Hipotermia terapeutyczna

Marcin Zwanzig, WL1, rok VSKN Anestezjologii

• Do nagłego zatrzymania krążenia dochodzi u 375.000 mieszkańców Europy rocznie, z czego

• 300.000 poza szpitalem.

• Jedynie około 18.000 spośród nich przeżywa i powraca do jakości życia sprzed NZK.

Narządowo-swoista wrażliwość na niedotlenienie w normotermii:

•Fibroblasty – kilkanaście godzin•Mięśnie, skóra – do 6 godzin•Wątroba – do 2 godzin•Śródbłonki – do 1 godziny•Kanaliki nerkowe – do 45 minut•Mięsień sercowy – do 30 minut•Pień mózgu – do 20 minut•Kora mózgu – do 4 minut

Mechanizmy ischemiczno-anoksycznego uszkodzenia neuronów kory mózgowej w przebiegu NZK:

•Zatrzymanie dowozu tlenu i glukozy = zatrzymanie metabolizmu tlenowego neurocytów i spadek produkcji ATP

•Zatrzymanie pomp jonowych w błonie komórkowej neuronów

•Napływ do wnętrza neurocytów jonów Na+

•Jednoczasowa niekontrolowana depolaryzacja neuronów

•Uwolnienie neuroprzekaźników, w tym glutaminianu

•Stymulacja i depolaryzacja kolejnych komórek

•Napływ jonów Ca2+ do wnętrza neurocytów

Obrzęk

•Egzocytoza kolejnych pęcherzyków zawierających glutaminian

•Dalsza niekontrolowana aktywacja kory mózgowej

•Napad padaczkowy

•Napływ jonów Ca2+ do mitochondriów

•Indukcja apoptozy

•Dekarboksylacja glutaminianu do glutaminy

•Uszkodzenie toksyczne i osmotyczne komórek nerwowych

•Gromadzenie toksycznych produktów glikolizy beztlenowej

•Ischemiczne uszkodzenie śródbłonków Obrzęk

Mechanizmy reperfuzyjnego uszkodzenia kory mózgowej w okresie po ROSC:

•Wieloczynnikowa kaskada reakcji zapalnych (cytokiny, kwas arachidonowy)•Napływ komórek immunokompetentnych •Oksydacyjna deaminacja katecholamin•Przeładowanie komórek nerwowych jonami Ca2+

•STRES OKSYDACYJNY

•APOPTOZA

Próby leczenia:

•Blokerami rec. NMDA – nieskuteczne•Blokