów skórnych. Wczesna terapia celowana Lekarze pracujący na oddziałach intensywnej terapii od dawna poszukiwali odpowiednich, opartych na dowodach naukowych punktów końcowych resuscytacji. W latach 90. ubiegłego wieku Shoemaker i inni zbadali koncepcję „supranormalnej” resuscytacji płynowej, mającej na celu maksymalne dostarczenie tlenu. Mimo że wstępne wyniki były obiecujące, w kolejnych randomizowanych badaniach nie odnotowano żadnej poprawy przeżywalności. Przebadano także miejscowe punkty końcowe, takie jak pH śluzówki żołądka jako wymiernik prawidłowej perfuzji tkankowej, jednak nie są one powszechnie stosowane w praktyce. W r. 2001 Rivers i wsp. opublikowali wyniki randomizowanego badania dotyczącego wczesnej resuscytacji celowanej na podstawie „znormalizowanych” punktów końcowych u osób z posocznicą. W tym przełomowym badaniu 263 pacjentów przydzielono losowo jeszcze w izbie przyjęć, przed przyjęciem na oddział intensywnej terapii, do grupy wczesnej terapii celowanej lub grupy terapii standardowej. Na podstawie protokołu badania w grupie z wczesną terapią celowaną agresywnie stosowano resuscytację płynową, preparaty krwiozastępcze oraz leki działające inotropowo w celu osiągnięcia wcześniej określonych punktów końcowych (osrodkowe ciśnienie żylne CVP 8–12 mm Hg, diureza > 0,5 ml/kg/h; MAP > 65 mm Hg; ScvO2 >70%) w ciągu sześciu godzin od przyjęcia. W przypadku pacjentów leczonych standardowo nie prowadzono resuscytacji z wyznaczonymi ramami czasowymi. Obie grupy poddano po przyjęciu na oddział intensywnej terapii identycznemu leczeniu. Pacjenci w grupie poddanej wczesnej terapii celowanej wykazywali istotne zmniejszenie śmiertelności w porównaniu z grupą leczoną standardowo: 30,5 wobec 46,5 (p = 0,009), jak również wcześniejszą normalizację niedoboru zasad i poziomu mleczanów w surowicy. Grupa ta wymagała mniejszej ilości leków naczynioskurczowych oraz rzadziej zachodziła w niej potrzeba wentylacji mechanicznej lub cewnikowania tętnic płucnych. Nagła zapaść naczyniowa występowała znacznie częściej w grupie leczonej standardowo. Częstość rozwoju niewydolności wielonarządowej była istotnie niższa w grupie z wczesnym leczeniem celowanym. Badanie to wyraźnie wskazuje, że rozwój niewydolności wielonarządowej i zgon związany z ciężką posocznicą są 145 bezpośrednio związane z późną normalizacją stanu klinicznego. Stosowanie wczesnej agresywnej resuscytacji, mającej na celu uzyskanie uprzednio określonych punktów końcowych, zapobiega niewydolności narządów, a także śmierci. Podkreślono również, że intensywna opieka jest pojęciem, a nie miejscem; może być stosowana w izbie przyjęć, na sali operacyjnej, w pracowni radiologii interwencyjnej lub na oddziale intensywnej terapii. LECZENIE NIESKUTECZNE Pomimo zaawansowanej technologii wspomagającej leczenie pacjentów z MODS w niektórych przypadkach leczenie okazuje się nieskuteczne. Konsekwencją terapii może być pozostawanie chorych w stanie między śmiercią a życiem. Sztuczne żywienie, mechaniczna wentylacja, hemodializy oraz inne formy leczenia potrafią bardzo długo utrzymywać pacjentów z MODS w stanie wegetatywnym. Zgon następuje po zaprzestaniu stosowania leczenia w celu umożliwienia „naturalnego” zakończenia życia chorego. Dla rodzin oraz personelu medycznego te trudne sytuacje stanowią źródło frustracji, zakłopotania oraz konfliktów. Na początku choroby często trudno jest przewidzieć, który pacjent wyzdrowieje, ale lekarze powinni, opierając się na doświadczeniu, przedstawić choremu i jego rodzinie aktualne informacje dotyczącego jego rzeczywistego stanu i rokowania. Dzięki rozmowom prowadzonym we wczesnym etapie leczenia oraz ciągłemu podtrzymywaniu dialogu w miarę postępu procesu chorobowego można uniknąć wielu napięć. Na początku ciężkiej choroby należy omówić i udokumentować życzenia pacjenta dotyczące resuscytacji krążeniowo-oddechowej oraz przedłużonego sztucznego podtrzymywania życia. Aspekty niemedyczne, takie jak względy religijne oraz sprawy rodzinne, powinny zostać ustalone wcześnie, tak aby ułatwić podjęcie decyzji związanych z terapią. Dzięki takiemu postępowaniu możliwe będzie opracowanie realistycznego planu leczenia oraz jego ograniczenia w razie niepowodzenia. Mimo że rozmowy o śmierci są trudne zarówno dla lekarzy, jak i członków rodziny, takie podejście ułatwia porozumienie i rozkłada obciążenie związane z podejmowaniem decyzji w czasie, a nie na- 146 Część I: Opieka okołooperacyjna TABELA 5. STOPNIE OGRANICZENIA LECZENIA/ODSTĄPIENIA OD REANIMACJI DNR-A: Bez resuscytacji krążeniowo-oddechowej Bez masażu klatki piersiowej Bez kardiowersji-defibrylacji Stosować wszystkie inne możliwości leczenia DNR-B: Bez wprowadzania nowego leczenia Bez resuscytacji krążeniowo-oddechowej (jak wyżej) Bez intensyfikacji obecnego leczenia Bez leczenia nowo rozpoznanych zaburzeń Kontynuacja wszystkich metod leczenia DNR-C: Zaprzestanie leczenia Zaprzestanie obecnego leczenia Bez nowego leczenia Leczenie zapewniające komfort pacjenta stępuje tuż pod koniec życia, w chwili uświadomienia sobie i rodzinie nieskuteczności leczenia. W rozmowach z rodzinami na temat ograniczeń leczenia omawianie pojęcia DNR (do not resuscitate, nie wykonywać renimacji) i wynikających z niego konsekwencji może być kłopotliwe; takie sytuacje są trudne nawet dla specjalistów. DNR nie musi od razu oznaczać zaprzestania leczenia, choć czasami jest z tym równoznaczne, co również może być źródłem zakłopotania. Stosuje się bardziej praktyczne podejście wykorzystujące system trzech stopni DNR, które wyraźnie określają żądane ograniczenia leczenia. System ten przedstawiono w Tab. 5. Podobnie jak zapewnienie wczesnej komunikacji z rodziną pacjenta, system ten ma na celu unikanie sytuacji kłopotliwych i konfliktowych pod koniec życia pacjenta, kiedy poczucie frustracji i winy mogą wpływać na jego leczenie. WNIOSKI MODS może być zarówno przyczyną, jak i skutkiem leczenia chirurgicznego. W ciągu ostatnich 10 lat dokonał się istotny postęp w rozumieniu biologicznych podstaw odpowiedzi na uraz, tak na poziomie komórkowym, jak i molekularnym. Rozwój cytofizjologii i biologii molekularnej sprawił, że możliwe stało się przerwanie odpowiedzi zapalnej na wielu poziomach (zapalnym, krzepnięcia i fibrynolizy). Wprowadzenie w krajowych i międzynarodowych kampaniach wytycznych opartych na dowodach naukowych powinno przełożyć się na poprawę wyników leczenia tej niebezpiecznej choroby. Konieczna jest kontynuacja badań nad nowymi – komórkowymi i molekularnymi – metodami leczenia oraz ich wczesne stosowanie w stanach krytycznych. ZALECANE PIŚMIENNICTWO Aird WC. The role of the endothelium in severe sepsis and multiple organ dysfunction syndrome. Blood 2003;101(10):3765. Angus DC, Linde-Zwirble WT, Lidicker J, et al. Epidemiology of severe sepsis in the United States: analysis of incidence, outcome, and associated costs of care. Crit Care Med 2001;29(7):1303. Asbaugh DG, Bigelow DB, Petty TL, et al. Acute respiratory distress in adults. Lancet 1967;2:319. Barie PS, Hydo LJ. Epidemiology of multiple organ dysfunction syndrome in critical surgical illness. Surg Infect (Larchmt) 2000;1(3):173. Bau A. MOF/MODS, SIRS: An Update. Shock 1996;6:S1. Beal AL, Cerra FB. Multiple organ failure syndrome in the 1990s. Systemic inflammatory response and organ dysfunction. JAMA 1994;271:226. Bone RC. American College of Chest Physicians/Society of Critical Care Medicine Consensus Conference: Definitions for sepsis and organ failure and guidelines for the use of innovative therapies in sepsis. Crit Care Med 1992;20:864. Brower R. Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional tidal volumes for acute lung injury and the acute respiratory distress syndrome. The Acute Respiratory Distress Syndrome Network. N Engl J Med 2000;342(18):1301. Confusion Assessment Method for the ICU (CAM-ICU). Training manual available at: http://www.icudelirium.org/delirium/CAM-ICUTraining.html. Accessed 03/30/2006. Deitch EA. Multiple organ failure. Adv Surg 1993;26:333. Dellinger RP, Carlet JM, Masur H, et al. Surviving Sepsis Campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock. Crit Care Med 2004;32(3):858. Demling RH, Lalonde C, Ikegami K. Physiologic support of the septic patient. Surg Clin North Am 1994;74:637. Demling R, Lalonde C, Saldinger P, et al. Multiple organ dysfunction in the surgical patient: pathophysiology, prevention, and treatment. Curr Probl Surg 1993;30:348. Levy MM, Fink MP, Marshall JC, et al; SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS. 2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS International Sepsis Definitions Conference. Crit Care Med 2003;31(4):1250. Marik PE, Zaloga GP. Early enteral nutrition in acutely ill patients: a systematic review. Crit Care Med 2001;29(12):2264. Papadakos P, Lachmann M. The open lung concept of alveolar recruitment can improve outcome in respiratory failure and ARDS. Mt Sinai J Med 2002;69:73. Rivers E, Nguyen B, Havstad S, et al. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock. N Engl J Med 2001;345(19):1368. Société Française d’Anesthésie et de Réanimation (French Society of Anesthesia and Intensive Care). Scoring systems for ICU and surgical patients. Available at www.sfar.org. Accessed 04/05/2006. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y W tym szczegółowo opracowanym rozdziale autorzy przedstawili podstawy teoretyczne zespołu niewydolności wielonarządowej (MODS) jako kolejnej fazy progresji pierwotnego zaburzenia, jakim jest zespół uogólnionej odpowiedzi zapalnej (SIRS). SIRS może być skutkiem posocznicy, urazu, urazu powikłanego posocznicą, masywnego oparzenia, ciężkiego zapalenia trzustki itp. Autorzy, chcąc posłużyć się metodą leczenia opartego na dowodach naukowych, wyszli z założenia, że podstawowym bodźcem są cytokiny i, mimo że o tym nie wspomnieli, to one są zazwyczaj mediatorami parakrynnymi lub neurokrynnymi; jednak w sytuacji złożonych urazów i posocznicy działają one jak hormony. Prawdopodobnie substancje te nie powinny działać endokrynnie i dlatego równowaga pomiędzy układem immunologicznym a bodźcem zostaje zaburzona. Jeśli nie zastosuje się odpowiedniego leczenia podtrzymującego w SIRS i wystąpi niedokrwienie, niedotlenienie lub inne niekorzystne następstwa, dochodzi do progresji do MODS. Odnotowano pewien postęp dzięki kilku najnowszym metodom leczenia MODS u pacjentów, u których terapia ma zazwyczaj charakter podtrzymujący. Umiarkowany wzrost przeżywalności chorych z MODS przynosi do- Rozdział 9: datkowe zastosowanie w leczeniu podtrzymującym aktywowanego rekombinowanego białka C (Xigris). W rozdziale tym w przystępny sposób przedstawiono mechaniczną wentylację jako leczenie wspomagające, w tym jej odmiany umożliwiające pacjentom samodzielne oddychanie, unikanie zbyt dużego przeciążenia płuc dzięki stosowaniu małych objętości wdechowych wynoszących maksymalnie 6–8 ml/kg i maksymalnego ciśnienia mniejszego niż 30 torów; podano też wiele innych cennych wskazówek dotyczących wentylacji i natleniania chorego. Dodatkowe informacje zawiera Rozdz. 5, w którym skupiono się na stosowaniu respiratorów. Kolejnym zaburzeniem czynności narządowej, które przyczynia się do powikłań u pacjentów z MODS, jest niewydolność nerek. Autorzy wspomnieli o stosowanych u nich mieszankach żywieniowych, takich jak hepatamina, jednak nie podali szczegółowych informacji na ten temat. Należy odnieść się do prospektywnych badań randomizowanych przeprowadzonych przez Abla i wsp. (N Engl J Med 1973; 288:695), a dotyczących ostrej niewydolności nerek u chorych chirurgicznych. Autorzy stosowali aminokwasy egzogenne oraz hipertoniczny roztwór dekstrozy (neframina), który dawał poprawę przeżywalności, szczególnie u pacjentów z ostrą kanalikową martwicą nerek bez skąpomoczu. W czasie leczenia żywieniowego zalecają jego monitorowanie poprzez oznaczanie poziomu prealbumin. Albuminy mają zbyt długi okres półtrwania, aby mogły być skutecznym narzędziem do monitorowania, dlatego do oceny odżywienia zazwyczaj stosuje się białka o szybszym obrocie. Okres półtrwania transferyny wynosi 5–8 dni i z tego względu jest ona wykorzystywana do oceny trendu odżywienia. Białko retinolowe jest trudniejsze do oznaczenia i – podobnie jak prealbuminy – ulega wpływom związków energetycznych oraz białek. W naszym ośrodku zdarzają sie trudności w uzyskaniu wiarygodnych wyników poziomów prealbumin, dlatego oznaczamy stężenie transferyny, która wydaje się odzwierciedlać zarówno podaż kalorii, jak i białka. Należy także skomentować problem żółtaczki u pacjentów przebywających na oddziałach intensywnej terapii. Autorzy uważają, że jest ona skutkiem całkowitego żywienia pozajelitowego. Nie zgadzam się z tą opinią. Rozwój żółtaczki w trakcie żywienia parenteralnego zawsze związany jest z posocznicą. Jeśli stosuje się całkowite żywienie pozajelitowe 9 Leczenie immunosupresyjne po przeszczepieniu narządów i wystąpi żółtaczka, należy poszukać źródła infekcji. Wiele innych grup badawczych próbowało rozpoznać różne zaburzenia w SIRS, aby zapobiec ich progresji do MODS. Croce wraz z zespołem (J Trauma 2006;60:523) wykonali 285 zabiegów płukania oskrzelowo-pęcherzykowego u 158 pacjentów, starając się ocenić częstość zapalenia płuc związanego ze stosowaniem respiratora, z myślą o profilaktyce i uniknięciu progresji SIRS do MODS. Zauważyli oni, że u pacjentów w ciężkim stanie kliniczna punktacja infekcji płuc nie różnicuje zapalenia płuc związanego ze stosowaniem respiratora od SIRS. Co więcej, stosowanie tej punktacji do decyzji o rozpoczęciu terapii antybiotykami pacjentów po urazie może być niekorzystne. Innym składnikiem SIRS i MODS jest rozsiane wykrzepianie wewnątrznaczyniowe (DIC, disseminated intravascular coagulation). Gando i wsp. (Crit Care Med 2006;34(3):625) porównali różne kryteria opracowane w Japonii w ramach International Society on Thrombosis and Haemostasis. Następnie zestawili je z punktacją w skali Sequential Organ Failure Assessment (SOFA) i śmiertelnością. Zauważyli, że większość stosowanych przez nich kryteriów, z wyjątkiem poziomu fibrynogenu, pozwalała na przewidywanie ryzyka wystąpienia DIC, ponadto punktacja SOFA wykazała istotną korelację pomiędzy DIC a śmiertelnością. Natomiast kryterium poziomu fibrynogenu wykazywało małą skuteczność w przewidywaniu wyników leczenia pacjentów z DIC. Dobrym i zwięzłym przeglądem etiologii MODS na podstawie opisu przypadku złożonego urazu jest praca Walsh, pielęgniarki ortopedycznej (Walsh CR, Orthopaedic Nurse 2005;24(5):324). Jednym z interesujących aspektów tego badania jest cytat z publikacji Mannsa i wsp. (N Engl J Med 2002;347:993), wskazujący, że koszt przedłużenia życia o rok dzięki leczeniu Xigrisem wynosi około 24 500$. Uważam, że obecnie może to być suma nawet większa. Zaproponowano wiele hipotez i nowych terapii. Wheatley (Wheatley C, 2006 Elsevier Ltd; doi: 10.1016/j.mehy.2006.01.036) sugerowała użycie dużych dawek kobalaminy w leczeniu SIRS, posocznicy, ciężkiej posocznicy oraz wstrząsu septycznego i pourazowego. Podstawowy mechanizm, jaki ustalono po kilku seriach badań, to hamowanie jądrowego czynnika κB (NFκB), czynnika transkrypcyjnego, który jest powszechnie uważany za przyczynę wielu patologicznych kaskad w MODS. Jednym z mechanizmów, które mogą mieć na to wpływ, jest zmniejszenie nadmiernej ilości tlenku azotu i selektywne hamowanie indukowanej syntazy tego tlenku. Zaproponowano 147 także wiele innych pobocznych patomechanizmów, których wspólnym końcowym szlakiem metabolicznym jest NFκB. Kolls (Kolls JK, J Clin Invest 2006;116(4):860) w komentarzu do innego artykułu, który ukazał się w tym samym numerze czasopisma, autorstwa Thimmulappy i wsp. (J Clin Invest 2006;116(4):984), napisał, że jądrowy czynnik związany z czynnikiem erytroidalnym (Nrf2), który przynależy do rodziny „cap’n’collar” – podstawowych czynników transkrypcyjnych bZip (leucine zipper transcription factors) – może odgrywać istotną rolę w aktywacji NFκB indukowanej TNF. Tak jak w poprzednim artykule, zaproponował on, że jednym z możliwych szlaków metabolicznych jest glutationowy szlak metaboliczny. Tym samym jeszcze raz przypomniał starą hipotezę, że jednym z mechanizmów powstania niewydolności wielonarządowej jest wyczerpanie glutationu. Inne procedury ratunkowe w SIRS i zapobieganiu MODS zostały przedstawione przez Cibriàn i wsp. (Clin Sci 2006; 110:536), którzy zasugerowali, że zastosowanie syntetycznego peptydu-6 uwalniającego hormon wzrostu (GH-RP-6) może mieć działanie ochronne na serce, płuca i nerki, jeśli leczenie przeprowadzono, zanim zadziałał czynnik szkodliwy. Działanie to zaznaczyło się jeszcze wyraźniej po podawaniu szczurom stosunkowo małych dawek (1 mg/kg) naskórkowego czynnika wzrostu. Problem jak zwykle polega na tym, że czynniki ochronne podawane przed urazem wykazują większą skuteczność; stosowane po urazie przeważnie są nieskuteczne. Yonekawai wsp. (Ther ApherDial 2006;10(1):19) połączyli ciągłą aferezę endotoksyn i ciągłą hemodiafiltrację w leczeniu pacjenta cierpiącego na posocznicę i MODS, co pozwoliło na zapobieżenie hipotensji i tym samym poprawę przeżywalności. Należy jednak podkreślić, że chory przeżył wstępną fazę wstrząsu do drugiego dnia na wlewie z dopaminy, dobutaminy i noradrenaliny z podwyższonym poziomem Il-6 i brakiem endotoksyny we krwi, a następnie podawano mu do perforowanej okrężnicy polimyksynę B (uzyskaną drogą aferezy). Problem tego badania polega na tym, że zostało ono przeprowadzone tylko na jednym pacjencie i nie wiadomo, czy przeżycie związane było z zastosowaniem aferezy i polimyksyny B. Optymizmem napawa jednak to, że prowadzonych jest tak wiele nowatorskich prac, mających na celu ustalenie przyczyny MODS. Badania te, a także wcześniejsze postępy i opisane przez autorów leczenie oparte na dowodach naukowych, prowadzą do zmniejszenia śmiertelności pacjentów w stanie krytycznym. J. E. F. Leczenie immunosupresyjne po przeszczepieniu narządów SIR ROY CALNE Od czasu klasycznych badań prowadzonych we wczesnych latach 50. ubiegłego wieku przez Medawara i wsp. wiadomo, że przeszczepy tkankowe między osobnikami tego samego gatunku w wyniku reakcji immunologicznej obejmującej elementy humoralne i komórkowe ulegają uszkodzeniu. W ostatnich latach przeszczepianie narządów okazało się nadzwyczaj efektywną metodą leczenia chorób, które dawniej prowadziły do śmierci. We wczesnym okresie historii transplantacji narządów istniały dwie metody zapobiegające odrzucaniu tkanki allogenicznej. Pierwsza polegała na nabyciu przez biorcę tolerancji immunologicznej, której naturalne występowa- 148 Część I: Opieka okołooperacyjna nie odkryto u dwujajowych bliźniaków, a następnie wykazano w doświadczeniach przeprowadzonych przez zespół Medawara u myszy pochodzących ze wsobnych szczepów. Drugi sposób zapobiegania odrzuceniu to całkowite zniszczenie systemu immunologicznego biorcy za pomocą napromienienia a następnie przywrócenie mu odporności immunologicznej przez przeszczepienie szpiku kostnego pobranego od dawcy. Chociaż powyższe metody nie wydają się mieć bezpośredniego zastosowania w przeszczepieniach narządów unaczynionych, to od tej pory wiedza dotycząca immunologii procesu tolerancji uległa znacznemu poszerzeniu, a znaczną rolę w tym poznaniu odegrało doświadczenie nabyte w czasie rozwoju programów przeszczepiania szpiku kostnego. W medycynie klinicznej każde udane przeszczepienie szpiku kostnego, z uwagi na akceptację przez biorcę przeszczepu komórek dawcy bez potrzeby następczej stałej immunosupresji, jest przykładem osiągnięcia „tolerancji immunologicznej”. Wiadomo także, że w wyniku przeszczepienia szpiku następuje rozwój tolerancji biorcy na antygeny dawcy, co pozwala na przyjęcie przez biorcę nerki pobranej od dawcy szpiku bez konieczności stosowania dalszej immunosupresji. Przez wiele lat sądzono, że dla osiągnięcia takiego stanu tolerancji konieczne jest całkowite zniszczenie sytemu immunologicznego biorcy i zastąpienie go układem immunologicznym dawcy, co można osiągnąć przez zabieg przeszczepienia szpiku. Następnie udowodniono, że wykonanie nieablacyjnego przeszczepienia szpiku – bez usunięcia komórek szpikowych biorcy – powoduje powstanie mieszanego chimeryzmu, czyli współwystępowania komórek szpiku i krwi pochodzących zarówno od biorcy, jak i dawcy przeszczepionego szpiku. Stan ten może prowadzić do rozwoju tolerancji i akceptacji przeszczepionej nerki, nawet jeśli chimeryzm zachodzi tylko czasowo. Warunkiem koniecznym do zaistnienia takiej sytuacji jest bliskie podobieństwo antygenów zgodności tkankowej (HLA) między dawcą a biorcą, takie jakie występuje między rodzeństwem. Wyniki są znacznie gorsze w przypadku przeszczepów między osobami z tylko jednym jednakowym haplotypem, czyli podczas przeszczepienia dziecku narządu pobranego od rodzica. Mechanizmy odrzucania narządów od dawna są przedmiotem intensywnych badań w wielu laboratoriach. Zbiór cech obejmujących grupę krwi oraz antygeny zgodności tkankowej tworzy osobniczą wyjątkowość każdego człowieka. Całkowitą identyczność wszystkich czynników można stwierdzić jedynie u jednojajowych bliźniaków. Jednak odpowiednie dobranie zgodnych grup głównych krwi oraz unikanie niezgodności w doborze najważniejszych antygenów zgodności tkankowej HLA umożliwia uzyskanie układu, w którym stosowanie relatywnie niewielkiej immunosupresji daje dużą szansę na dobre długotrwałe wyniki. Nieznaczne niezgodności między dawcą a biorcą mogą być kontrolowane za pomocą niewielkich dawek leków immunosupresyjnych. Nie ma wątpliwości, że wzajemne oddziaływanie immunologiczne między dawcą a biorcą zachodzi we wszystkich przeszczepianych narządach, a brak immunosupresji w zwykłych przypadkach prowadzi do odrzucenia narządu. Do przeszczepionego narządu allogenicznego naciekają limfocyty T, komórki plazmatyczne i makrofagi, ponadto zostają wytworzane przeciwciała allogeniczne. Małe naczynia krwionośne ulegają uszkodzeniu zarówno w ostrym odrzucaniu, jak i w tzw. przewlekłym odrzucaniu, kiedy to obserwuje się zniszczenie komórek śródbłonka w przeszczepionym narządzie prowadzące do pogrubienia błony wewnętrznej, aż do pełnej niedrożności światła małych tętnic. Historia immunosupresji to dzieje odkrywania leków, które uniemożliwiają lub przynajmniej hamują rozwój procesów odrzucania przeszczepionych narządów. We wczesnych próbach przeszczepienia allogenicznej nerki stosowano napromienianie całego ciała, ale taka metoda jako niespecyficzna i nieefektywna okazała się niemożliwa do wykorzystania w praktyce klinicznej poza przypadkami przeszczepień narządów między bliźniakami. Wykonano dwa bardzo znaczne zabiegi przeszczepienia nerek, jeden w Bostonie, drugi w Paryżu, pomiędzy dwujajowymi bliźniakami, którzy w rzeczywistości wykazywali pełną zgodność sześciu głównych antygenów HLA. Sukces tych zabiegów spowodował przeprowadzenie katastrofalnych w skutkach, prób stosowania podobnych protokołów u biorców spokrewnionych nie tak blisko z dawcami. Wyniki tych prób wykazały konieczność poszukiwania innych metod wywoływania tolerancji na przeszczepiony narząd. W 1953 roku Schwarz i Dameshek opublikowali wyniki doświadczeń wykazujących, że stosowana w leczeniu białaczki 6-merkaptopuryna hamuje odpowiedź układu immunologicznego królika na obecność alloantygenów. Działanie leku trwało nawet po wstrzymaniu podawania go. W następnych badaniach, obserwując wpływ 6-merkaptopuryny w leczeniu odrzucania przeszczepionych nerek allogenicznych u psów, stwierdzono zwiększone przeżycie przeszczepów pod wpływem jej stosowania. Działanie azatiopryny, która jest pochodną imidazolową 6-merkaptopuryny, okazało się jeszcze korzystniejsze. Po uzyskaniu satysfakcjonujących wyników badań na zwierzętach lek został wykorzystany w pierwszych badaniach klinicznych dotyczących stosowania chemicznej immunosupresji u ludzi. Wczesne efekty były rozczarowujące, ale uległy poprawie po połączeniu azatiopryny wraz z przeciwzapalnymi kortykosteroidami. W początkowej fazie klinicznych badań nad immunosupresją po przeszczepieniach allogenicznych nerek rozpoczęto więc podawanie jednocześnie obu tych leków, oczekując korzystniejszych wyników w porównaniu z wynikami uzyskanymi w przypadku stosowania napromieniania. Rzeczywiście, niektórzy chorzy leczeni według schematu immunosupresyjnego azatiopryna i steroidy nadal żyją, ale całkowite jednoroczne przeżycie z dobrze działającym narządem przeszczepionym wynosiło około 50%. Początkowo badania nad przeszczepianiem nerek prowadzone były w kilku ośrodkach w Stanach Zjednoczonych oraz w Europie. Minęło 20 lat, zanim dokonał się następny przełom w leczeniu immunosupresyjnym. Borel i wsp. pracujący w laboratoriach Sandoz zaobserwowali immunosupresyjne właściwości in vitro oraz in vivo cyklicznego peptydu cyklosporyny. Wykorzystana w badaniach doświadczalnych nad przeszczepami narządowymi, początkowo w przeszczepieniu serca u szczura, następnie nerek u psów i ortotopowych przeszczepień serca u świń, cyklosporyna wykazała silniejsze właściwości immunosupresyjne od wszystkich stosowanych wcześniej substancji. Dodatkowo, wczesne podawanie cyklosporyny, zarówno w połączeniu ze steroidami, jak i w monoterapii, spowodowało Rozdział 9: poprawę przeżycia przeszczepianych narządów do około 80% rocznie. Nieoczekiwane przypadki uszkodzenia nerek u chorych stosujących cyklosporynę okazały się poważnym niepowodzeniem, które spowodowało, że pomimo znacznej poprawy przeżycia narządów we wczesnym okresie po przeszczepieniu, wyniki długoterminowe – 10-letnie − były tylko trochę lepsze od tych obserwowanych u chorych leczonych azatiopryną i sterydami. Na tej podstawie przyjęto, że to właśnie nefrotoksyczność cyklosporyny była główną przyczyną późnych niewydolności przeszczepionych nerek. Zastosowano więc schemat równoczesnego stosowania cyklosporyny, azatiopryny oraz steroidów w małych dawkach. W wielu ośrodkach, na podstawie badań wykazujących wyższość mykofenolanu mofetilu (MMF) nad azatiopryną, włączono go do schematów leczenia immunosupresyjnego. Wyniki ostatnich badań wskazują jednak na niewielką różnicę skuteczności przy 15-krotnie wyższych kosztach MMF. Stosowanie małych dawek różnych leków immunosupresyjnych podawanych jednocześnie, według teoretycznych założeń, miało pozwolić na uniknięcie silnych efektów ubocznych ich stosowania. Takie protokoły leczenia immunosupresyjnego wprowadzono na całym świecie, a liczba ośrodków zajmujących się przeszczepianiem narządów wzrosła w krótkim czasie z kilku do ponad tysiąca. Wzrosło zaufanie do klinicznego wykorzystania przeszczepień serca oraz wątroby i, w mniejszym stopniu, transplantacji trzustki i płuca. W niektórych ośrodkach do protokołów leczenia epizodów ostrego odrzucania dodano poliklonalne przeciwciała antylimfocytarne. Obiektem badań wykonanych przez Woodruffa i wsp. było wstrzyknięcie zwierzęciu ludzkich limfocytów i wykorzystanie jego surowicy jako leku immunosupresyjnego. Niestety właściwości otrzymywanych surowic okazały się niejednakowe – niektóre były efektywne bez działań niepożądanych, inne nieskuteczne i/lub toksyczne. Odkrycie Kohlera i Milsteina dotyczące wytwarzania przeciwciał monoklonalnych było kolejnym dużym krokiem w rozwoju leczenia immunosupresyjnego. Przewaga przeciwciał monoklonalnych nad poliklonalnymi wynika z tego, że każde skierowane jest przeciwko pojedynczemu celowi molekularnemu. Możliwe jest także modyfikowanie przeciwciał polegające na usu- Leczenie immunosupresyjne po przeszczepieniu narządów nięciu większości fragmentów pochodzących od zwierzęcia i wytworzeniu przeciwciał humanizowanych lub chimerycznych, które zmniejszają ryzyko wywołania reakcji na antygeny ksenogeniczne. Klinicyści nabrali doświadczenia w rozpoznawaniu epizodów ostrego odrzucenia na wczesnym etapie, kiedy kilkudniowe leczenie za pomocą glikokortykosteroidów jest skuteczne w odwracaniu tego procesu. Jeden epizod ostrego odrzucenia skutecznie leczony wydaje się nie mieć niekorzystnego wpływu na długotrwałe działanie przeszczepionego narządu, jednak powtarzające się epizody takiego odrzucania, zwłaszcza takie, które nie odpowiadają całkowicie na leczenie steroidami lub przeciwciałami, prowadzą do przewlekłego odrzucania i późnej niewydolności przeszczepionego narządu. Na przestrzeni lat wiele nowych leków immunosupresyjnych poddawano badaniom i tylko niektóre z nich zostały włączone do stosowania klinicznego. Istnieje niestety tendencja wśród klinicystów do dodawania nowych środków immunosupresyjnych do standardowych protokołów, co często prowadzi do zbyt silnej immunosupresji, która z pewnością nie sprzyja naturalnym biologicznym mechanizmom wyłączania, będącym częścią każdego systemu immunologicznego. Jest to bardzo istotny mechanizm, gdy układ immunologiczny podlega aktywacji (np. przeciwko wirusowi świnki), a następnie po eliminacji wirusa odpowiedź immunologiczna ulega osłabieniu i wyciszeniu. Jednocześnie obecność komórek pamięci umożliwia specyficzną, szybką reakcję w razie ponownego pojawienia się antygenów wirusa, co pozwala na eliminację patogenu bez klinicznych objawów zakażenia. Poniżej przedstawiono grupy leków, które są lub były stosowane w leczeniu immunosupresyjnym lub są obecnie poddawane badaniom. 1. Steroidy – leki przeciwzapalne, których głównymi skutkami ubocznymi są zespół Cushinga, osteoporoza, cukrzyca, zahamowanie wzrostu. Chociaż leki z tej grupy są niezwykle cenne w leczeniu epizodów ostrego odrzucania, to należą do najgorzej tolerowanych przez stosujących je chorych, zwłaszcza kobiety i dzieci. 2. Środki blokujące aktywność limfocytów lub prowadzące do ich obumierania. Należą do nich napromienianie, poliklonalne preparaty anty- 3. 4. 5. 6. 7. 149 limfocytarne, przeciwciała monoklonalne skierowane przeciw intreleukinie 2 (Il-2), receptorom CD-25 lub CD3 limfocytów T i przeciwciało Campath 1H, powodujące śmierć limfocytów przez związanie się z epitopem CD 52. Środki antyproliferacyjne interferujące z replikacją DNA. Azatiopryna i mizorbina hamują ogólną syntezę DNA. Ich głównymi działaniami niepożądanymi są depresja szpiku kostnego i uszkodzenie wątroby. MMF interferuje z syntezą puryny de novo, a głównym skutkiem ubocznym są zaburzenia żołądkowo-jelitowe, objawiające się przede wszystkim biegunką i nudnościami oraz depresja szpiku kostnego. Malononitrilamide (FK778), analog leflunomidu, interferuje z syntezą pirymidyn i jest obecnie poddawany badaniom. Cyklosporyna i FK506 są lekami, które blokują transdukcję sygnału IL-2, interferując z szlakiem pobudzenia związanym z kalcyneuryną. Głównymi efektami niepożądanymi są nefrotoksyczność, neurotoksyczność i cukrzyca. Cyklosporyna może również powodować przerost dziąseł oraz wzrost włosów na twarzy i ciele. Rapamycyna interferuje z proliferacją komórek na późniejszym etapie niż cyklosporyna i FK506. Everolimus jest analogiem rapamycyny wywierającym podobne efekty. FTY, otrzymywany z grzybów, interferuje z migracją limfocytów i receptorem dla fosforanu sfingozyny-1. Środek ten nie powoduje śmierci limfocytów, ale usuwa je z krążenia. Środki hamujące przekazanie drugiego sygnału aktywacji limfocytów, przeciwciała anty-CD154. Leki specyficznie hamujące inhibitor 3 kinazy janusowej. Różne analogi wpływające na cytokiny hematopoetyczne są obecnie poddawane badaniom. Jakkolwiek epizody ostrego odrzucania występują zazwyczaj w ciągu trzech miesięcy od przeszczepienia narządu, zwłaszcza w pierwszym miesiącu, mogą być jednak obserwowane w każdym okresie, nawet po roku lub więcej, po transplantacji u chorych poddanych leczeniu immunosupresyjnemu wywołującemu głęboką limfopenię (np. Campath 1). Ostatecznym, najbardziej dalekosiężnym celem badaczy zajmujących się 150 Część I: Opieka okołooperacyjna leczeniem immunosupresyjnym jest opracowanie protokołów umożliwiających przeżycie przeszczepionego narządu bez konieczności stosowania przewlekłej immunosupresji. Taka wspomniana wcześniej „działająca tolerancja” występuje w każdym przypadku skutecznej transplantacji szpiku kostnego, gdy istnieje bliska zgodność HLA między dawcą a biorcą. Stan ten obserwowany jest także u znaczącej liczby biorców przeszczepów wątroby, ale bardzo rzadko u biorców przeszczepów nerki, trzustki i serca. Dokładna mechanistyczna definicja tolerancji jest nieprzydatna w praktyce klinicznej, gdyż „stan działającej tolerancji” jest wystarczający dla uzyskania korzyści przez chorego i można go osiągnąć różnymi sposobami. Użyteczna definicja tolerancji wskazuje na fakt długotrwałego przeżycia narządu z jego prawidłową czynnością bez konieczności stosowania immunosupresji. Taka tolerancja, przez analogię, może być porównana do koncepcji „szczęścia”, które może być osiągnięte różnymi drogami. Przy okazji można stwierdzić, że nie zdajemy sobie sprawy, kiedy jesteśmy obdarzeni szczęściem, dostrzegamy jednak, kiedy jesteśmy go pozbawiani. Tolerancja, podobnie jak szczęście, może być całkowita lub częściowa. Może zostać również utracona w wyniku rozwoju źle poznawanych, przebiegających z niewielkim nasileniem, procesów przewlekłego odrzucania lub epizodu ostrego odrzucenia wywołanego przez inne czynniki (np. infekcja wirusowa, odpowiedź alergiczną). Minimalna, nietoksyczna, progowa immunosupresja podtrzymująca prawdopodobnie mogłaby chronić przed takim zagrożeniem i stan ten można by określić jako „niemal” tolerancję. Niektórzy chorzy mogą nie wymagać podtrzymującej immunosupresji, ale obecnie nie możemy tego stwierdzić w żaden sposób poza odstawieniem podtrzymujących dawek leków immunosupresyjnych. Biorcy narządów pobranych od zmarłych niespokrewnionych i słabo dobranych dawców żyją czasami nawet do 40 lat z wciąż działającym przeszczepem. Możliwe jest zatem uzyskanie satysfakcjonującego przeżycia i wielu chorych po przeszczepieniu narządów może pracować i wykonywać ćwiczenia fizyczne, nawet intensywne. Niestety, wielu biorców nie osiąga tak dobrych wyników odległych. Problemem jest także ryzyko zmniejszania naturalnego mechanizmu wygaszania reakcji immu- nologicznej przez dodawanie coraz silniejszych leków, które wpływają na układ immunologiczny. Reakcja immunologiczna ulega naturalnemu wyłączeniu, jednak proces ten może być zaburzony przez wysokie dawki podtrzymującej immunosupresji. Świnie i szczury będące biorcami unaczynionych przeszczepów wątroby uzyskują tolerancję bez stosowania jakiejkolwiek immunosupresji. U biorców występuje wtedy ostre odrzucanie, ale ustępuje samoistnie. Niektórzy biorcy przeszczepów wątroby mogą odstawić lek bez żadnych konsekwencji. Minimalne dawki podtrzymującej immunosupresji mogą być wystarczające dla uzyskania długotrwałej prawidłowej czynności przeszczepów nerek allogenicznych, ale całkowite wstrzymanie stosowania leków może prowadzić do natychmiastowego rozwoju odrzucania. Krótkotrwałe podawanie cyklosporyny wraz z infuzją komórek pochodzących ze szpiku dawcy może doprowadzić do powstania tolerancji w doświadczalnym przeszczepianiu nerek allogenicznych u świń, a tolerancję dla przeszczepów wysepek trzustkowych u naczelnych można osiągnąć stosując schematy niemieloablacyjne. Ostatnie doświadczenia wspierają ostrożny optymizm, że zastosowanie w praktyce klinicznej protokołów prowadzących do tolerancji lub czynnościowej (niemal) tolerancji będzie niedługo możliwe. Usunięcie większości limfocytów T u małp z gatunku rezusów, przez podanie immunotoksyny ukierunkowanej przeciw cząstkom CD3, przeprowadzone przez Knechtle i wsp., doprowadziło do przedłużenia przeżycia przeszczepów nerek i następczych przeszczepów skóry u przeważającej grupy zwierząt. Mechanizm działania nie został wyjaśniony, ale być może przeszczepienie narządu dawcy do biorcy pozbawionego większości limfocytów T powoduje przesunięcie balansu układu immunologicznego w kierunku akceptacji narządu. Przeszczepienie nerek, osiągające lepsze wyniki, było wykonywane siedem dni po pierwszym podaniu immunotoksyny, natomiast transplantacja w czasie podawania immunotoksyny nie prowadziła do powstania tolerancji. Thomas i wsp. przedstawili dane potwierdzające hipotezę, że aktywacja cytokin w wyniku stosowania immunotoksyny powoduje zwiększenie przepuszczalności naczyń, co zaburza powstawanie tolerancji, a krótkotrwałe podawanie 15-deoksyspergualiny z me- tyloprednizolonem zapobiega aktywacji cytokin, zapewniając rozwój stabilnej tolerancji u większości zwierząt. Znaczącym osiągnięciem było uzyskanie po podaniu immunotoksyny i pięciodniowej terapii cyklosporyną przeżycia i prawidłowej czynności zgodnych przeszczepów ksenogenicznych wysepek trzustkowych, co doprowadziło do spontanicznego ustąpienia cukrzycy u małp. Hamowanie szlaku kostymulacji spowodowało przedłużenie czasu przeżycia allogenicznych nerek u rezusów. Chociaż ideałem byłaby całkowita tolerancja u chorych po przeszczepieniu narządów, ale różnorodność kombinacji immunologicznej dawca-biorca, stanu układu immunologicznego, choroby podstawowej, chorób współistniejących i niemożliwych do przewidzenia następstw infekcji powoduje, że stabilna tolerancja u większości pacjentów może być bardzo trudna do osiągnięcia. Podawanie przez krótki okres przeciwciał, z następczym stosowaniem niewielkich dawek leku immunosupresyjnego w monoterapii podtrzymującej, może być odpowiednim kompromisem zapobiegającym odrzucaniu przeszczepionego narządu w wyniku przełamania jego tolerancji spowodowanego zakażeniem lub obecnością innego czynnika inicjującego aktywację układu immunologicznego. Dla zobrazowania tej koncepcji stworzono określenie „niemal” tolerancji. W badaniach klinicznych u 31 biorców nerki allogenicznej pobranej od zmarłego dawcy zastosowano silne przeciwciało skierowane przeciw limfocytom – Campath 1H, z następczą monoterapią cyklosporyną podawaną w ilości równej połowie standardowej dawki. Camptah 1H jest humanizowanym przeciwciałem skierowanym przeciw antygenowi CD52, posiadającym silne właściwości lityczne działające zarówno przeciw limfocytom B, jak i limfocytom T, ale niepowodującym uszkodzenia komórek szpiku kostnego. To samo przeciwciało okazało się w przeszłości skuteczne w odwracaniu epizodów odrzucania, a ówczesne wyniki dały podstawę do ustalenia sposobu dawkowania. Autorzy użyli przeciwciała w małych dawkach u biorców przeszczepów nerki allogenicznej pobieranej ze zwłok. Wyniki takiego schematu leczenia immunosupresyjnego zastosowanego u pierwszych 13 biorców zostały opisane w 1998 roku, a obecnie wykorzystano go u 31 kolejnych chorych. Rozdział 9: W przypadku braku agresywnej reakcji limfocytów T wzajemne oddziaływanie pewnych komórek dawcy i biorcy przeszczepianego narządu może być korzystne, może być konieczne dla osiągnięcia tolerancji. Być może istnieje czasowe okno immunologiczne pozwalające na powstanie tolerancji po kontakcie między komórkami dawcy a biorcy. Z tego powodu odroczono o 48 godzin podawanie leków immunosupresyjnych u wszystkich chorych, a następnie zastosowano cyklosporynę (neoral) w dawkach pozwalających na osiągniecie podtrzymujących stężeń 75−125 ng/ml w surowicy. Przed podaniem pierwszej dawki Campath 1H w celu zmniejszenia ryzyka reakcji na uwalnianie cytokin przez 30 minut aplikowano dożylnie 500 mg metyloprednizolonu. Obecnie analizujemy pięcioletnie wyniki leczenia chorych według powyższego schematu i porównujemy z grupą 66 biorców narządów pobranych od zmarłych dawców otrzymujących typową, opartą na cyklosporynie, immunosupresję trójlekową (cyklosporyna, prednizolon i syrolimus). Dwóch chorych z grupy leczonej konwencjonalną immunosupresją z prawidłową czynnością przeszczepionych narządów utracono z obserwacji, natomiast wszyscy chorzy z grupy Campath 1H pozostali w zasięgu badania. Wyniki przedstawiono w Tabeli 1. W każdej grupie u jednego chorego stwierdzono rozwój choroby limfoproliferacyjnej, w wyniku której obaj pacjenci zmarli. Inne przyczyny zgonów obserwowanych podczas badania związane były z chorobą niedokrwienną serca (n = 2) i kalcyfilaksją (n = 1) w grupie z alemtuzumabem oraz chorobą niedokrwienną serca (n = 6), udarem mózgu (n = 1), posocznicą (n = 1), guzem mózgu (n = 1) i z nieznanych powodów (n = 1) w grupie chorych leczonych według typowych schematów immunosupresji. W grupie chorych otrzymujących alemtuzumab stwier- Leczenie immunosupresyjne po przeszczepieniu narządów dzono także autoimmunologiczną anemię hemolityczną oraz zakażenie gruźlicą. Niezależnie od głębokiej limfopenii zaobserwowanej na początku terapii alemtuzumabem, po sześciu miesiącach całkowita liczba limfocytów była podobna w obu grupach, nie stwierdzono także istotnych statystycznie różnic w czynności nerek. Również liczba epizodów ostrego odrzucania była zbliżona w obu grupach, różnił się jedynie czas wystąpienia pierwszego epizodu ostrego odrzucania od chwili przeszczepienia. W grupie chorych leczonych alemtuzumabem pierwszy taki epizod występował później (mediana 170 dni) niż w grupie kontrolnej (mediana 16 dni). W Singapurze prowadzone jest obecnie badanie z randomizacją poświęcone porównaniu wyników opisanego powyżej protokołu z typową immunosupresją. Jeśli korzystne wyniki obserwowane teraz u większości naszych chorych po pięciu latach będą się utrzymywały, wtedy taki protokół wywoływania i podtrzymywania tolerancji miałby szereg zalet w porównaniu z obecnie stosowanymi schematami immunosupresji. Po pierwsze, jest on tani i łatwy do zastosowania, co ma znaczenie zwłaszcza w krajach o znacznych ograniczeniach finansowych. Po drugie, w większości przypadków unika on stosowania steroidów ze wszystkimi ich działaniami niepożądanymi. Taki schemat jest również mniej podatny na brak współdziałania chorego. W przeszłości wiele było dyskusji dotyczących możliwości wywołania tolerancji poprzez przeszczepienie szpiku kostnego dawcy. Istnieje powszechna zgoda co do tego, że przeszczepienie komórek szpiku kostnego dawcy i spowodowanie makrochimeryzmu u biorcy powoduje tolerancję narządów unaczynionych, chociaż taka sytuacja nie wystę- puje u każdego chorego. Znaczenie mikrochimeryzmu w rozwoju tolerancji jest stale przedmiotem gorących dyskusji, ale znane są przypadki występo- TABELA 1. WYNIKI LECZENIA ALEMTUZUMABEM I KONTROLI Przeżycie przeszczepu (nie ograniczone zgonem chorego) Przeżycie narządu (ograniczone zgonem chorego) Przeżycie chorego 1 rok 5 years 1 rok 5 lat 1 rok 5 lat Alemtuzumab Kontrola 91% 70% 94% 79% 97% 88% 74% 65% 83% 75% 88% 83% 151 wania mikrochimeryzmu i odrzucania narządów i odwrotnie. W ostatnich badaniach prowadzonych w Massachusetts General Hospital nieablacyjne przeszczepienie szpiku kostnego wywoływało przejściowy makrochimeryzm komórek szpiku kostnego, niewykrywalny kilka miesięcy po przeszczepieniu, ale prowadzący do rozwoju tolerancji u chorych trwającej lata i nie wymagającej dalszej immunosupresji. Z kolei prace Thomasa i wsp. z Alabamy wykazały możliwość wywołania długotrwałej, trwającej pięć lat, tolerancji bez mikro- i makorchimeryzmu u naczelnych Starego Świata. Osiągnięto to poprzez okresowe usunięcie limfocytów T oraz czasowe podawanie leków immunosupresyjnych. Z punktu widzenia chorego, sposób uzyskania stanu tolerancji i prawidłowego działania przeszczepionego narządu, bez przewlekłego odrzucania i ryzyka rozwoju oportunistycznych infekcji jest nieistotny. Znajomość mechanizmów umożliwiających rozwój takiego stanu bezsprzecznie pomogłaby stworzyć w przyszłości protokoły zwiększające szanse wywołania takiej tolerancji. Stosowana obecnie chirurgiczna metoda przeszczepienia narządów unaczynionych, takich jak nerka, trzustka, serce, płuco i wątroba, nie podlega większym zmianom. Wraz z poprawą wyników przeszczepiania narządów zapotrzebowanie na ten sposób leczenia wzrasta, co powoduje stale zwiększający się niedobór narządów wykorzystywanych do transplantacji. Zmarli dawcy są nadal głównym źródłem pobieranych narządów, gdyż usunięcie organów z ciała zmarłej osoby nie jest obciążone ryzykiem wystąpienia u niej powikłań. Zabieg pobierania narządów od zmarłego dawcy polega na jak najszybszym usunięciu krwi z ciała i schłodzeniu pobranego narządu. Żywi dawcy również byli wykorzystywani jako źródło narządów do przeszczepienia już od najwcześniejszego okresu rozwoju transplantologii. Początek dało przeszczepienie narządu między bliźniakami, które zostało wykonane przez dra Josepha Murraya w The Peter Bent Brigham Hospital ponad 50 lat temu. Z uwagi na zaangażowanego w tę sprawę nieletniego sąd najwyższy stanu Massachusetts wydał orzeczenie zezwalające na pobranie narządu od żywego dawcy, uzasadniając, że w przeciwnym razie niedoszły potencjalny dawca mógłby poczuwać się do winy z powodu niewykorzystania 152 Część I: Opieka okołooperacyjna szansy uratowania życia bliźniaka. Od tego czasu akceptacja dla pobierania narządów od dawców znacznie wzrosła. Bardzo szybko zgodzono się na przeszczepianie nerek pobieranych od żywych – bliskich krewnych, początkowo od rodziców dla dzieci, następnie między małżonkami, a obecnie w wielu krajach zezwolono na pobieranie nerek od dobrowolnych żywych niespokrewnionych dawców. W niektórych krajach narządy są pobierane również od skazanych na śmierć kryminalistów, ale takie rozwiązania, podobnie jak sprzedaż narządów, zostały potępione przez International Transplantation Society (Międzynarodowe Towarzystwo Transplantacyjne). Tym niemniej istnieją liczne raporty wskazujące na gwałcenie tych zasad etycznych. Jednym z szeroko dyskutowanych obecnie zagadnień jest uzasadnienie dla operacji pobierania od żywych dawców fragmentów wątroby w celach transplantacyjnych. Początkowo operacja ograniczała się do pobierania bocznej części lewego płata wątroby, która była przeszczepiana dziecku. Chociaż było to oceniane jako zabieg większy od nefrektomi, jednak w wykonaniu doświadczonych chirurgów zabieg ten obarczony był relatywnie małym ryzykiem. Zapotrzebowanie na przeszczepienie wątroby znacznie jednak wzrosło i w wielu krajach zwykłą praktyką stało się pobieranie połowy wątroby do przeszczepienia dorosłemu biorcy. Taki zabieg obarczony jest znacznie większym ryzykiem wystąpienia poważnych powikłań zarówno u biorcy, jak i dawcy, prowadzących do znacznej chorobowości i trudnej do pominięcia śmiertelności, sięgającej u dawców około 1%. Część chirurgów transplantacyjnych takie ryzyko operacyjne uznaje za nieakceptowalne i nie wykonuje takich zabiegów. PRZESZCZEPY KOMÓRKOWE Przeszczepianie komórek jako metoda leczenia ma długą historię sięgającą przetoczeń krwi wykonywanych w XVII wieku. Po poznaniu mechanizmów biologicznych, obejmujących konflikty serologiczne i zjawiska krzepnięcia, przetaczanie krwi utraciło swoją złowrogą reputację i stało się zabiegiem ratującym życie i umożliwiającym przeprowadzanie poważnych zabiegów chirurgicznych. Transplantacja szpiku kostnego, zabiegu wspomnianego już wcześniej, jest przeszczepieniem komórek, niezależnie od tego, czy ich źródłem jest sam szpik kostny dawcy pobierany przez aspirację, czy też są to komórki macierzyste uzyskiwane z krwi obwodowej po stymulacji szpiku kostnego dawcy czynnikami wzrostowymi. Komórki macierzyste mogą być również pobierane z krwi pępowinowej noworodków. Możliwość wykorzystania przeszczepów komórkowych do leczenia innych schorzeń zależała od zrozumienia mechanizmów prowadzących do rozwoju danej choroby, co nastąpiło po opisaniu przez Watsona i Cricka struktury DNA i poznaniu procesów syntezy białek. Część chorób ma uwarunkowanie genetyczne, a wiedza dotycząca genów biorących udział w patogenezie, ich identyfikacja i klonowanie pozwoliły badaczom na uzyskanie plazmidów, które w teorii mogą zostać użyte do leczenia takich chorób jak parkinsonizm, cukrzyca czy hemofilia. Przeszczepy komórkowe są obecnie skuteczną metodą leczenia cukrzycy, w której przeszczepia się komórki wysepek trzustkowych izolowanych z trzustek pobranych od zmarłych dawców. Taka metoda wymaga jednak obecności wykwalifikowanego zespołu cały czas gotowego do intensywnej, nieprzerwanej pracy przez pięć godzin. Izolacja komórek z wysp trzustkowych i przygotowanie ich do przeszczepienia wymaga wyspecjalizowanego ośrodka wyposażonego w odpowiednie oprzyrządowanie. Badania nad tą techniką prowadzono od 30 lat, ale dopiero niedawno Shapiro i wsp. z Edmonton zaproponowali jej skuteczne zastosowanie w praktyce klinicznej. Przedstawione przez ten zespół wyniki wskazują, że 80% biorców przeszczepu komórek izolowanych z wysepek trzustkowych po roku i 70% po dwóch latach nie wymaga podawania insuliny. Biorcy muszą jednak przyjmować względnie duże dawki leków immunosupresyjnych. Powodzenie schematu Shapiro zależało od całkowitego uniknięcia stosowania sterydów oraz leczenia chorych przed wystąpieniem poważnych powikłań, ze świeżo wykrytą cukrzycą z zachowanym odczuwaniem hipoglikemii oraz użycia wysepek trzustkowych izolowanych od dwóch zmarłych dawców. Od tego czasu różne ośrodki powtórzyły wyniki prac z Edmonton, czasami przeszczepiając z sukcesem wysepki izolowane tylko od jednego zmarłego dawcy. Wykorzystanie wysepek trzustkowych od zmarłych dawców jest dowodem na słuszność tej metody. Jednak zbyt mała liczba dostępnych trzustek, niewystarczająca w porównaniu z olbrzymią liczbą chorych na cukrzycę, którzy mogliby odnieść korzyść w wyniku takiej metody leczniczej, oraz korzystne wyniki przeszczepiania komórek izolowanych z wysepek trzustkowych skłaniają badaczy do wytworzenia substytutu komórek typu β. Zaczęto więc w badaniach doświadczalnych wykorzystywać techniki hodowli komórkowych i inżynierii genetycznej w celu stymulacji wytwarzania insuliny przez komórki, które w zwykłych warunkach nie wykazują takich właściwości. Postęp obserwowany w tym zakresie w laboratoriach nie ma jednak dotychczas zastosowania klinicznego. Główne trudności dotyczą bezpiecznego sposobu podania genu kodującego insulinę do wystarczającej liczby komórek, tak by wywołać odpowiedź fizjologiczną wystarczająco silną i długotrwałą, by zabieg był efektywny. PODSUMOWANIE Wraz z rozwojem nowych leków immunosupresyjnych i wprowadzaniem ich do praktyki klinicznej stwierdzić można u lekarzy zajmujących się transplantologią dążenie do stosowania zbyt silnej immunosupresji. Podawanie zbyt aktywnych leków prowadzące do bardzo silnego hamowania procesów immunologicznych uniemożliwia także powstanie tolerancji. Z tego powodu w wielu ośrodkach zauważa się tendencję do odwrócenia takiego sposobu leczenia, a więc stosowania silnych, ale selektywnych, nowych leków immunosupresyjnych, do których zalicza się przeciwciała monoklonalne, blokowania szlaków kostymulacji czy podawanie krótkotrwałej silnej immunosupresji. PRZYSZŁOŚĆ Na przestrzeni następnych kliku lat spodziewać się można nasilenia prac poświęconych metodom wywoływania immunologicznej tolerancji lub przynajmniej minimalnej podtrzymującej immunosupresji. Uważnie monitorowani chorzy będą otrzymywali mniejsze dawki leków immunosupresyjnych, co zmniejszy ryzyko powstawania zakażeń, rozwoju nowotworów i działań niepożądanych poszczególnych leków. Przeszczepienie komórek zostanie praw- Rozdział 9: dopodobnie wprowadzone do praktyki klinicznej. Istotnym problemem pozostanie niedostatek narządów do przeszczepiania. Lekarze będą dążyli do zapewnienia chorym najlepszego sposobu leczenia, jednocześnie starając się nie wywierać nacisku na potencjalnych dawców. Pobieranie narządów do przeszczepienia od żywych dawców wymaga przeprowadzenia dużej i czasami niebezpiecznej operacji i pozostaje nowym problemem etycznym w medycynie – spowodowanie urazu operacyjnego u zdrowej osoby dla korzyści innego człowieka. ZALECANE PIŚMIENNICTWO Billingham RE, Brent L, Medawar PB. Actively acquired tolerance of foreign cells. Nature 1953;172:603. Borel JF, Feurer C, Gubler HU, et al. Biological effects of cyclosporine A: a new antilymphocytic agent. Agents Actions 1976; 6:468. Buhler LH, Spitzer TR, Sykes M, et al. Induction of kidney allograft tolerance after transient lymphohematopoietic chimerism in patients with multiple myeloma and end-stage renal disease. Transplantation 2002;74: 1405. Leczenie immunosupresyjne po przeszczepieniu narządów Calne RY. Inhibition of the rejection of renal homografts in dogs by purine analogues. Transplant Bull 1961;28:445. Calne RY. The rejection of renal homografts. Inhibition in dogs by using 6-mercaptopurine. Lancet 1960;1:417. Calne RY, Friend PJ, Moffatt S, et al. Prope tolerance, perioperative Campath 1H and low-dose cyclosporin monotherapy in renal allograft recipients. Lancet 1998; 351:1701. Calne RY, Sells RA, Pena JR, et al. Induction of immunological tolerance by porcine liver allografts. Nature 1969;223:472. Calne RY, Watson CJE, Brons IGM, et al. Tolerance of porcine renal allografts induced by donor spleen cells and seven days’ treatment with cyclosporin. Transplantation 1994;57: 1433. Calne RY, White DJG, Thiru S, et al. Cyclosporin A in patients receiving renal allografts from cadaver donors. Lancet 1978;2:1323. Gibson T, Medawar PB. The fate of skin homografts in man. J Anat 1943;77:299. Hale G, Dyer MJ, Clark MR, et al. Remission induction in non-Hodgkin lymphoma with reshaped human monoclonal antibody of Campath 1H. Lancet 1998;2:1394. Knechtle S, Vargo D, Fechner J, et al. FN-18CRM9 immunotoxin promotes tolerance in primate renal allografts. Transplantation 1997;63:1. 153 Kohler G, Milstein C. Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity. Nature 1975;256:495. Mazariegos GV, Reyes J, Marino I, et al. Risks and benefits of weaning immunosuppression in liver transplant recipients: long-term follow-up. Transplant Proc 1997;29:1174. Murray JE, Merrill JP, Harrison JH. Renal homotransplantation in identical twins. Surg Forum 1955:432. Murray JE, Merrill JP, Harrison JH, et al. Prolonged survival of human kidney homografts by immunosuppressive drug therapy. New Engl J Med 1963;268:1315. Schwartz R, Damashek W. Drug induced immunologic tolerance. Nature 1959;183: 1682. Shaffer JM, Kawai T, Fudaba Y, et al. Mechanisms of donor-specific unresponsiveness in tolerant recipient of combined non-myeloablative HLA-mismatched bone marrow and kidney transplantation [abstract]. AMJT 2004;4(Suppl 8):303. Shapiro AM, Lakey JR, Ryan EA, et al. Islet transplantation in seven patients with type 1 diabetes mellitus using a glucocorticoidfree immunosuppressive regimen. N Engl J Med 2000;343:230. Starzl TE, Murase N, Abu-Eimagd K, et al. Tolerogenic immunosuppression for organ transplantation. Lancet 2003;361: 1502. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y Profesor Roy Calne po mistrzowsku opisał zagadnienia związane z problemami immunosupresji po przeszczepieniu narządów. Od zarania transplantologii istnieją dwie metody, służące zahamowaniu reakcji odrzucania narządów allogenicznych lub zniszczeniu całego układu immunologicznego biorcy (np. poprzez całkowite napromienienie i ratunkowe przeszczepienie szpiku kostnego). Powszechnie znane są techniki chirurgiczne, które umożliwiły osiągnięcie dobrych wyników przeszczepiania życiowo ważnych narządów, takich jak nerka, serce, wątroba, płuca i trzustka. Poprawa efektów przeszczepienia narządów unaczynionych jest skutkiem doskonalenia technik zabiegowych oraz stosowanej immunosupresji – opracowania protokołów i podawania leków z uwzględnianiem wpływu poszczególnych środków immunosupresyjnych na określone narządy. Lekarze zajmujący się przeszczepianiem narządów pozostają w dalszym ciągu świadkami eksplozji informacji związanych z immunologią, podobnie jak liczby molekularnych celów możliwych do zablokowania lub zahamowania w celu uzyskania optymalnej czynności narządu. U niewielkiej liczby biorców tolerancja została wywołana poprzez osiągnięcie mieszanego mikrochimeryzmu bez całkowitego uszkodzenia szpiku kostnego przez Spitzera i wsp. (Transplantation 1999;68:480) i Buhlera i wsp. (Transplantation 2002; 74:1405). Następne badania wykorzystujące nowe metody umożliwią dokładniejsze poznanie mechanizmów odpowiedzi immunologicznej na antygeny allogeniczne u człowieka. Z uwagi jednak na złożoność odpowiedzi układu immunologicznego, zależnej od MHC i wywołanej przez obecność antygenów allogenicznych i inne czynniki wpływające na układ immunologiczny, jest wysoce nieprawdopodobne, sby jakakolwiek terapia ukierunkowana na jeden czynnik mogła doprowadzić do powstawania tolerancji. Nowatorskie doświadczenia Thomasa i wsp. (Transplantation 2000;69:2497) potwierdziły możliwość wywołania długotrwałej, trwającej ponad pięć lat, tolerancji bez mikro- i makorchimeryzmu u małp człekokształtnych. Eksperymenty te są dopiero na etapie badań, ale dowodzą znaczenia wykorzystania usunięcia limfocytów T i stosowania krótkotrwałej immunosupresji w rozwoju tolerancji, bez wywołania reakcji odrzucania. Przewlekłe odrzucanie jest główną przyczyną utraty czynności narządów przeszczepionych w odległym czasie po transplantacji. Częstość występowania przewlekłego odrzucania w przeszczepionych nerkach wynosi 10−80%, a wpływ tego procesu na funkcję narządu zależy od czasu obserwacji. Ten problem pozostaje jednym z najważniejszych zagadnień, przed którym stoją lekarze zajmujący się transplantologią. Pomimo dotychczasowych badań leczenie immunosupresyjne nie jest całkowicie skuteczne. Odnosi się to zwłaszcza do chorych otrzymujących nieodpowiednie leczenie spowodowane dążeniem lekarzy do zmniejszania dawek leków immunosupresyjnych stosowanych w protokołach. Drugim podstawowym problemem wśród niewyedukowanych chorych po przeszczepieniach jest niepodejmowanie odpowiedniej współpracy – nieregularne przyjmowanie leków, związane z zaniedbaniem lub kosztami leczenia immunosupresyjnego. Nadzwyczajny przegląd literatury dokonany przez Profesora Calne’a wskazuje również na istotną rolę dużych badań genetycznych, nieodzownych do właściwej interpretacji wpływu genetycznych mutacji na mechanizmy odrzucania i tolerancji. Podobnie istotne są prace prowadzone w laboratoriach firm farmaceutycznych w celu dalszego rozwoju dostępnych leków immunosupresyjnych, które mogą zmniejszyć wpływ działań niepożądanych. Nie wydaje się jednak możliwe opracowanie takiego leku, który w monoterapii skutecznie prowadziłby do rozwoju całkowitej tolerancji immunologicznej. W przyszłości konieczne będzie kontynuowanie znaczących i długotrwałych badań nad mechanizmami tolerancji. Drugą ważną kwestią zostanie dobór poszczególnych metod leczenia immunosupresyjnego dla konkretnych chorych i określonych narządów. Jak zostało to przedstawione przez Lechlera i wsp. (Nature Med 2005;11(6):605), takie przyszłościowe leczenie będzie wymagało odejścia od sztywnych, arbitralnie skonstruowanych protokołów leczenia immunosupresyjnego – tworzonych z myślą o wszystkich przeszczepionych tkankach – stosowania terapii bardziej dopasowanej do danego chorego i narządu. Kolejnym trendem przewidywanym w przyszłości będą również wysiłki prowadzące do zwiększenia możliwości wywołania tolerancji lub co najmniej minimalnej podtrzymującej immunosupresji. Niedobór narządów do przeszczepienia, pobieranych zarówno od zmarłych jak i żywych niespokrewnionych i spokrewnionych dawców pozostanie nadal rosnącym i coraz bardziej skomplikowanym problemem w transplantologii. K. I. B. 154 Część I: 10 Opieka okołooperacyjna Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa ROBERT J. BAKER W ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci rozszerzył się zakres cięć chirurgicznych stosowanych w operacjach brzusznych. Pionowe cięcie przyśrodkowe z lat 50. i 60. XX wieku przeszło do historii i współczesny chirurg wybiera pionowe cięcie pośrodkowe lub, coraz bardziej popularne, cięcie poprzeczne lub zmodyfikowane poprzeczne. W zasadzie głównymi czynnikami doboru cięcia są: rozpoznane schorzenie wewnątrzbrzuszne oraz narząd (narządy), który musi zostać naprawiony lub usunięty w celu leczenia procesu chorobowego. Niemniej jednak, nawet wśród doświadczonych i rozważnych chirurgów istnieją często różnice opinii dotyczące najlepszego cięcia dla leczenia danej choroby u poszczególnych pacjentów. Istotnym czynnikiem jest budowa ciała chorego, gdyż u szczupłej i u bardzo otyłej osoby z tym samym schorzeniem często wybiera się odmienne cięcia, aby dostosować dojście operacyjne do budowy indywidualnego pacjenta. Bierze się również pod uwagę historię choroby oraz przyjmowane leki (np. steroidy, leki immunosupresyjne). Jak podkreślano przez prawie stulecie, istnieją trzy główne wymagania odnośnie do cięcia chirurgicznego stosowanego w danej operacji: a) Należy uzyskać maksymalną ekspozycję. Wybrane cięcie musi umożliwiać optymalny, bezpośredni dostęp do zmienionych chorobowo narządów lub miejsca uszkodzenia i zapewniać odpowiednią przestrzeń lub obszar, tak aby można było wykonać daną operację bezpośrednio i szybko bez ograniczania manipulacji wewnątrz jamy brzusznej lub wycięcia danych struktur. Użycie środków pomocniczych i narzędzi wymaga właściwego ułożenia chorego, pomocne może być także zastosowanie haków, opatrunków itp. Nieodpowiednie oświetlenie może spowodować, że nawet prosty zabieg okaże się bardzo trudny, a nawet niebezpieczny, dlatego zawsze należy sobie zapewnić właściwe oświetlenie, włączając w to oświetlenie czołowe, haki z oświetleniem i pomocnicze oświetlenie fiberooptyczne. Prawdzi- wym pozostaje truizm, że jeżeli nie daje się uzyskać dobrej widoczności, to nie należy wykonywać operacji, ponieważ nie będzie ona ani optymalna, ani bezpieczna. b) Niezbędne jest elastyczne podejście do każdego cięcia operacyjnego. Niektórzy chirurdzy rutynowo stosują pionowe cięcie pośrodkowe, uzasadniając swój wybór tym, że jeżeli trzeba będzie je przedłużyć, jedynym ograniczeniem będzie wyrostek mieczykowaty i kość łonowa. W rzeczywistości cięcia poprzeczne są także łatwe do przedłużenia, a ich krzywizny mogą być bardzo użyteczne i poprawiać ekspozycję. Gdy chodzi o cięcia skośne i poprzeczne, należy jednak brać pod uwagę, że ich poszerzenie może wiązać się z przecięciem nerwów zaopatrujących mięśnie brzucha. W idealnych warunkach najlepiej nie poświęcać żadnego nerwu lub tylko jeden nerw segmentalny tułowia po każdej stronie, niezależnie od długości cięcia. c) Należy w niezawodny sposób zamknąć ranę pooperacyjną z wyjątkiem sytuacji, gdy planowane jest pozostawienie rany „na otwarto” w celu zapobieżenia pooperacyjnemu nadciśnieniu wewnątrzbrzusznemu. Jednak nawet w tych okolicznościach wcześniej czy później trzeba będzie ranę zamknąć. W idealnych warunkach cięcie i powłoki jamy brzusznej należy przywrócić do takiego samego lub nawet lepszego stanu niż przed operacją. Cięcie należy poprowadzić w ten sposób, aby nie wpływało na przyszłe kroki podejmowane podczas zaplanowanego zabiegu. Powinno ono omijać lub obejmować, w zależności od wskazań, wszelkie istniejące przetoki i ich kanały, kolostomie itp. Każdy błąd, np. źle umiejscowione cięcie, niewłaściwa metoda zamknięcia rany pooperacyjnej lub nieodpowiedni dobór szwów, może prowadzić do powikłań, takich jak krwiak, ropień, zakażenie, rozejście rany lub ewentracja (wytrzewienie), przepuklina pooperacyjna lub nieestetyczna blizna. Rzadko bywa konieczne zamknięcie wykonanego cięcia i wykonanie innego, zwykle z powodu błędnego rozpoznania. RODZAJE CIĘĆ Na Rycinie 1 przedstawiono niektóre powszechnie stosowane rodzaje cięć brzusznych. 1. Pionowe (podłużne). Cięcia te bywają pośrodkowe, przyśrodkowe, lub nawet przezprostne. Mogą być one umiejscowione pod lub nad pępkiem i w razie konieczności (np. w rozległym urazie wewnątrzbrzusznym) przedłużone w linii pośrodkowej do góry, do wyrostka mieczykowatego, i do dołu, do spojenia łonowego. 2. Poprzeczne lub skośne. Najlepsze przykłady takich cięć stanowią: cięcie Kochera pod łukiem żebrowym do cholecystektomii, proste poprzeczne cięcie podpępkowe lub nadpępkowe w zabiegach w obrębie jelita cienkiego lub grubego, cięcie Rockeya-Davisa w apendektomii, cięcie Pfannestiela w zabiegach ginekologicznych i cięcie poprzeczne lub skośne centralnie lub bocznie dla ekspozycji okrężnicy. 3. Dostęp zaotrzewnowy i pozaotrzewnowy. Cięcia te są idealne dla zabiegów chirurgicznych dotyczących nerek lub nadnerczy, przeszczepienia nerki oraz operacji naczyniowych aorty i tętnic biodrowych. 4. Piersiowo-brzuszne. To cięcie zapewnia znakomitą ekspozycję narządów górnego piętra jamy brzusznej poprzez połączenie śródpiersia, jamy opłucnej i otrzewnej w jedno pole operacyjne, jak np. w ezofagogastrektomii. 5. Oddzielne cięcia piersiowe i brzuszne. Cięcia te oszczędzają łuk żebrowy i powodują mniejszy ból po operacji oraz mniejszą niesprawność niż po cięciu piersiowo-brzusznym. Wybór cięcia Wybór cięcia zależy od doświadczenia chirurga, jego preferencji i niekiedy osobistych uprzedzeń. Podstawą decyzji jest to, które narządy lub okolice wymagają Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa O FP A B Ryc. 1. Powszechnie stosowane rodzaje cięć. A: Zgodnie z ruchem wskazówek zegara od kwadrantu górnego prawego: cięcie pod łukiem żebrowym (Kochera), piersiowo-brzuszne, pozaotrzewnowe (w lewym dolnym kwadrancie), pionowe pośrodkowe i Rockey-Davisa (poprzeczne) /McBurneya (skośne). B: Od góry do dołu: obustronne cięcie podżebrowe z przedłużeniem pionowym T, nadpępkowe poprzeczne, podpępkowe poprzeczne, lewe przyśrodkowe i cięcie Pfannenstiela. uwidocznienia; czy konieczny jest szybki dostęp, jak w sytuacji ciężkiego krwotoku; jakie są budowa ciała i stopień otyłości pacjenta. Równie istotna jest obecność wcześniejszych cięć w jamie brzusznej. Wielu chirurgów woli cięcia skośne lub porzeczne, jeśli zapewniają one odpowiednią ekspozycję, ponieważ kierunek działania mięśni bocznych brzucha jest taki sam lub zbliżony do kierunku cięcia i występuje wtedy znacznie mniejsze napięcie na końcach rany niż w cięciu pionowym. Rany pooperacyjne są mocniejsze i mniej podatne na rozejście lub wytworzenie przepukliny; w takiej sytuacji rzadko dochodzi do rozejścia się rany z wyjątkiem obecności zakażenia. Otwarcie jamy brzusznej za pomocą tych cięć zajmuje jednak nieco więcej czasu (choć zamykanie już nie) niż za pomocą cięć pośrodkowych. Warto również zauważyć, że powodują one nieco mniejszy ból pooperacyjny niż wysoko położone cięcie pionowe. W operacjach w trybie nagłym z powodu znacznego krwotoku wewnątrzbrzusznego cięcie pośrodkowe umożliwia najszybszy dostęp i w razie potrzeby można je szybko przedłużyć od wyrostka mieczykowatego aż do spojenia łonowego. W zasadzie górne cięcie pośrodkowe może być bardziej korzystne u szczupłego chorego z wąskim kątem międzyżebrowym, ale u pacjentów z szerokim łukiem żebrowym jednostronne lub obustronne cięcie podżebrowe lub poprzeczne zapewnia znakomitą ekspozycję trzewi górnego piętra jamy brzusznej, w szczególności trzustki, wątroby, dróg żółciowych lub śledziony. Cięcie Rockeya-Davisa z rozdzielaniem mięśni, stosowane przy usuwaniu wyrostka robaczkowego, jest idealne i łatwo je przedłużyć przyśrodkowo lub skośnie bocznie (przedłużenie Weira), jeżeli niezbędna jest poszerzona ekspozycja. W zabiegu obejmującym wykonanie ileostomii lub kolostomii główny dostęp powinien być umiejscowiony jak najdalej od sztucznego odbytu z zastosowaniem cięcia pośrodkowego lub nawet przyśrodkowego po przeciwnej stronie w stosunku do planowanej przetoki jelitowej, jeżeli wymagane jest cięcie pionowe. Poprzeczne cięcia powyżej pępka zapewniają dużo miejsca dla wyłonienia przetoki jelitowej poniżej pępka i na odwrót. W sytuacji powtórnej operacji brzusznej chirurg powinien, na ile to możliwe, otworzyć jamę brzuszną przez poprzednie cięcie, szczególnie jeżeli zabieg wymaga wycięcia wcześniejszej zniekształcającej blizny lub naprawy przepukliny pooperacyjnej. Otwierając w ten sposób jamę brzuszną, należy zachować ostrożność wobec zrostów związanych z siecią lub jelitem, Chirurg nigdy nie powinien wykonywać nowego cięcia blisko i równolegle (w odległości do 5 cm) względem wcześniejszego cięcia, ponieważ może to spowodować niedokrwienie tkanek między cięciami i prowadzić do martwicy znajdującej się tam skóry i powięzi. Cięcia pionowe Cięcie pośrodkowe Cięcie pośrodkowe jest najszybszym i najmniej wymagającym cięciem. Za- 155 pewnia ono odpowiednią ekspozycję prawie wszystkich części jamy brzusznej lub przestrzeni zaotrzewnowej. Gdy najistotniejsza jest szybkość dostępu, jest to w oczywisty sposób cięcie z wyboru, ponieważ można je wykonać szybko, a jego zamknięcie, z użyciem odpowiedniej techniki, jest satysfakcjonujące. Jest ono prawie bezkrwawe, nie rozdziela się przy tym żadnych włókien mięśniowych ani nie uszkadza nerwów. Można je przedłużyć do dołu i do góry do pełnej długości brzucha, zakrzywiając je przy omijaniu pępka (Ryc. 2A). Cięcie pogłębia się przez skórę, tkankę tłuszczową podskórną, kresę białą, tłuszcz przedotrzewnowy i otrzewną. U otyłych osób tłuszcz przedotrzewnowy jest obfity i można tam napotkać średniej wielkości naczynia krwionośne. Jeżeli spotyka się więzadło sierpowate lub przeszkadza ono w ekspozycji górnego piętra jamy brzusznej, należy je zacisnąć kleszczykami, przeciąć i starannie podwiązać. Cięcia pośrodkowe górne zapewniają odpowiednią ekspozycję w większości operacji w obrębie rozworu przełykowego, części brzusznej przełyku (i nerwów błędnych), żołądka, dwunastnicy, pęcherzyka żółciowego, trzustki i śledziony. Cięcia pośrodkowe dolne umożliwiają dobrą ekspozycję w większości zabiegów dotyczących narządów w dolnym piętrze jamy brzusznej i miednicy. Wykonując pionowe cięcia w obrębie jamy brzusznej najpierw należy przeciąć otrzewną w pobliżu pępka dla uniknięcia uszkodzenia pęcherza moczowego. Podczas jej przecinania trzeba zachować ostrożność, aby nie uszkodzić leżącej poniżej pętli jelitowej, zwłaszcza gdy jelito jest poszerzone. Bezpieczną metodą jest podniesienie fałdu otrzewnej przy użyciu pary ząbkowanych kleszczyków (np. Mikulicza), obmacanie go w celu upewnienia się, że nie uchwycono razem z nim żadnej innej struktury, a następnie ostrożne nacięcie boku uniesionego fałdu skalpelem, aby uniknąć przecięcia ewentualnej pętli jelita, która mogłaby zostać uchwycona kleszczykami (Ryc. 2B). Mały otwór następnie powiększa się tak, aby przepuszczał dwa palce, który chroni się trzewia przy otwieraniu dalszej części otrzewnej na długości cięcia skórnego (Ryc. 2C). Operując poprzez wcześniejsze cięcie należy zachować szczególną ostrożność w celu ominięcia leżących poniżej zrostów lub przylegającego jelita. W miarę możliwości cięcie należy rozpocząć w odległości 3–4 cm od 156 Część I: Opieka okołooperacyjna Ryc. 2. Cięcie pionowe pośrodkowe z delikatnym zakrzywieniem wokół pępka, które jest zalecane. A: Otrzewną otwiera się za pomocą noża, co wymaga osłonięcia palcami lub haczykiem leżących poniżej jelit i sieci. B: Otrzewną i tylną blaszkę powięzi chwyta się za pomocą dwóch par kleszczyków Kochera (zamiast hemostatycznych), tak aby nie zmiażdżyć ściany jelita, co mogłoby się zdarzyć, gdyby dostała się ona między ramiona narzędzia. Nie należy robić cięcia na szczycie uniesionej otrzewnej, ale około 1 cm poniżej narzędzi, ponownie unikając przecięcia schwytanej pętli jelita. Po dostaniu się powietrza przez otwór zrobiony skalpelem jelito i sieć większa odpadają od powierzchni otrzewnej, chyba że są przytrzymywane przez zrosty. C: Otrzewną otwiera się z użyciem nożyczek; leżące poniżej struktury należy ponownie chronić dwoma palcami drugiej ręki. D: Powięź pośrodkową i otrzewną można zamknąć za pomocą jednej warstwy ciągłych szwów niewchłanialnych, chociaż wielu chirurgów stosuje szwy pojedyncze Nr 1 polidioksanonowe lub polipropylenowe. E: Najczęściej stosowaną techniką jest zamknięcie powięzi razem z otrzewną. W przypadku przeciętnych powłok brzusznych szwy powinny sięgać na odległość około 1,5–2,0 cm od brzegu cięcia. wcześniejszej blizny, tak aby otwierać otrzewną w miejscu, gdzie jest ona względnie wolna od zrostów. Po jej otwarciu powięź i otrzewną chwyta się kleszczykami hemostatycznymi lub Kochera, co pozwala uwidocznić przylegające zrosty i rozpreparować je „na ostro” lub za pomocą elektrokoagulacji pod kontrolą wzroku; wówczas jelito cienkie i okrężnica są zabezpieczone przed uszkodzeniem. Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa 157 kowy koniec mięśnia niezmiennie przylega bliznowato do nacięcia tylnej blaszki powięzi, tak więc nie wzmacnia on skutecznie rany. Z tego powodu cięcie przyśrodkowe jest obecnie rzadziej stosowane. Cięcie pionowe z rozdzieleniem mięśni Ryc. 3. Cięcie brzuszne przyśrodkowe górne. A: Górny kraniec cięcia zakrzywia się do linii pośrodkowej w celu uzyskania wystarczającej szerokości powięzi bocznie w stosunku do cięcia, co umożliwia szerokie zakładanie szwów bez kolizji z łukiem żebrowym. B: Blaszkę przednią powięzi mięśnia prostego brzucha otwiera się 2–3 cm bocznie do linii pośrodkowej; mięsień prosty zostaje następnie odpreparowywany od powięzi aż do uzyskania ekspozycji jego przyśrodkowego brzegu. Tylną powięź i otrzewną otwiera się bezpośrednio pod cięciem na przedniej blaszce powięzi po odciągnięciu bocznie mięśnia. Cięcie to nadal stosowane jest w niektórych ośrodkach, ale wątpliwa wartość dojścia bocznego powięziowo-otrzewnowego nie usprawiedliwia dodatkowego czasu koniecznego do wykonania tego cięcia. Cięcie przyśrodkowe Cięcie przyśrodkowe to cięcie pionowe umiejscowione w odległości 2,5−4,0 cm od linii pośrodkowej (Ryc. 3A). Jest ono pogłębiane przez tkankę tłuszczową podskórną do pochewki przedniej mięśnia prostego, którą nacina się na całej długości rany nie dalej niż 2−3 cm od linii pośrodkowej (Ryc. 3B). Następnie przyśrodkową część przedniej powięzi mięśnia prostego odpreparowuje się od mięśnia aż do przyśrodkowego jego brzegu. Preparowanie w nadbrzuszu utrudniają ścięgniste przyczepy (smugi ścięgniste) mięśnia prostego do przedniej blaszki powięzi. Znajdują się one tuż poniżej wyrostka mieczykowatego, w pobliżu pępka i niekiedy pośrodku pomiędzy tymi dwoma punktami. Uwalniając smugi ścięgniste, napotkać można naczynia segmentalne, które należy przeciąć elektrokoagulacją lub zamknąć kleszczykami i podwiązać. Po uwolnieniu mięśnia od przodu i przyśrodkowo można go odciągnąć w bok za pomocą cienkiego haka, ponieważ nie łączy się on z tylną blaszką powięzi. Blaszkę tę i otrzewną nacina się następnie pionowo na długości i wzdłuż cięcia skórnego. Dolna pochewka mięśnia prostego brzucha różni się od górnej w dwóch aspektach: po pierwsze, poniżej linii półksiężycowatej Douglasa właściwie nie ma tylnej blaszki powięzi, i po drugie, należy przeciąć i podwiązać głębokie naczynia nadbrzuszne dolne, w miejscu gdzie przebiegają one w poprzek dolnej części cięcia skórnego. Cięcie przyśrodkowe pozwala uniknąć uszkodzenia nerwów i ograniczyć uraz do mięśnia prostego, zapewnia również anatomiczne i bezpieczne zamknięcie rany i odpowiednie przywrócenie czynności powłok. W razie konieczności można je przedłużyć od spojenia łonowego do wyrostka mieczykowatego poprzez skręcenie górnego końca cięcia przyśrodkowo w kierunku wyrostka. Przeprowadzone po właściwej stronie może być zastosowane z łatwością do każdego zabiegu wewnątrz jamy brzusznej, chociaż jest ono bardziej czasochłonne niż cięcie pionowe pośrodkowe. Teoretyczną zaletą tego cięcia jest to, że mięsień prosty brzucha powraca na swoje początkowe miejsce i unieruchamia cięcia przedniej i tylnej blaszki, co powinno zmniejszać ryzyko rozejścia się rany i powstania przepukliny pooperacyjnej. W rzeczywistości w razie konieczności ponownego otwierania tego cięcia przyśrod- Cięcie pionowe z rozdzieleniem mięśni wykonuje się w ten sam sposób co cięcie przyśrodkowe z tą różnicą, że mięsień prosty w swojej przyśrodkowej trzeciej części rozdziela się podłużnie, po czym tylną blaszkę jego powięzi i otrzewną otwiera w tej samej linii. Jeżeli cięcie jest krótkie, to można je szybko wykonać i zamknąć. Jest to bardzo przydatne, gdy trzeba wykonać ograniczone cięcie, np. dla umieszczenia cewnika Tenckhoffa do dializy otrzewnowej. Należy jednak unikać rozległych cięć prowadzonych w ten sposób, gdyż powodują one większe uszkodzenia nerwów i mięśni oraz znacznie obfitsze krwawienie niż w przypadku cięcia pośrodkowego, czy nawet przyśrodkowego. Po poświęceniu więcej niż dwóch nerwów odpowiadający im obszar ściany brzucha może po operacji ulec osłabieniu. Główną zaletą tego cięcia jest otwieranie jamy brzusznej poprzez bliznę po wcześniejszym cięciu przyśrodkowym, gdy odpreparowanie mięśnia prostego od blizny związanej z jego pochewką jest bardzo trudne i dlatego korzystne może być jego rozdzielenie Cięcia poprzeczne lub skośne Stosuje się kilka odmian cięć poprzecznych lub skośnych (Ryc. 1). Cięcia poprzeczne można przeprowadzić rzeczywiście poziomo lub w różnym stopniu je zakrzywić. Podobnie cięcia skośne bywają proste lub zakrzywione i mogą różnić się znacznie kątem tego zakrzywienia. Cięcie może być ograniczone do mięśni skośnych, obejmować przecięcie całego lub części mięśnia prostego brzucha, lub nawet całą szerokość obu mięśni; to ostatnie cięcie zwane jest strzałkowym lub obustronnym cięciem podżebrowym, gdy przebiega równolegle do brzegu łuku żebrowego, 2–3 cm poniżej. Cięcia poprzeczne lub skośne najczęściej przebiegają zgodnie z liniami Langera i dają lepszy efekt kosmetyczny niż cięcia podłużne. Przecięcie nerwów jest z reguły ograniczone do jednego lub 158 Część I: Opieka okołooperacyjna ustawione prostopadle do kierunku układu włókien powięzi i mogą lepiej zabezpieczać zamknięcie rany niż cięcia pionowe, w których szwy są równoległe do kierunku włókien i mogą rozedrzeć lub przeciąć powięź (Ryc. 4 i 5). Z tego powodu rozejście rany lub przepukliny pooperacyjne występują 3−4 razy częściej w cięciach pionowych w porównaniu z poprzecznymi. Cięcie Kochera podżebrowe Ryc. 4. A: Zszycie cięcia pionowego wiąże się z nieodłączną wadą spowodowaną zakładaniem szwów równolegle do kierunku włókien powięzi, które są zorientowane głównie poprzecznie. Podczas wiązania szwów występuje naturalne napięcie, co sprawia, że uzyskana konfiguracja nie jest tak mocna, jak po cięciu poprzecznym. B: Kiedy w wyniku skurczu mięśni brzusznych zwiększa się ciśnienie wewnątrzbrzuszne, występuje tendencja do rozdzierania powięzi przez szwy, co prowadzi do rozejścia się jej brzegów (Za Baker RJ. Incisional hernia. In: Nyhus LM, Condon RE (eds) Hernia, 3rd ed. Philadelphia: JB Lippincott, 1989, za zgodą). niekiedy dwóch. Cięcia poprzeczne lub skośne umożliwiają na ogół ograniczoną ekspozycję, jeżeli zmiany chorobowe umiejscowione są w górnej lub w dolnej części jamy brzusznej, z wyjątkiem osób o krótkim tułowiu z szerokim brzuchem i szerokimi łukami żebrowymi, u których istnieje możliwość uzyskania lepszego wglądu. U takich pacjentów długie, poprzeczne cięcie nad pępkiem zapewnia satysfakcjonującą ekspozycję dla większości zabiegów wewnątrz jamy brzusznej z wyjątkiem miednicy mniejszej. Cięcie pod pępkiem, właściwie umieszczone, jest zadowalające w operacjach narządów miednicy, a także okolicy esiczo-odbytniczej i odbytnicy. Do poszerzonej lewostronnej hemikolektomii cięcia poprzeczne mogą jednak nie być odpowiednie, ponieważ jednoczesna ekspozycja zgięcia śledzionowego i dystalnej części esicy może być trudna. Poprzeczne smugi ścięgniste przymocowują mięsień prosty do jego przedniej pochewki, powstrzymując go przed znaczącym kurczeniem się po przecięciu. Smugi te nie występują jednak poniżej pępka i w tym obszarze przecięty mięsień może ulec pewnemu obkurczeniu, chociaż podczas reoperacji nie stwierdza się występowania tego zjawiska. Należy unikać cięć poprzecznych lub położonych bardzo blisko spojenia łonowego, ponieważ w razie wystąpienia przepukliny dostępna musi być odpowiednia ilość powięzi wzdłuż dolnego marginesu cięcia dla zapewnienia właściwej naprawy. Należy podkreślić, że cięcia poprzeczne lub skośne cechuje po zamknięciu znacznie większa siła wewnętrzna niż w przypadku cięć podłużnych, ponieważ struktury powięziowe powłok brzucha zawierają włókna, które są ukierunkowane poprzecznie. Podczas wykonywania cięcia powięź rozdziela się mniej więcej wzdłuż lub równolegle do tych włókien; przy zamykaniu szwy są Prawe cięcie podżebrowe stosuje się często w otwartych operacjach pęcherzyka żółciowego i przewodów żółciowych, szczególnie u otyłych lub umięśnionych chorych o szerokich kątach łuków żebrowych (Ryc. 1 i 6). Cięcie lewostronne wykonuje się głównie w przypadku planowej splenektomii. Obustronne cięcie podżebrowe daje znakomity wgląd w nadbrzusze. Jest ono przydatne podczas całkowitej gastrektomii u otyłych osób, dla uzyskania przedniej ekspozycji obu gruczołów nadnerczowych, w niektórych dużych operacjach w obrębie wątroby i wszystkich zabiegów trzustki oraz przy przeszczepianiu wątroby. Standardowe cięcie podżebrowe rozpoczyna się w linii pośrodkowej 2,5−4 cm poniżej wyrostka mieczykowatego i rozciąga bocznie około 2,5 cm Ryc. 5. Cięcie poprzeczne lub podżebrowe obchodzi ujemne strony zamykania cięcia pionowego. A: Cięcie to jest w zasadzie równoległe do przebiegu włókien powięziowych, a szwy umieszcza się i wiąże przeciwnie do ziarnistości powięzi. B: Drugą korzyścią cięcia poprzecznego jest to, że kierunek napięcia mięśni podczas skurczu jest równoległy do linii cięcia i nie powoduje rozciągania brzegów rany (Za Baker RJ. Incisional hernia. In: Nyhus LM, Condon RE (eds) Hernia, 3rd ed. Philadelphia: JB Lippincott, 1989, za zgodą). Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa Ryc. 6. Cięcie Kochera. A: Cięcie pod łukiem żebrowym należy umieścić przynajmniej dwie szerokości palców poniżej łuku, co zapewnia dostęp do szerokiego płata powięzi na górnym brzegu poniżej łuku żebrowego, a w rezultacie bezpieczne zamknięcie. B: Mięsień prosty brzucha jest przecinany poprzecznie lub nieco skośnie, zwykle za pomocą elektrokoagulacji monopolarnej; inne mięśnie można przeciąć bocznie tak daleko, jak jest to konieczne do uzyskania pożądanej długości cięcia. C: Cięcie zamyka się za pomocą dwóch warstw szwów: głęboką warstwę, co pokazano na rycinie, stanowią tylna powięź i otrzewna, drugą – przednia powięź i rozcięgno mięśnia skośnego zewnętrznego. Tkanka podskórna jest obficie płukana, ale nigdy nie zakłada się na nią szwów; skórę zamyka się szwem mechanicznym (staplerem) lub ciągłym wchłanialnym szwem podskórnym. poniżej brzegu żeber na różną odległość w zależności od postury chorego i wymaganej ekspozycji (Ryc. 6A). Przy powiększeniu wątroby może być ono umiejscowione niżej. Nie należy prowadzić cięcia zbyt blisko brzegu żeber, ponieważ w razie wystąpienia przepukliny zadowalająca naprawa wymaga odpowiedniej ilości powięzi na górnym brzegu. Po przecięciu przedniej pochewki mięśnia prostego brzucha rozdziela się ten mięsień wzdłuż przebiegu rany; krwawienie z tętnicy nadbrzusznej górnej i innych naczyń krwionośnych opanowuje się elektrokoagulacją lub podwiązkami. Mięśnie boczne brzucha można przeciąć na różnej długości. Chociaż prawie zawsze przecina się ósmy nerw międzyżebrowy, należy dołożyć wszelkich starań dla zachowania dziewiątego nerwu, aby zapobiec osłabieniu mięśni brzucha. Cięcie następnie pogłębia się aż do otwarcia otrzewnej (Ryc. 6B). Przecięcie mięśnia prostego brzucha nie spowoduje osłabienia mięśni brzusznych pod warun- kiem rekonstrukcji przedniej i tylnej blaszki powięzi, gdyż ogólnie wiąże się to z poświęceniem tylko jednego nerwu międzyżebrowego. Mięsień ma unerwienie segmentalne, nie istnieje więc ryzyko, że poprzeczne lub nieco skośne jego przecięcie pozbawi go istotnej części unerwienia. Gojenie cięcia w sposób oczywisty powoduje wytworzenie dodatkowej jatrogennej smugi ścięgnistej w mięśniu. Cięcie poprzeczne Cięcia poprzeczne sprawdzają się doskonale w operacjach otwartych w obrębie jelita cienkiego i zwykle są prowadzone około 2−3 cm poniżej pępka. Cięcie zwykle zaczyna się po prawej stronie linii pośrodkowej lub w jej pobliżu i przechodzi na lewą stronę na długość 8−10 cm, szczególnie w zabiegach dotyczących proksymalnej połowy jelita cienkiego. Podczas operacji jelita krętego prawostronne cięcie poprzeczne zapewnia znakomitą ekspozycję dystal- 159 nej części jelita cienkiego, kątnicy i okrężnicy wstępującej aż do środkowego odcinka poprzecznicy. Do operacji w obrębie prawej połowy okrężnicy cięcie umiejscawia się 2−3 cm powyżej pępka. W resekcjach kątnicy i okrężnicy wstępującej lub innych zabiegach w tej okolicy optymalną ekspozycję uzyskuje się zwykle cięciem od przyśrodkowego brzegu łuku żebrowego do linii pośrodkowej. Do operacji lewej części poprzecznicy lub zgięcia śledzionowego okrężnicy zadowalające jest takie samo cięcie po lewej stronie; można je przedłużyć, zwłaszcza u otyłych chorych, na drugą stronę linii pośrodkowej tak daleko, jak jest to konieczne, w celu uzyskania odpowiedniej ekspozycji dla zabiegów w zakresie prawej lub lewej części okrężnicy. Wyjątkowo, jeżeli przewiduje się konieczność uruchomienia zgięcia śledzionowego i usunięcia części esiczo-odbytniczej jelita, np. w poszerzonej lewostronnej hemikolektomii, najbardziej użyteczne będzie cięcie pionowe. Warstwy ściany jamy brzusznej przecina sie ze względów praktycznych w taki sam sposób, jak opisano to dla cięcia podżebrowego. U szczupłych pacjentów, zwłaszcza z wąskim brzegiem łuków żebrowych, proste cięcie poprzeczne często się modyfikuje tak, aby jego brzeg boczny był umiejscowiony w tej samej płaszczyźnie co pępek, a samo cięcie prowadzi się nieco ukośnie do góry, tak że brzeg pośrodkowy znajduje się kilka centymetrów powyżej pępka. Jeżeli trzeba przedłużyć cięcie na pewną odległość poza linię pośrodkową, przybiera ono postać „grotu strzały” lub podwójnego cięcia podżebrowego. Dzięki temu, gdy konieczny jest dostęp do górnej części jamy brzusznej, może on obejmować również przedłużenie cięcia pionowo w linii pośrodkowej aż do okolicy wyrostka mieczykowatego. Jeżeli ekspozycja nadal jest niezadowalająca, wyrostek mieczykowaty można wyciąć. Takie przedłużenie cięcia daje znakomity wgląd w okolicę żołądka aż do wpustu i można je stosować w resekcjach wątroby, szczególnie u chorych o większych rozmiarach. Jak już wcześniej zauważono, główną korzyścią cięcia poprzecznego lub skośnego jest rozdzielanie włókien powięzi powłok brzusznych równolegle do jej osi długiej; podczas zamykania rany szwy umieszcza się prostopadle do włókien powięzi, co zapewnia znacznie silniejsze zamknięcie niż po cięciu pionowym. Ponadto linie Langera na skó- 160 Część I: Opieka okołooperacyjna rze są ułożone głównie poprzecznie i efekt kosmetyczny wygojonego cięcia poprzecznego jest lepszy niż po cięciu pionowym. Wiele doniesień porównujących cięcia pionowe i poprzeczne w chirurgii jamy brzusznej podkreśla ponadto, że wczesne powikłania pooperacyjne są znacznie rzadsze po cięciach poprzecznych; dotyczy to dolegliwości bólowych po cięciach w nadbrzuszu, rozejścia rany i wczesnych pooperacyjnych powikłań płucnych. Zgodnie z oczekiwaniami, po cięciach poprzecznych w porównaniu z laparotomiami wykonywanymi z cięć pionowych rzadziej dochodzi do przepuklin pooperacyjnych. Podobnie jak po każdym cięciu brzusznym, pooperacyjne zakażenie rany wpływa w istotny sposób na wyniki odległe w zakresie występowania prze- puklin pooperacyjnych, chociaż istnieją dowody, że nawet w przypadku zakażenia rany odległe gojenie rany bez powstania przepukliny przebiega lepiej po zastosowaniu cięcia poprzecznego. Niemniej jednak, pośrodkowe cięcie pionowe wciąż jest najszybszym i praktycznym cięciem po poważnych urazach jamy brzusznej, gdy u pacjenta z ostrymi objawami brzusznymi jeszcze nie ustalono, jaki jest charakter zmian chorobowych, a także u chorych z krwotokiem z przewodu pokarmowego, u których miejsce krwawienia nie jest znane. Cięcie pośrodkowe wykonuje się bez wątpienia szybciej niż poziome, a jego przedłużenie jest sprawą prostą i zapewnia doskonałą ekspozycję wszystkich obszarów jamy brzusznej i przestrzeni zaotrzewnowej. W przypadku zabiegów planowych lepiej jednak zastosować jakąś odmianę cięcia poprzecznego. Cięcie Rockey-Davisa Wcześniej wykonywane jako cięcie McBurneya w kierunku skośnym w punkcie McBurneya, po modyfikacji autorstwa Rockey-Davisa wykorzystuje ono poprzeczne cięcie skóry, które daje lepszy rezultat kosmetyczny. Cięcie to stosuje się zwykle w otwartej apendektomii lub cekostomii. Jego umiejscowienie i długość zależą od podejrzewanej lokalizacji wyrostka robaczkowego i ilości tkanki tłuszczowej w powłokach brzucha. Użyteczną wskazówką jest badanie palpacyjne brzucha po znieczuleniu chorego. Można wówczas wyczuć masę Ryc. 7. Cięcie Rockey-Davisa (zmodyfikowane McBurneya) z rozdzieleniem mięśni, bez wątpienia najlepsze cięcie z punktu widzenia siły i integralności jego zamknięcia. A: Poprzeczne cięcie skórne wykonuje się w punkcie McBurneya. Przecina się rozcięgno mięśnia skośnego zewnętrznego na niewielkiej odległości; otwiera się nieco końce nożyczek i rozdziela powięź, rozszerzając je między przyśrodkowymi i bocznymi brzegami cięcia. B: Mięsień skośny wewnętrzny nacina się z użyciem noża lub elektrokoagulacji; do penetracji mięśnia stosuje się tępo zakończone kleszczyki hemostatyczne, a ich ramiona otwiera się pod kątem prostym w stosunku do kierunku przebiegu włókien. Palcami wskazującymi wprowadzanymi do mięśnia chirurg delikatnie pociąga go prostopadle do włókien, poszerzając otwór, i rozdziela do dołu, tak że można umieścić haczyki w celu rozciągnięcia brzegów mięśnia. C: Mięsień poprzeczny brzucha rozdziela się w sposób opisany w punkcie B. D: Otrzewną otwiera się poprzecznie, przecinając połowę długości cięcia właściwego, a przez rozciągnięcie brzegów rozszerza się ją w wystarczający sposób bez powiększania otworu w niej i komplikowania zamknięcia rany. E: Otrzewną i powięź poprzeczną zamyka się za pomocą ciągłego szwu wchłanialnego, a mięśnie poprzeczny i skośny wewnętrzny zamyka w jednej warstwie poprzez zamknięcie pokrywającej powięzi na przedniej powierzchni mięśnia skośnego wewnętrznego, Rozcięgno mięśnia skośnego zewnętrznego również zamyka się z użyciem szwów pojedynczych wchłanialnych. Jeżeli w jamie brzusznej stwierdzono ropę lub treść kałową, to skórę i tkankę podskórną pozostawia się z opatrunkiem „na otwarto”. Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa patologiczną i wykonać nad nią cięcie. Jeśli nie wyczuwa się zmiany, cięcie przeprowadza się w punkcie McBurneya położonym między środkową a zewnętrzną trzecią częścią linii przeprowadzonej między pępkiem i kolcem biodrowym przednim górnym. Cięcie skórne prowadzone jest następnie poprzecznie (Ryc. 1). Po przecięciu skóry i tkanek podskórnych przecina się rozcięgno mięśnia skośnego zewnętrznego zgodnie z kierunkiem jego włókien dla uzyskania ekspozycji mięśnia skośnego wewnętrznego (Ryc. 7A). Jego powięź pokrywającą otwiera się w taki sposób, aby mięsień rozdzielić zgodnie z kierunkiem przebiegu włókien od bocznego brzegu pochewki mięśnia prostego brzucha w kierunku zewnętrznym (Ryc. 7B). Leżący poniżej mięsień poprzeczny brzucha przecina się w podobny sposób zgodnie z kierunkiem jego włókien, co pozwala na uwidocznienie powięzi poprzecznej i otrzewnej (Ryc. 7C). Mięsień otwiera się wprowadzając w jego środek zamknięte kleszczyki hemostatyczne, a następnie otwiera się je prostopadle do kierunku przebiegu włókien, rozdzielając mięsień. Można też delikatnie rozdzielić włókna mięśniowe palcem wskazującym. Następnie robi się małe nacięcie w otrzewnej i powiększa je, na ile jest to konieczne do uwidocznienia wyrostka robaczkowego i przylegającej części kątnicy (Ryc. 7D). Jeżeli niezbędna jest dalsza ekspozycja, to ranę można powiększyć, poszerzając przyśrodkowo cięcie skóry i powięzi oraz otwierając przednią blaszkę powięzi mięśnia prostego brzucha, po czym odciąga się mięsień przyśrodkowo i przedłuża cięcie otrzewnej przyśrodkowo do tylnej blaszki pochewki mięśnia prostego brzucha oraz leżącej poniżej otrzewnej. Jeżeli konieczne jest poszerzenie rany bocznie (rozszerzenie Weira), można to osiągnąć przez połączenie rozdzielenia i przecięcie trzech bocznych mięśni brzucha. Rozszerzone cięcie z rozdzieleniem mięśni można niekiedy wykorzystać do prawostronnej hemikolektomii u kwalifikujących się do tego osób, chociaż idealne w tego rodzaju zabiegu jest cięcie poprzeczne nad lub pod pępkiem. Podobne cięcie po lewej stronie można zastosować do wytworzenia kolostomii na esicy; w dobrze dobranych przypadkach satysfakcjonujące jest też poprzeczne cięcie lewostronne w celu usunięcia esicy. Poszerzoną lewostronną hemikolektomię najlepiej wykonać z obustronnego cięcia poprzecznego pod pępkiem, rozszerzonego do góry w lewej flance do brzegu 11. lub 12. żebra, co zapewnia znakomitą ekspozycję zgięcia śledzionowego. Cięcie Pfannenstiela Cięcie Pfannenstiela często stosuje się w zabiegach ginekologicznych lub niekiedy u mężczyzn w pozaotrzewnowej prostatektomii nadłonowej. Zawsze przed jego wykonaniem należy wprowadzić do pęcherza moczowego cewnik Foleya. Cięcie skórne umiejscowione jest w zakrzywionej bruździe międzykolcowej, a jego środek znajduje się około 5 cm powyżej spojenia łonowego (Ryc. 8A). Uwidacznia się obie przednie blaszki pochewki mięśnia prostego brzucha i przecina je poprzecznie wzdłuż całej długości rany. Za pomocą kleszczyków hemostatycznych unosi się przecięte górne i dolne brzegi pochewek i odpreparowuje je szeroko od położonych poniżej mięśni prostych w górę, prawie do pępka, i do dołu, do spojenia łonowego (Ryc. 8B). Następnie odciąga się mięśnie proste na boki i otwiera otrzewną cięciem pionowym 161 w linii pośrodkowej, tak aby ochronić pęcherz moczowy w dolnym końcu rany. Uzyskana ekspozycja jest raczej ograniczona, dlatego cięcia tego nie należy stosować w zabiegach, w których zachodzi konieczność rozszerzenia ich poza miednicę. Cięcie znajdujące się w fałdzie skórnym pozostawia słabo widoczną bliznę, która może być częściowo ukryta za owłosieniem łonowym. Dostępy zaotrzewnowe i pozaotrzewnowe Dostępy zaotrzewnowe i pozaotrzewnowe pozwalają na ograniczenie manipulacji wokół trzewi, korzystnie wpływają na krwawienie pooperacyjne i ograniczają przeciekanie ropy lub moczu do przestrzeni zaotrzewnowej. Krwawienie można tu łatwiej zatrzymać wytamponowaniem, niż gdy występuje ono w jamie otrzewnej. Częściej niż w jamie brzusznej dochodzi tu do zakażeń, ale łatwiej je zdrenować. Podczas operacji w przestrzeni zaotrzewnowej ograniczona konieczność używania haków i przemieszczania trzewi zmniejsza groźbę pooperacyjnej niedrożności porażennej jelit. Ryc. 8. Cięcie Pfannenstiela, popularne w chirurgii ginekologicznej, ale rzadko stosowane przez chirurgów ogólnych z wyjątkiem zabiegów w obrębie jajników i jajowodów. A: Cięcie skórne powinno być położone nie wyżej niż 4–5 cm ponad spojeniem łonowym, w naturalnym fałdzie przebiegającym między kolcami biodrowymi przednimi górnymi. B: Powięź przednia mięśnia prostego brzucha jest przecinana poprzecznie nad oboma mięśniami i uwalniana od mięśnia w górę i w dół. Centralną część mięśnia piramidowego rozcina się w linii pośrodkowej, a następnie cienką powięź poprzeczną i otrzewną otwiera pionowo w linii pośrodkowej, co chroni pęcherz moczowy przed uszkodzeniem w dole rany. 162 Część I: Opieka okołooperacyjna Cięcia te można stosować w operacjach nerek, moczowodu, nadnerczy, pęcherza moczowego, tętnicy i żyły śledzionowej, przepukliny pachwinowej, do sympatektomii lędźwiowej, jak i w operacjach żyły górnej, tętnicy głównej brzusznej oraz naczyń biodrowych wspólnych, wewnętrznych i zewnętrznych. Trzy najczęściej stosowane cięcia zaotrzewnowe obejmują dostęp zaotrzewnowy do okolicy lędźwiowej, nadnerczy i dołu biodrowego. Dostęp zaotrzewnowy do okolicy lędźwiowej Dostęp zaotrzewnowy do okolicy lędźwiowej jest najczęściej stosowany w nefrektomii, operacji na aorcie, do sympatektomii lędźwiowej lub ureterolitotomii. Podczas zabiegów prawostronnych pacjenta układa się na plecach z prawą stroną uniesioną o 30−45° i zgiętym prawym kolanem oraz biodrem. Cięcie rozpoczyna się na poziomie pępka w pobliżu bocznego brzegu pochewki mięśnia prostego brzucha i rozciąga w prawej flance do 12. żebra na długość 12−20 cm (Ryc. 9A). W miarę konieczności usuwa się część żebra zachowując ostrożność, aby nie uszkodzić znajdującej się pod spodem opłucnej. Na ograniczonym obszarze uwalnia się skórę i tkanki podskórne od leżącej niżej powięzi. Mięśnie skośne zewnętrzny i wewnętrzny oraz poprzeczny brzucha przecina się zgodnie z kierunkiem ich włókien. Ekspozycję ułatwia podważenie każdej z warstw. Po otwarciu przestrzeni zaotrzewnowej otrzewną i tłuszcz zaotrzewnowy przemieszcza się do przodu po odpreparowaniu „na tępo” przy użyciu palców i gazików. Należy zachować ostrożność, aby nie preparować poza mięsień lędźwiowy. Ten powszechnie spotykany błąd może spowodować, że to łatwe preparowanie stanie się trudne i krwawe. Kontynuując przemieszczenie otrzewnej i tłuszczu można łatwo zidentyfikować lędźwiowy splot współczulny, moczowód i dolny biegun nerki (Ryc. 9B). Po prawej stronie uwidacznia się żyłę główną dolną, a po lewej tętnicę główną. Jeżeli przypadkowo dojdzie do uszkodzenia otrzewnej, należy natychmiast ją zamknąć ciągłym szwem wchłanialnym. Po zakończeniu operacji tłuszcz zaotrzewnowy i otrzewną sprowadza się ponownie na swoje miejsce i zamyka powłoki mięśniowe ciągłymi szwami niewchłanialnymi lub wchłanialnymi. Ryc. 9. A: Lewy dostęp lędźwiowy do przestrzeni zaotrzewnowej, stosowany zwłaszcza do ekspozycji nerek, nadnerczy i aorty brzusznej poniżej tętnic nerkowych. B: Otrzewną odpreparowuje się „na tępo” od struktur zaotrzewnowych z przedotrzewnowym tłuszczem i tkankami miękkimi. Pokazano odejście pnia trzewnego, tętnicy krezkowej górnej, lewej tętnicy nerkowej i tętnicy krezkowej dolnej. Dostęp zaotrzewnowy do gruczołów nadnerczowych Dostęp zaotrzewnowy do gruczołów nadnerczowych stanowi preferowany sposób otwartego dojścia z wyjątkiem chorych z guzem chromochłonnym, u których operację można wykonać z dostępu przez jamę brzuszną, lub pacjentów z dużymi guzami nadnerczy, szczególnie w przypadku podejrzenia raka. Dostęp tylny wiąże się z pewnym niebezpieczeństwem niezamierzonego uszkodzenia trzewi lub śledziony, ponieważ cięcie przeprowadza się całkowicie w przestrzeni zaotrzewnowej. Ułatwione jest wyizolowanie i podwiązanie prawej żyły nadnerczowej i jej spływu do żyły głównej dolnej – manewr, który stanowi najistotniejszy etap prawostronnej adrenalektomii. Pooperacyjna niedrożność porażenna jelit występuje rzadko. Ponadto chorzy cierpią mniej bólu, rzadziej też dochodzi do powikłań płucnych niż po adrenalektomii z dostępu przez jamę brzuszną; skraca się czas pobytu w szpitalu. Chorego układa się twarzą w dół w pozycji „scyzoryka” w celu zniesienia lordozy lędźwiowej. Cięcie w kształcie linii krzywej prowadzone jest od 10. żebra (trzy szerokości palca bocznie w stosunku do linii pośrodkowej) w kierunku grzebienia kości biodrowej (cztery szerokości palca bocznie względem tylnej linii pośrodkowej) (Ryc. 10A). Pogłębia się je przez tłuszcz podskórny, tylną warstwę powięzi lędźwiowo-grzbietowej i włókna mięśnia najszerszego grzbietu, który się tam rozpoczyna. Zapewniato ekspozycję mięśnia prostownika grzbietu, który odciąga się przyśrodkowo w kierunku kręgosłupa w celu uwidocznienia lśniącej środkowej warstwy powięzi lędźwiowo-grzbietowej i 12. żebra. Przez powięź lędźwiowo-grzbietową staje się widoczny położony bezpośrednio poniżej mięsień czworoboczny lędźwi. Przez tę powięź przechodzi wiele naczyń i nerwów do mięśnia prostownika grzbietu. Zabezpiecza się je kleszczykami, przecina i podwiązuje. Przy użyciu elektrokoagulacji odcina się przyczepy mięśnia prostownika grzbietu od 12. żebra, Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa 163 Ryc. 10. Tylny dostęp do nerki i nadnercza. A: Cięcie w kształcie litery J nad żebrami od 10. do 12., rozciągające się w dół, 6–10 cm poniżej 12. żebra. B: Resekcja 12. żebra ułatwia ekspozycję. C: Przyczep przepony do 12. żebra odsuwa się do dołu, zachowując ostrożność, aby nie otworzyć opłucnej. W przypadku jej otwarcia ranę zamyka się wokół drenu ssącego w jamie opłucnej, który usuwa się przy jednoczesnym zastosowaniu przez anestezjologa dodatniego ciśnienia w drogach oddechowych podczas szycia skóry. a następnie usuwa żebro podokostnowo, zachowując ostrożność, aby nie uszkodzić leżącej niżej opłucnej (Ryc. 10B). Następnie wzdłuż bocznego brzegu mięśnia czworobocznego lędźwi przecina się podłużnie środkową warstwę powięzi lędźwiowo-grzbietowej w celu ekspozycji powięzi nerkowej (Geroty), która osłania nerkę i tłuszcz przednerkowy. Teraz ukazują się naczynia międzyżebrowe bezpośrednio poniżej i równolegle do loży wyciętego żebra 12. Nerw międzyżebrowy położony jest zwykle około 1,5 cm poniżej naczyń. Naczynia zamyka się zaciskiem, przecina i podwiązuje, a nerw delikatnie przesuwa do dołu. Odnajduje się dojście tylnych włókien przepony do okostnej 12. żebra. Bezpośrednio powyżej znajduje się połyskliwa opłucna Przy intensywnym rozdymaniu płuca uwidacznia się jego dolny brzeg. Przecina się przyczep opłucnej i delikatnie ją odsuwa (Ryc. 10C). W razie nieumyślnego otwarcia jamy opłucnowej powstałą odmę opłucnową można łatwo zaopatrzyć podczas zamykania rany. W jamie opłucnowej pozostawia się dren o dużej średnicy i wyprowadza się go przez ranę. Powierzchnie powięzi zamyka się ściśle wokół drenu. Bezpośrednio przed zamknięciem skóry anestezjolog rozdyma intensywnie płuca w celu usunięcia całego powietrza z jamy opłucnej; w fazie ich maksymalnego napełnienia na szczycie dodatniego ciśnienia w jamie opłucnej usuwa się szybko dren. Dostęp zaotrzewnowy do dołu biodrowego Dostęp zaotrzewnowy do dołu biodrowego umożliwia ekspozycję dystalnej części moczowodu, pęcherza moczowego, naczyń biodrowych wspólnych i zewnętrznych oraz podbrzusznych. Jest on często stosowany przy przeszczepianiu nerki do dołu biodrowego i w zabiegach chirurgicznych na naczyniach biodrowych. Cięcie rozciąga się od punktu położonego 2 cm powyżej kolca biodrowego przedniego górnego do miejsca usytuowanego bocznie w stosunku do spojenia łonowego (Ryc. 11A). W razie potrzeby można je przedłużyć dogłowowo aż do brzegu żeber. W linii cięcia skórnego przecina się mięśnie 164 Część I: Opieka okołooperacyjna Ryc. 11. Dostęp zaotrzewnowy w prawym dolnym kwadrancie do naczyń biodrowych, moczowodu i pęcherza moczowego, stosowany podczas przeszczepiania nerek, ale również bardzo użyteczny dla ekspozycji tętnicy i żyły biodrowej, drenażu ropni lędźwiowych lub w resekcji wykrytych nowotworów zaotrzewnowych. A: U szczuplejszych chorych cięcie skórne może być krótsze, niż przedstawiono, podobnie w wypadku jedynie drenażu ropnia. B: Otrzewną odciąga się przyśrodkowo poprzez preparowanie „na tępo”, co uwidacznia mięsień lędźwiowy, tętnicę i żyłę jądrową lub jajnikową, pokazane do przodu od moczowodu. skośne zewnętrzny i wewnętrzny oraz poprzeczny brzucha, a także powięź poprzeczną. Pierścienie pachwinowe zewnętrzny i wewnętrzny z reguły nie są widoczne, ponieważ leżą poniżej dolnego brzegu cięcia. Po otwarciu przestrzeni zaotrzewnowej odpreparowuje się „na tępo” tłuszcz zaotrzewnowy i otrzewną i przytrzymuje je za pomocą haków. Cięcie to zapewnia znakomitą ekspozycję dołu biodrowego (Ryc. 11B). Kolejne warstwy mięśni i powięzi zamyka się wchłanialnymi i niewchłanialnymi, ciągłymi lub pojedynczymi szwami. Jeżeli w trakcie ekspozycji dojdzie do otwarcia otrzewnej, należy ją natychmiast zamknąć. Wykonując cięcia, zwłaszcza skośne lub poprzeczne w podbrzuszu, w pobliżu więzadła pachwinowego, chirurg powinien pamiętać, że nerwy biodrowo-podbrzuszne przechodzą do ściany brzucha (są to razem z nerwem biodrowo-pachwinowym zakończenia pierwszego nerwu lędźwiowego) około 2 cm przyśrodkowo i 1 cm powyżej kolca biodrowego przedniego górnego, a następnie podążają w linii prostej; nerw biodrowopodbrzuszny kończy się 4 cm w bok od linii pośrodkowej i 5 cm powyżej spojenia łonowego. Nerw ten jest głównie czuciowy, ale przecięcie go może doprowadzić do obszarów zmniejszenia lub nawet zaniku czucia, co stanowi do- legliwość dla chorego. Nerw biodrowo-pachwinowy jest dolną gałęzią pierwszego nerwu lędźwiowego i w rzeczywistości kończy się w mosznie, opuszcza powłoki brzuszne przez pierścień pachwinowy powierzchowny; znacznie rzadziej ulega on uszkodzeniu niż nerw biodrowo-podbrzuszny. Dlatego Whiteside i wsp. stwierdzili, że cięcia powłok brzucha, w szczególności skośne lub poprzeczne poniżej poziomu kolca biodrowego przedniego górnego, mogą powodować uszkodzenie jednego, lub nawet obu tych nerwów. Cięcie piersiowo-brzuszne Cięcie piersiowo-brzuszne zapewnia doskonałą ekspozycję poprzez zamianę jam opłucnowej i otrzewnowej w jedną przestrzeń. Cięcie to, wykonane zgodnie z potrzebą po stronie prawej lub lewej, wskazane jest w operacjach dolnego odcinka przełyku lub wpustu żołądka, albo obu tych struktur, do niektórych resekcji prawego płata wątroby, do części zespoleń portokawalnych, w operacjach dużej przyrośniętej śledziony i innych dużych guzów w nadbrzuszu, obejmujących głównie nerki i nadnercza. Tętniaki aorty powyżej naczyń nerkowych można uwidocznić za pomocą długiego, połączonego cięcia, które rozciąga się do podbrzusza, ale w miarę możliwości zaleca się raczej dostęp zaotrzewnowy. Jeśli operację można wykonać w sposób bezpieczny z samego dostępu brzusznego, to jest on preferowany, gdyż wiąże się z mniejszym odsetkiem powikłań niż cięcie piersiowo-brzuszne. Niektórzy chirurdzy stosują dolne cięcie piersiowe (przednio-boczne) oddzielnie od cięcia brzusznego. Taki sposób pozwala zachować nieuszkodzony łuk żebrowy. Ból związany z przecięciem łuku lub uszkodzeniem nerwu międzyżebrowego stanowi problem, którego powinno się w miarę możliwości unikać. Chory jest układany w pozycji „korkociągu”. Klatka piersiowa winna się znaleźć z boku, zaś brzuch przy użyciu podpórek nachyla się o około 45 stopni do poziomu (Ryc. 12A). Pozycja ta pozwala na optymalny dostęp zarówno do jamy brzusznej, jak i do klatki piersiowej. U pacjentów z rakiem dolnego odcinka przełyku lub żołądka zaleca się wykonanie najpierw w części brzusznej cięcia w celu określenia resekcyjności przed rozszerzeniem go do klatki piersiowej. Zalecane jest cięcie brzuszne podżebrowe górne, które przedłuża się bezpośrednio do lewej części piersiowej. Alternatywnie stosuje się cięcie pośrodkowe, a następnie jego górny kraniec zakrzywia się do prawej lub lewej przestrzeni międzyżebrowej. Wycięcie żebra nie jest konieczne, ponieważ dostęp międzyżebrowy daje zadowalającą ekspozycję i mniej powikłań niż wycięcie żebra. Ósma przestrzeń międzyżebrowa jest łatwo identyfikowalna, gdyż leży bezpośrednio poniżej i ku tyłowi względem dolnego kąta łopatki. Po otwarciu jamy brzusznej cięcie piersiowe pogłębia się przez mięśnie najszerszy grzbietu, zębaty przedni i skośny zewnętrzny. W celu otwarcia jamy opłucnowej nacina się mięsień międzyżebrowy ósmej przestrzeni międzyżebrowej, po czym odcina brzeg żebra. Należy usunąć krótki odcinek chrząstki żebrowej, gdyż ułatwia to późniejsze zamknięcie cięcia w obrębie klatki piersiowej, można też przeciąć brzeg żebra za pomocą skalpela w kształcie <. Wprowadza się samoutrzymujący się rozszerzacz żebrowy Finochietto i powoli rozszerza go w celu powiększenia przestrzeni międzyżebrowej (Ryc. 12B). Przeponę przecina się promieniście, podkłuwając naczynia przeponowe. Cięcie przeponowe wykonuje się zwykle w kierunku rozworu przełykowego (Ryc. 12C), ale w operacjach nerek lub nadnerczy można je Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa Ryc. 12. Przednio-boczne cięcie piersiowo-brzuszne w celu ekspozycji dalszej części przełyku i żołądka, stosowane w resekcji nowotworów górnej trzeciej części żołądka, leczeniu krótkiego przełyku z refluksem żołądkowo-przełykowym lub dla ekspozycji tętniaków aorty nad tętnicami nerkowymi. A: Pozycja „korkociąga” z klatką piersiową ułożoną na boku i brzuchem pod kątem 45 stopni do poziomu. Bardzo precyzyjne ułożenie chorego na stole operacyjnym jest podstawą zapobiegania uszkodzeniu splotu ramiennego lub ucisku nerwów obwodowych i powinno być starannie nadzorowane przez chirurga. B: Zwykle najpierw wykonuje się cięcie brzuszne, aby określić operacyjność i upewnić się, czy konieczne jest przedłużenie go do klatki piersiowej. Na ogół stosuje się w tym celu cięcie pionowe pośrodkowe, które przedłuża się do klatki piersiowej przez ósmą przestrzeń międzyżebrową. Otwiera się jamę brzuszną, a następnie jamę opłucnową. C: Przepona jest zwykle przecinana promieniście cięciem skierowanym w kierunku rozworu przełykowego lub aortalnego. D: Przeponę można otworzyć cięciem półeliptycznym 2–3 cm od bocznej ściany klatki piersiowej; cięcie to jest dłuższe niż prosta frenikotomia, ale zachowuje czynność nerwu przeponowego, co ma znaczenie u chorych z przewlekłymi chorobami płuc lub zmniejszoną czynnością płucną. 165 166 Część I: Opieka okołooperacyjna skierować dalej do tyłu wzdłuż ściany klatki piersiowej. Jeżeli planowany zabieg nie wymaga cięcia do rozworu przeponowego, należy przeciąć przeponę wzdłuż linii krzywej 2−3 cm od jej przyczepu do ściany klatki piersiowej (Ryc. 12 D). Skutkuje to jedynie niewielkim obszarem jej trwałego porażenia. Po zakończeniu zabiegu dreny z jamy otrzewnej wyprowadza się przez oddzielne nacięcia. Przeponę rekonstruuje się dwiema warstwami niewchłanialnych, pojedynczych szwów materacowych. Przeprowadza się szwy wokół żeber, a łuk żebrowy stabilizuje jednym lub dwoma silnymi szwami nałożonymi przez przecięte końce chrzęstne żeber przy użyciu mocnej igły tnącej. Końce cięcia w kształcie < w chrząstkowym połączeniu żebrowo-chrzęstnym mają tendencję do zamknięcia się po zawiązaniu szwów, co zmniejsza ból pooperacyjny. Następnie warstwowo zamyka się mięśnie piersiowe szwami z kwasu poliglikolowego (Dexon) lub polipropylenowymi. Na koniec rekonstruuje się warstwowo powłoki brzuszne. Omawiane cięcie zapewnia znakomitą ekspozycję, ale wiąże się ze znacznymi powikłaniami. Lepiej tolerowane są oddzielne cięcia piersiowe i brzuszne. REKONSTRUKCJA PO CIĘCIACH BRZUSZNYCH W ciągu ostatnich dwóch dziesięcioleci zaszły istotne zmiany w sposobach zamykania powłok jamy brzusznej, niezależnie od kierunku cięcia; przez wiele lat orędowano za stosowaniem szwów niewchłanialnych, zwykle polipropylenowych lub nawet nylonowych oraz, zwłaszcza w zabiegach zakażonych, szwów pojedynczych. Z wielu powodów, przede wszystkim ograniczeń czasowych, coraz powszechniejsze stało się stosowanie szwów ciągłych zamiast pojedynczych w pierwotnym zamykaniu rany. W istocie wolno wchłanialne szwy ciągłe (polidioksanon) stopniowo zaczynają zastępować wszystkie szwy niewchłanialne, głównie z tego względu, że węzły polipropylenowe mają skłonność do podrażniania skóry i często wymagały późniejszego usunięcia, a nierzadko także drenażu okolicy szwów, gdyż stanowiły trwałe ciała obce na poziomie powięzi. Większość chirurgów operujących chorego z zapaleniem otrzewnej czy skażeniem kałem, lub pacjenta, u którego można oczekiwać zwiększonej częstości rozejścia się powięzi, wciąż preferuje szwy pojedyncze, chociaż istnieją nikłe dowody naukowe potwierdzające słuszność tej techniki. Dlatego w większości operacji planowych częściej niż inne rodzaje stosuje się wolno wchłanialne szwy ciągłe (PDS). Z drugiej strony, naprawiając rozejście się rany, zamyka się ją zarówno przy użyciu pojedynczych, antyewentracyjnych szwów podtrzymujących pełnej grubości, umieszczonych w odstępach około 2 cm, jak i szwów wzmacniających, umiejscowionych w odstępach około 4 cm, które zawiązuje się dopiero po zszyciu powięzi szwami pojedynczymi, zawsze z materiałów niewchłanialnych. Niektórzy chirurdzy preferują zamykanie rany po cięciu pośrodkowym dwoma ciągłymi szwami polipropylenowymi nr 1, rozpoczynając je po obu końcach (Ryc. 2 D,E). Ponieważ powstaje wówczas duży węzeł, trzeba się postarać go zagłębić. Należy objąć szeroko szwem brzegi rany – co najmniej na odległość 1,0–1,5 cm od jej krawędzi – i poprowadzić go w około 1-centymetrowych odstępach, włączając wszystkie warstwy powłok brzusznych z wyjątkiem skóry i tłuszczu podskórnego. Rozsądną alternatywą, jeżeli nie stanowi priorytetu czas operacji, jest zastosowanie pojedynczych szwów polidioksanonowych lub polipropylenowych 0 lub 1 zakładanych przynajmniej 1,5 cm od krawędzi przeciętej powięzi. Następnie skórę zamyka się za pomocą pojedynczych szwów nylonowych lub mechanicznych (staplera). Nie trzeba zamykać otrzewnej, szczególnie u osób ze znacznym wzdęciem, u których łatwo może dojść do jej rozerwania. Wiele badań wykazało, że rany po laparotomii goją się tak samo dobrze niezależnie od tego, czy otrzewna została zamknięta, czy też nie. Warto dokonać jednak peritonizacji w obrębie miednicy, jeżeli podczas preparowania otwarto otrzewną. Nie należy wyprowadzać drenów lub przetok przez główne cięcie brzuszne, gdyż powodują one jego osłabianie, predysponują do zakażeń i mogą przyspieszać zakażenie rany i/lub jej rozejście. W rutynowym zamknięciu rany rzadko stosuje się szwy podtrzymujące przez wszystkie warstwy powłok jamy brzusznej, ponieważ są one bolesne i mogą pozostawiać nieestetyczne blizny. Mogą się one jednak okazać bardzo użyteczne u chorych przyjmujących Ryc. 13. Jeżeli planowane jest zamknięcie ściany jamy brzusznej szwem pełnej grubości, obejmującym otrzewną i powięź lub wszystkie warstwy powłok, znakomity efekt można uzyskać, stosując szew Gambee. Na początek dwuniciowy lub gruby jednoniciowy szew nylonowy lub polipropylenowy zakłada się w odpowiedniej odległości od brzegu rany, zwykle 2,5–3 cm obok szwu antyewentracyjnego (odbarczającego) lub nieco bliżej, jeśli nie obejmuje on skóry, co przedstawiono na rycinie. Następnie przekłuwa się igłę przez otrzewną-tylną warstwę powięzi od wewnątrz do góry, a następnie odwraca ją i szyje drugą stronę w ten sam sposób. W końcu igła jest przeprowadzana od strony jamy otrzewnej do pokrywającej powięzi lub przez skórę. Celem tej techniki szycia jest zapobieżenie przecinaniu powłok przez pojedyncze szwy pełnej grubości, które, choć mocno zawiązane, unoszą otrzewną i powięź; u dołu powstaje wówczas otwór w kształcie odwróconego <, w którym rozciąga się napięty szew. Stanowi to zagrożenie dla nienaruszalności pętli jelitowych, które mogą zostać przecięte przez szew podczas ruchów jelit wraz z ruchami oddechowymi i ruchami chorego. Po zawiązaniu szew Gambee zbliża końce, ale nie jest możliwy efekt przecięcia, gdyż szwy są umocowane bardzo blisko brzegów cięcia. (Za Baker RJ. Incisional hernia. In: Nyhus LM, Condon RE (eds) Hernia, 3rd ed. Philadelphia: JB Lippincott, 1989, za zgodą). leki steroidowe lub z zakażeniem wewnątrzbrzusznym. W razie trudności związanych z zamknięciem jamy brzusznej można zastosować wiele szeroko rozmieszczonych, pogrążonych, pojedynczych szwów pełnej grubości w celu wzmocnienia rany; można też zamknąć ranę szwem ciągłym, ale szwy przerywane sprawdzają się lepiej. W przypadku rozejścia niektórzy chirurdzy zamykają jamę brzuszną szeroko za- Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa kładanymi, pogrążonymi szwami ósemkowymi, ale znacznie lepszy jest szew Gambee (Ryc. 13). Najbezpieczniejszym sposobem zamknięcia rozejścia zakażonej, martwiczej rany jest założenie szwów antyewentracyjnych (wzmacniających) pełnej grubości (obejmujących wszystkie warstwy łącznie ze skórą) nylonowych nr 2, również z wykorzystaniem techniki Gambee. We wszystkich przypadkach zakażeń skórę i tkankę podskórną pozostawia się „na otwarto”, unika się także pozostawiania węzłów w tkance podskórnej. Jeśli rana taka po paru dnia wydaje się czysta, brzegi skóry można połączyć szwami albo lepiej – plastikowymi plastrami. Osobiście w naszym ośrodku preferujemy po cięciu Kochera lub poprzecznym zamykanie dwuwarstwowe przeciętych głębszych struktur, zamykając tylną pochewkę mięśnia prostego i otrzewną za pomocą wchłanialnego szwu ciągłego (Ryc. 6C) i przednią blaszkę powięzi mięśnia prostego z użyciem oddzielnych, długo wchłaniających się lub niewchłanialnych szwów. Cięcia Rockey-Davisa są zamykane w dwóch warstwach, a otrzewna i powięź poprzeczna w jednej za pomocą szwów wolno wchłanialnych, takich jak polidioksanon, lub wchłanialnych z kwasu poligalaktycznego lub poliglikolowego. Wobec rosnącej w postępie geometrycznym liczby zabiegów laparoskopowych nie stanowią zaskoczenia powikłania w miejscach wprowadzenia trokarów. W większości operacji początkowe cięcie z zastosowanie techniki Hassona „na otwarto” znajduje się w pobliżu pępka, bezpośrednio pod lub nad nim. Podczas wprowadzania trokara pod kontrolą wzroku bardzo rzadko występuje krwawienie, ale wiele badań wykazało, że odsetek przepuklin pooperacyjnych wynosi 3−5%. Na ogół miejsce to jest wykorzystywane dla portu, przez który wprowadzana jest kamera, chociaż niekiedy przez to samo cięcie usuwane są tkanki z jamy brzusznej w osłonie lub bez niej. DeMeester podaje, że chorzy o większym wskaźniku masy ciała wykazują tendencję do częstszego tworzenia przepuklin; interesujące jest, że u żadnego z dziewięciu pacjentów w tej z częstym następstwem przepuklin grupie nie rozwinęła się niedrożność jelit związana z przepuklinami, chociaż częsta jest niepełna lub całkowita niedrożność mechaniczna, szczególnie we wczesnym okresie pooperacyjnym. Ta sama grupa badawcza opublikowała metodę wprowadzania trokara „na otwarto” z zastosowaniem cięcia skórnego przyśrodkowego i oddzielnego cięcia powięziowego przez tylną i przednią blaszkę powięzi mięśnia prostego brzucha, z odciągnięciem mięśnia prostego brzucha bocznie. Większość chirurgów uważałaby, że właściwie zamknięte pośrodkowe cięcie powięziowo-otrzewnowe powinno zminimalizować częstość przepuklin w miejscu po wprowadzeniu trokara. Często stosuje się szwy wchłanialne, podczas gdy bardziej satysfakcjonujący może być szew o długim okresie wchłaniania, taki jak polidioksanonowy. Obowiązkowe jest dokładne zamknięcie miejsca po wprowadzeniu trokara 10 mm; chirurdzy laparoskopowi różnią się w swoim podejściu do zamykania mniejszych ran po trokarach 5 mm, chociaż niektóre z nowych narzędzi przeznaczone do zamykania miejsc po trokarach ułatwiają te czynności. NADCIŚNIENIE WEWNĄTRZBRZUSZNE; ZESPÓŁ CIASNOTY WEWNĄTRZBRZUSZNEJ W ostatnich latach podkreśla się znaczenie zwiększonego ciśnienia wewnątrzbrzusznego oraz wynikającego z niego zespołu ciasnoty wewnątrzbrzusznej (ACS, abdominal compartment syndrome) u chorych z ciężkimi urazami brzucha, zapaleniem jamy otrzewnej, martwiczym zapaleniem trzustki i niekiedy mechaniczną niedrożnością jelit, niedrożnością porażenną lub masywnym wodobrzuszem. Nadciśnienie wewnątrzbrzuszne (IAH, intraabdominal hypertension) jest spowodowane po części przez obrzęk lub przekrwienie (zastój) w jelitach, nagromadzenie krwi lub skrzepów wewnątrz jamy otrzewnej lub w przestrzeni zaotrzewnowej i rozległy stan zapalny w przestrzeni zaotrzewnowej u ciężko chorych pacjentów. Prawidłowe ciśnienie wewnątrzbrzuszne odpowiada właściwie ciśnieniu atmosferycznemu, ale wyżej wymienione czynniki, zwykle powikłane przez znaczną podaż krystaloidów, a także tamponada wątroby, śledziony lub przestrzeni zaotrzewnowej po kontrolnej laparotomii, stwarzają sytuację, w której ciśnienie wewnątrzbrzuszne zwiększa się, często dramatycznie. Pośrednie pomiary ciśnienia brzusznego weszły w zakres istotnych badań u chorych po dużych urazach brzucha lub przebywających na oddziałach inten- 167 sywnej opieki medycznej z postępującym rozdęciem brzucha. Zalecaną obecnie techniką jest stosowanie cewnika moczowego do pomiaru ciśnienia w pęcherzu moczowym. Pomiar można przeprowadzać okresowo, zwykle co 3−4 godziny, lub w sposób ciągły, jeżeli cewnik Foleya dołączy się do przetwornika ciśnienia wyposażonego w rejestrator. Zwykle stosowaną techniką jest wkroplenie 50–70 ml płynu do pęcherza moczowego przez cewnik Foleya, zamknięcie cewnika zaciskiem w części dystalnej i wprowadzenie igły w części proksymalnej (od strony pęcherza) względem zacisku; igła ta jest połączona ze standardowym manometrem do pomiaru ciśnienia płynu mózgowo-rdzeniowego lub przetwornikiem ciśnienia, zgodnie z opisem Ivatury’ego. W zasadzie uzyskana wartość ciśnienia wewnątrzbrzusznego na poziomie 20 mm Hg (27 cm poziomu słupa roztworu fizjologicznego) lub większa oznacza średnie nadciśnienie wewnątrzbrzuszne. Ponieważ dostępne są dwa rodzaje urządzeń do pomiaru ciśnienia, należy pamiętać, że 1 mm Hg odpowiada 1,36 cm słupa wody – pierwsza miara jest stosowana w przetwornikach kalibrowanych w milimetrach słupa rtęci, zaś wyniki pomiaru z manometru są wyrażane zwykle w centymetrach słupa wody, gdzie punkt zero odpowiada spojeniu łonowemu. Ciężkie następstwa zwiększonego ciśnienia wewnątrzbrzusznego określa się zespołem ciasnoty wewnątrzbrzusznej, definiowanym jako niewydolność narządów wtórna w stosunku do znacznego zwiększenia ciśnienia wewnątrzbrzusznego. Zespół ciasnoty wewnątrzbrzusznej (ACS) pojawia się przy wartości ciśnienia równej 25 mm Hg (34 cm roztworu fizjologicznego soli kuchennej). ACS prowadzi do następujących zmian: 1. Upośledzenia pojemności minutowej serca, co wywołuje spadek ciśnienia tętniczego krwi, głównie w wyniku ucisku żyły głównej dolnej. 2. Zmniejszonego przepływu przez nerki z powodu zmniejszonej pojemności minutowej serca, a także bezpośredniego ucisku miąższu nerek i żył nerkowych, co jest przyczyną oligurii. W większości przypadków nie stwierdza się oligurii w ACS bez niewydolności oddechowej. 168 Część I: Opieka okołooperacyjna Ryc. 14. A: Siatkę z materiału syntetycznego można zastosować w celu zmniejszenia ciśnienia wewnątrzbrzusznego lub dla uzyskania zamknięcia rany po rozległym usunięciu martwiczych tkanek powięzi z powodu martwicy lub zakażenia, które sprawia, że pierwotne zamknięcie ubytku jest trudne lub niemożliwe. Jeżeli przewiduje się, że ranę trzeba będzie otwierać kilka razy (np. w rozległym martwiczym zapaleniu trzustki), można wszyć zamek błyskawiczny w środku siatki. Jeśli ponowne otwarcie jest mało prawdopodobne, zadowalający efekt można uzyskać dzięki zastosowaniu tkanej siatki politetrafluoroetylenowej lub wchłanialnej, chociaż zaleca się użycie siatki wchłanialnej o podwójnej grubości w celu zwiększenia siły wchłanialnej sztucznej łaty. B: Można założyć dreny ssące, chociaż zmiana opatrunku co sześć godzin zapewnia suchość rany; utrzymywanie drenów we właściwym położeniu i ich działanie nie jest problemem. 3. Zwiększonego ciśnienia w drogach oddechowych, zmniejszonej podatność płuc i wreszcie nieodwracalnej hiperkapni w wyniku przemieszczenia przepony do góry i ucisku miąższu płuc. Podczas mechanicznego wspomagania oddychania stwierdza się zwykle szczytowe ciśnienia w drogach oddechowych na poziomie 80 cm H2O lub wyższe, które nagle się obniżają po zastosowaniu właściwego leczenia. Jedyną skuteczną metodą leczenia ACS jest odbarczenie jamy brzusznej, zwykle poprzez powtórne jej otwarcie w miejscu uprzednio wykonanego cięcia brzusznego. W rzadszych przypadkach, gdy chory nie był poddany wcześniejszej operacji brzusznej, odpowiednie może być długie pionowe cięcie pośrodkowe. Eddy i wsp. podkreślają, że monitorowanie pacjenta w czasie i po dekompresji jamy brzusznej jest warunkiem jego przeżycia; niezwykle istotne są: pomiary za pomocą pulsoksymetru, ośrodkowy dostęp żylny, dostęp tętniczy i pomiar oksymetryczny oraz wprowa- dzenie cewnika objętościowego do tętnicy płucnej. Autorzy ci zalecają podawanie dożylne bezpośrednio przed dekompresją i podczas jej przebiegu 2 litrów 0,45-procentowego roztworu fizjologicznego, do którego wprowadza się 40–50 g mannitolu i 45–50 mEq roztworu wodorowęglanów sodu w celu minimalizacji ewentualnego zespołu poreperfuzyjnego. Burch i Moore wykazali skutecznie, że nadmierna podaż krystaloidów u chorych z ACS może nie tylko być szkodliwa, ale wręcz prowadzić do zgonu. Pierwszym warunkiem skutecznego leczenia ACS jest dekompresja jamy brzusznej z ograniczoną podażą krystaloidów. Podanie nadmiernej ich ilości może spowodować nawet wzrost ciśnienia wewnątrzbrzusznego. Po szerokim otwarciu jamy brzusznej i uzyskaniu odpowiedniej dekompresji stosuje się obecnie dwie metody postępowania względem otwartej rany. Pierwsza polega na użyciu plastikowej torby do płynów dożylnych, zwykle o pojemności 3 l, wykorzystywanej w zabiegach urologicznych do płukania, którą rozcina się na płasko, sterylizuje, a następnie dopasowuje do brzegów powięzi za pomocą szwów pojedynczych lub ciągłych po wytworzeniu w niej małych dziurek, umożliwiających wydostawanie się płynu. Alternatywnym rozwiązaniem jest umieszczenie szerokich brzegów torby pod krawędziami otrzewnej i utrzymanie ich na miejscu za pomocą zwiniętej wilgotnej serwety w celu dopasowania do otwartej rany. Pod serwetę należy wprowadzić drenaż ssący. Technika ta (Bogota bag) jest z powodzeniem stosowana od ponad 15 lat; jej główna niedogodność polega na tym, że podczas przeprowadzania szybkiej ponownej eksploracji konieczna jest zwykle wymiana torby i ponowne przyszycie jej do powięzi. Druga technika wiąże się z zastosowaniem dużej, tkanej siatki wchłanialnej, również przyszywanej do powięzi, nad którą umieszcza się dwa dreny ssące (Ryc. 14). Wszystko przykrywa się wilgotną serwetą, a następnie całą ranę izoluje za pomocą płachty przylegającego, plastikowego materiału. Jeżeli niezbędna jest reeksploracja jamy brzusznej, można wykonać cięcie na środku siatki i zszyć 169 Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa je zakończeniu zabiegu. Fabian i wsp. stosowali tę technikę w całej rozciągłości, pozwalając na biodegradację siatki; sieć lub powierzchnia jelit pokrywały się ziarniną i w ciągu kilku tygodni dokonywano zamknięcia przeszczepu skóry pośredniej grubości. Po upływie od sześciu miesięcy do roku naprawa dużej przepukliny brzusznej była zakończona. Ważne jest, aby nie stosować w tym układzie siatki polipropylenowej ze względu na potencjalne uszkodzenia spowodowane jej przyleganiem do jelit lub ich zdzieraniem. Chociaż pokrycie jelit w okolicy rany za pomocą sieci jest pomocne, często nie ma do niej dostępu, a utrzymanie jej w odpowiedniej pozycji w okresie pooperacyjnym jest kwestią przypadku. Zamykanie rany ze wspomaganiem próżniowym (VAWC, vacuum-assistes wound closure) stało się rutynową metodą postępowania z otwartymi ranami różnego rodzaju, zwłaszcza połączonych z ostrym ubytkiem powłok brzusznych (Ryc. 14). Okazało się, że zastosowanie opatrunku, który osłania odkrytą zawartość jamy brzusznej, ale także wywiera ujemne ciśnienie, zarówno podczas początkowej operacji, jak i reoperacji w sytuacji ponownego otwarcia rany z powodu nadciśnienia wewnątrzbrzusznego lub ACS, znacznie upraszcza postępowanie pooperacyjne u tych chorych. Duża silastikowa płachta z licznymi, niewielkimi otworkami zwiększającymi aspirację płynu wewnątrzbrzusznego stanowi podstawę dla zapobiegania zrostom jelit. Płachtę tę należy umocować pod krawędziami powięzi na szerokości przynajmniej 5−7 cm dookoła ubytku, a nad nią należy umieścić wilgotne serwety lub piankę poliuretanową w celu wypełnienia ubytku aż do powierzchni skóry. Opatrunek VAWC można utrzymać w określonym miejscu za pomocą pojedynczych szwów sytuacyjnych założonych po każdej stronie powięzi i zawiązanych nad gąbką VAWC i/lub serwetami. Bezpośrednio nad plastikową płachtą umieszcza się dreny ssące przylegające do pianki poliuretanowej i podłączone do ciągłego ssania o wartości 100−125 mm Hg. Opatrunki zmienia się do warstwy silastikowej co dwa dni, zgodnie z opisem Stonerocka i wsp. Wraz ze zmniejszaniem się obrzęku i rozdęcia jelit możliwe staje się zamknięcie ubytku powięzi, co należy uczynić, kiedy tylko pozwala na to stan ogólny chorego. Jeżeli nie udaje się 2 1 3 1 RA A 1 23 1 RA B 4 4 RA C 2 Ryc. 15. A: W ubytku powłok jamy brzusznej w linii pośrodkowej szerszym niż 4 cm można zastosować modyfikację „rozdzielenia przedziałów” w celu zamknięcia tego uszkodzenia. Preparowanie rozpoczyna się od oddzielenia rozcięgna mięśnia skośnego zewnętrznego i samego mięśnia od mięśni skośnego wewnętrznego i poprzecznego brzucha we względnie nieunaczynionej płaszczyźnie (1). B: Mięsień prosty brzucha uwalnia się od tylnej blaszki powięzi (3), rozpoczynając od linii pośrodkowej lub kresy białej. Należy pamiętać, że naczynia krwionośne i nerwy zaopatrujące ten mięsień wchodzą w mięsień skośny na bocznym jego brzegu, rozpoczynając się między mięśniem skośnym wewnętrznym i poprzecznym. C: Po uwolnieniu mięśnia skośnego zewnętrznego mięsień prosty można rozciągnąć nad ubytkiem w celu jego pokrycia. Kresa biała (2) znajduje się pod rozciągniętym mięśniem i podobnie przygotowany płat mięśniowo-powięziowy z drugiej strony przyszywa się do przedniej pochewki mięśnia prostego brzucha. Nienaruszona warstwa mięśni skośnego wewnętrznego i poprzecznego brzucha (4) chroni dopływ krwi i unerwienie mięśnia prostego brzucha, który stanowi podstawową strukturę zamykającą ubytek w linii pośrodkowej. (Za: Ramirez OM, Ruas E, Cellon AL. „Components separation” method for closure of abdominal-wall defects: an anatomic and clincial study. Plast Reconstr Surg 1990; 86:519-526.). zbliżyć brzegów powięzi z powodu ich znacznego rozciągnięcia lub stałego obrzęku, można zastosować pokrycie ubytku i leżących poniżej jelit za pomocą wchłanialnej siatki tkanej. Ostateczne zamknięcie otwartej rany brzucha, początkowo leczonej za pomocą siatki wchłanialnej, a następnie przeszczepu pośredniej grubości, można zwykle uzyskać po kilku tygodniach lub miesiącach, wykorzystując metodę rozdzielenia przedziałów, co przedstawiono na rycinach 15 i 16. Istnieją dwie modyfikacje praktycznie tej samej techniki, które obejmują uwolnienie powięzi mięśnia skośnego zewnętrznego od powięzi mięśnia prostego po obu stronach brzucha, z zaoszczędzeniem przedniej połowy rozcięgna mięśnia skośnego wewnętrznego (Ryc. 15), lub otwarcie 170 Część I: Opieka okołooperacyjna Górna Skośny zewnętrzny Skośny wewnętrzny Poprzeczny brzucha Środkowa górna Środkowa dolna Dolna Ryc. 16. Tę modyfikację techniki rozdzielenia przedziałów zaproponował Fabian. Różnice w porównaniu z techniką pokazaną na Rycinie 15 widoczne są na ilustracji środkowej dolnej (ilustracje górna i środkowa górna są takie same), która ukazuje, że składowa blaszki przedniej powięzi mięśnia skośnego wewnętrznego jest rozdzielana i przecinana do dołu aż do kresy łukowatej. Następnie wszystkie składowe tylnej blaszki powięzi mięśnia prostego brzucha (B) przemieszcza się do przodu i przyszywa do brzegu bocznego blaszki przedniej (B do B’), co przedstawiono na ilustracji dolnej; blaszki przednie z obu stron są zszywane razem w linii pośrodkowej (A do A’). Technika ta wymaga szczególnej ostrożności w celu zachowania naczyń nadbrzusznych dolnych i górnych, gdyż boczny dopływ krwi do mięśnia prostego brzucha może zostać przerwany. (Za Jerrigan TW, Fabian TC, Croce MA et al. Staged management of giant abdominal wall defects: acute and long-term results. Ann Surg 2003;238:349.). przedniej połowy rozcięgna mięśnia skośnego zewnętrznego w celu zwiększenia ruchomości blaszki przedniej powięzi mięśnia prostego brzucha i samego mięśnia w celu pokrycia ubytku (Ryc. 16). Zespół ciasnoty powięziowej wiąże się z olbrzymią śmiertelnością, a także poważnymi powikłaniami u osób przeżywających. Jedyną skuteczną metodą leczenia ACS jest szybka dekompresja chirurgiczna w połączeniu z kontrolą krwawienia, wewnatrzbrzuszną tamponadą w razie konieczności i staranną pielęgnacją rany. Po pozostawieniu setonów w celu uzyskania hemostazy często lepszym sposobem jest zastosowanie wchłanialnej siatki po jej przycięciu i bezzwłoczne usunięcie setonów. Jeżeli niezbędne jest kolejne wejście do jamy brzusznej w celu wyjęcia setonów lub z innego powodu, lepiej nie usuwać siatki, gdyż umieszczenie nowej wiąże się z założeniem kolejnych szwów na powięzi, co skutkuje urazem i możliwością zaburzeń unaczynienia. Lepiej naciąć siatkę na środku, a następnie zszyć ją pod koniec zabiegu za pomocą ciągłego szwu niewchłanialnego. Jeżeli występuje wyraźne napięcie siatki, można zastosować drugi kawałek materiału w charakterze łaty, wykorzystując przecięte brzegi pierwszej siatki do zamocowania drugiego jej fragmentu. ZALECANE PIŚMIENNICTWO Balogh Z, McKinley BA, Cocanour CS, et al. Patients with impending abdominal compartment syndrome do not respond to early volume loading. Am J Surg 2003; 186:602. Barker DE, Kaufman HJ, Smith LA, et al. Vacuum pack technique of temporary abdominal closure. J Trauma 2000;48:201. Bowrey DJ, Blom D, Crookes PF, et al. Risk factors and the prevalence of trocar siteherniation after laparoscopic fundoplication. Surg Endosc 2001;15:663. Burch JM, Moore EE, Moore FA, et al. The abdominal compartment syndrome. Surg Clin N Am 1996;76:833. Eddy V, Nunn C, Moths JA. Abdominal compartment syndrome. Surg Clin N Am 1997; 77:801. Edis AJ. Posterior adrenalectomy. In: Malt RA, ed. Surgical techniques illustrated: a comparative atlas. Philadelphia: Ardmore Medical Books, 1985:682. Fabian TC, Croce MA, Pritchard FE, et al. Planned ventral hernia. Staged management for acute abdominal wall defects. Ann Surg 1994; 219:643. Gardner GP, Josephs LG, Rosca M, et al. The retroperitoneal incision. An evaluation of postoperative flank “bulge.” Arch Surg 1994; 129:753. Grantcharov T, Rosenberg J. Vertical compared with transverse incisions in abdominal surgery. Eur J Surg 2001;167:260. Hendrix SL, Schimp V, Martin J, et al. The legendary superior strength of the Pfannenstiel incision: a myth? AM JObstet Gyencol 2000; 182:1446. Israelsson LA, Jonsson T. Closure of midline laparotomy incisions with poplydiox- Rozdział 10: Cięcia chirurgiczne w obrębie powłok brzucha i ich naprawa anone and nylon: the importance of suture technique. Br J Surg 1994;81:1606. Ivatury RR, Diebel L, Porter JM, et al. Intraabdominal hypertension and the abdominal compartment syndrome. Surg Clin N Am l997;77:783. Jernigan TW, Fabian TC, Croce MA, et al. Staged management of giant abdominal wall defects: acute and long-term results. Ann Surg 2003;238:349. Miller PR, Meredith JW, Johnson JC, et al. Prospective evaluation of vacuum-assisted fascial closure after open abdomen: planned ventral hernia rate is substantially reduced. Ann Surg 2004;239:608. Nicholas JM, Reis EP, Easley KA, et al. Changing patterns in the management of penetrating abdominal trauma: the more things change, the more they stay the same. J Trauma 2003;55:1095. Poole GV Jr. Mechanical factors in abdominal wound closure: prevention of fascial dehiscence. Surgery 1985;97:631. Smart P, Mann GB. Meta-analysis of techniques for closure of midline abdominal incisions. Br J Surg 2003;90:370. Stonerock CE, Bynoe RP, Yost MJ, et al. Use of vacuum-assisted device to facilitate abdominal closure. Am Surg 2003;69:1030. Suliburk JW, Ware DN, Balogh Z, et al. Vacuum-assisted wound closure achieves early fascial closure of open abdomens after severe trauma. J Trauma 2003;55: 1155. 171 van’t Riet M, Steyerberg EW, Nellensteyn J. Meta-analysis of techniques for closure of midline abdominal incisions. Br J Surg 2002;89:1350. Vargo D. Component separation in the management of the difficult abdominal wall. Am J Surg 2004;188:633. Waidhausen JH, Davies L. Pediatric postoperative abdominal wound dehiscence: transverse versus vertical incisions. J Am Coll Surg 2000;190:688. Whiteside JL, Barber MD, Walters MD, et al. Anatomy of ilioinguinal and iliohypogastric nerves in relation to trocar placement and low transverse incisions. Am J Obstet Gynecol 2003;189:1574. KO M E N TA R Z R E DA KC Y J N Y W tym świetnym rozdziale znajduję bardzo niewiele punktów, w których nie zgadzam się z dr Bakerem, pragnę jedynie wskazać niewielkie różnice w mojej własnej praktyce w porównaniu z tym, co przedstawił nam autor, będący znakomitym chirurgiem z olbrzymim doświadczeniem. Po pierwsze, przy otwieraniu jamy brzusznej istnieje niebezpieczeństwo, szczególnie u bardzo szczupłych pacjentów, nieumyślnego uchwycenia jelita kleszczykami lub skaleczenia go nożyczkami lub skalpelem. Aby tego uniknąć, dochodzę zwykle do otrzewnej, a następnie wraz z drugim chirurgiem, pielęgniarką lub asystą chwytamy ją kleszczykami trzykrotnie w każdym miejscu. Następnie unosimy otrzewną między dwoma kleszczykami i robimy nacięcie za pomocą noża. Jeżeli za którymś razem zostało przypadkowo uchwycone jelito, zwykle wyślizguje się ono z kleszczyków przy zmianie ich pozycji przy próbie ponownego pochwycenia otrzewnej. Cieszę się, że dr Baker postanowił podkreślić znaczenie cięcia poprzecznego. Po pierwsze, jest ono znacznie wygodniejsze niż cięcie pionowe i sam często stosuję je zarówno przy dojściu do wyrostka robaczkowego, jak i w prawostronnej hemikolektomii, gdzie cięcie prawostronne powyżej pępka, rozciągające się od przedniej linii pachowej do linii pośrodkowej, ale nie obejmujące pozostałych blaszek mięśnia prostego, zapewnia znakomitą ekspozycję w celu wykonania zespolenia krętniczookrężniczego. W zależności od tego, jak długo chory przebywa w pozycji pionowej, można poprosić asystę o silne pociągnięcie dolnej przedniej ściany brzucha, najlepiej za pomocą haka Thompsona-Farleya, w ten sposób, aby uruchomić okrężnicę i podciągnąć ją w kierunku cięcia, co pozwoli przeprowadzić odpowiednią resekcję z uwzględnieniem unaczynienia. Zazwyczaj, wykonując operację staram się pamiętać, czego nie powinienem przecinać – w przypadku prawostronnej hemikolektomii należy przestrzegać następujących zasad: nie przecinać żadnego dużego naczynia, takiego jak naczynia biodrowe; pozostawić nienaruszony moczowód i nie uszkodzić dwunastnicy. Cele te łatwo osiągnąć, stosując wysokie cięcie poprzeczne, które jest w istocie znakomicie usytuowane dla wykonania zespolenia, stanowiącego etap końcowy operację. O’Dwyer i Courtney (Surgeon 2003; 1:17) twierdzą, że nie ma różnicy między cięciami brzusznymi poprzecznymi i pośrodkowymi w odniesieniu do przepuklin, ale większość ma inne doświadczenia. Zgadzam się z dr Bakerem, że cięcia poprzeczne są wygodniejsze i że w razie zakażenia nie wykazują skłonności do tworzenia przepuklin, oraz że zapewniają znakomitą ekspozycję, jeżeli są właściwie umiejscowione. Wykonuję mnóstwo cięć poprzecznych, z reguły jednak umieszczam je tam, gdzie zamierzam wykonać zespolenie. Całkowicie zgadzam się z dr Bakerem, że cięcie Pfannenstiela nie umożliwia odpowiedniej ekspozycji miednicy mniejszej i w rzeczywistości ma ograniczone zastosowanie, chociaż daje znakomite efekty kosmetyczne. Ponieważ większość przypadków w mojej praktyce stanowią reoperacje i zwykle operuję chorych, których brzuch przypomina pole bitwy, dojście do jamy brzusznej bez uszkodzenia jelita jest dla mnie najbardziej krytycznym aspektem zabiegu. W takiej sytuacji, jeżeli pacjent miał wykonane cięcie pośrodkowe, jak to najczęściej bywa, zwykle otwieram brzuch wysoko i powyżej cięcia, które zwykle kończy się w pobliżu wątroby, dodatkowo dochodzę do jamy brzusznej nad wątrobą, gdzie istnieje mniejsze ryzyko uszkodzenia jelita, lub też przeprowadzam cięcie poprzeczne. Jest ono również akceptowalne, ale w rzeczywistości stanowi najważniejszą część operacji. Otwarcie jelita na początku operacji zmienia cały jej charakter i sprawia, że staje się ona nieprzyjemnym doświadczeniem. Bezpieczne zamknięcie rany nad świeżym zespoleniem, w szczególności u chorych z wcześniejszymi przetokami i/lub przetokami skórnymi, jest niezwykle istotne. W przeszłości prosiłem zespół chirurgów plastycznych o wykonanie oddzielenia przedziałów w celu zamknięcia jamy brzusznej, gdy pracowałem wcześniej przez sześć, siedem lub osiem godzin i byłem zmęczony, ale stwierdziłem, że częstość krwawień była zbyt duża, i obecnie przeprowadzam to sam. Dodatek poświęcony temu zagadnieniu jest szczególnie istotny i rozdzielenie przedziałów powinno należeć do zakresu umiejętności każdego chirurga ogólnego. Jest to względnie proste do wykonania i niezwykle użyteczne. Zgadzam się z dr. Bakerem, że cięcie piersiowo-brzuszne, które w przeszłości stosowano u pacjentów poddawanych ezofagogastrektomii, powoduje znaczną liczbę powikłań. Ponadto nie umożliwia ono dostępu do odpowiedniej długości przełyku w raku wpustu, gdyż w większości przypadków ograniczenie stanowi żyła płucna dolna. Preferowaną przeze mnie metodą radzenia sobie z tymi strasznymi nowotworami są: cięcie pionowe i oddzielna torakotomia prawostronna lub zabieg Ivora-Lewisa. Chciałbym również zaznaczyć, że niekiedy u chorych, u których konieczne jest wykonanie całkowitej gastrektomii z powodu raka wpustu, cięcie poprzeczne z użyciem unoszącego haka automatycznego zapewnia świetny dostęp do przełyku i otwiera całe nadbrzusze, a po ostrożnym uruchomieniu przełyku można pociągnąć go do dołu w celu wykonania zespolenia po gastrektomii. Przykładem może być guzek na przedniej ścianie żołądka sugerujący, że cały żołądek jest zajęty przez rozsiew raka drogami chłonnymi. Szkoda mi cięcia przyśrodkowego. Jest to jedyna kwestia, w której nie zgadzam się z dr. Bakerem. Cięcie przyśrodkowe, w takiej postaci, w jakiej jest powszechnie wykonywane, nie jest w rzeczywistości cięciem przyśrodkowym, ale zmodyfikowanym pośrodkowym. Aby przeprowadzić właściwe cięcie przyśrodkowe, należy poprowadzić boczne cięcie przyśrodkowe, opisywane jako cięcie w obrębie pochewki mięśnia prostego, w odległości dwóch trzecich pochewki bocznie w stosunku do przyśrodkowej granicy tej pochewki. Ponadto, przy zamykaniu zwykle zszywam mięsień z przyśrodkową stroną cięcia. W tej szczególnej sytuacji boczne cięcie przyśrodkowe wiąże się z bardzo małą częstością przepuklin, jak podają O’Dwyer i Courteny (Kendall SW et al. Br J Surg 1991;78:705) w trzyczęściowym badaniu u 349 chorych i we wcześniejszej pracy (Gouillou PJ et al. Br J Surg 1980; 67:395). Oba te badania wykazały odsetek przepuklin wynoszący zero na podstawie obserwacji cięć bocznych przyśrodkowych w porównaniu z prawie stałym odsetkiem przepuklin po cięciach pośrodkowych równym 6-7% po zamknięciu przez wszystkie warstwy i 14,9% po zszyciu cięć przyśrodkowych pośrodkowych. Cięcia przyśrodkowego używam zwykle, gdy wykonuję np. zbiornik jelitowy w zespoleniu odbytniczym; mogę wtedy wytworzyć ileostomię z dala od cięcia. Niekiedy również przeprowadzam je zamiast cięcia pośrodkowego, ucząc rezydentów, w jaki sposób wykonać cięcie przyśrodkowe. Podkreślam znaczenie zachowania odległości między przyśrodkową pochewką mięśnia prostego brzucha a miejscem, gdzie wykonuję cięcie; ma to na celu wytworzenie strefy buforowej mięśnia, który jest następnie przymocowywany do linii pośrodkowej podczas zamykania rany; w ten sposób nie jest on całkowicie przymocowany do linii cięcia. Istnieją również inne cięcia, które nie zostały wspomniane, takie jak potrójne cięcie dr. Richarda Sweeta stosowane w ezofagektomii z powodu guzów położonych w środkowym odcinku przełyku. Zabieg ten wiąże się z niesamowitą ilością powikłań. Do dziś nie rozumiem, dlaczego dr Sweet nie wykonywał 172 Część I: Opieka okołooperacyjna prawostronnej torakotomii, tak jak my obecnie. Odnośnie do szwów ciągłych w porównaniu z pojedynczym: O’Dwyer i Courtney (Surgeon 2003;1:17) ponownie zajęli się tym zagadnieniem i stwierdzili, co nie stanowi zaskoczenia, że pierwsze spostrzeżenia sir Johna Golighera były prawidłowe. Jak zapewne wszyscy pamiętają, Goligher zamykał ranę za pomocą cienkiego drutu szwem ciągłym i stwierdził, że częstość przepuklin była znacznie mniejsza. Kolejną kwestią przedstawioną we wspomnianym wyżej artykule jest porównanie różnych rodzajów materiału szewnego i PDS, który zwykle określany jest szwem wolno wchłaniającym się i jest nie do odróżnienia od polipropylenu. Istnieją również inne aspekty związane z cięciem chirurgicznym, na które należy zwrócić uwagę. Nanni i wsp. (Transplant Proc 2005; 37:2479) porównali cięcie zakrzywione w kształcie kija hokejowego z cięciem skośnym i stwierdzili, że odsetek przepuklin po cięciu hokejowym wyniósł 16%, a zaledwie 4% w przypadku cięcia skośnego. Duże zwiotczenie powłok brzusznych stwierdzono u 24% z 50 chorych w porównaniu z 8% w drugiej grupie o tej samej liczebności. Interesujące porównanie grubości i wytrzymałości mięśni powłok brzusznych po dojściu pozaotrzewnowym do aorty przedstawili Yamada i wsp. (J Vasc Surg 2003;38(2):346). Zastosowali oni badanie tomograficzne (TK) w kontroli prowadzonej w ciągu 2−100 miesięcy po operacji u 12 chorych z wykonanym cięciem przyśrodkowym (PM, paramedian) i 27 pacjentów z cięciem bocznym (F, flank) z użyciem pozaotrzewnowego dostępu do tętnicy głównej. Obrazy TK uzyskane na poziomie L3-L5 porównano z obrazami przedoperacyjnymi. „Obrazy TK uzyskane na poziomie trzeciego (L3) i piątego (L5) kręgu lędźwiowego i środkowej części kości krzyżowej (S) wybrano do pomiarów CPT%. Wyniki: Odstęp czasu między operacją a ostatnim badaniem TK wyniósł 2−65 miesięcy (średnia ± SD, 34,33 ± 21,38 miesięcy) w grupie PM i 3−96 miesięcy (27,85 ± 20,74 miesięcy) w grupie F. W grupie PM średnie wartości CPT% mięśnia prostego brzucha wyniosły 55,83 ± 21,65% na poziomie L3, 35,50± 10,79% na poziomie L5 i 31,92 ± 11,00% na poziomie S; wartości te były statystycznie znacząco mniejsze niż wyjściowe (p < 0,1). Średnie wartości CPT% mięśni bocznych nie różniły się istotnie w stosunku do wyjściowych.” W grupie F wartości TK mięśnia pro- stego brzucha wyniosły 82,19 ± 23,15 na poziomie L5, co nie wskazuje na jego zanik. Wreszcie, najlepszą analizę nadciśnienia brzusznego w mieszanej populacji krytycznie chorych pacjentów opublikowali Malbrain i wsp. (Crit Care Med 2005;33(2):315). Badanie to przeprowadzano w sześciu krajach, w sześciu ośrodkach intensywnej terapii. Nie jest zaskoczeniem, że osoby, które zmarły, miały statystycznie wyższe ciśnienie wewnątrzbrzuszne na poziomie 11,4 ± 4,8 w porównaniu z 9,5 ± 4,8 mm Hg. Niezależne czynniki predykcyjne dla zgonu obejmowały: wiek, wynik skali APACHE (Acute Physiological and Chronic Health Evaluation), przyjęcie z powodów internistycznych, a nie chirurgicznych i występowanie niewydolności wątroby. Nadciśnienie wewnątrzbrzuszne w czasie pobytu na oddziale intensywnej terapii stanowiło niezależny czynnik predykcyjny dla zgonów (p = 0,01). Wyniki u 265 chorych w stanie krytycznym wskazują na konieczność zmniejszania ciśnienia wewnątrzbrzusznego i niektóre z technik przedstawionych w omawianym rozdziale świetnie się do tego nadają. J. E. F.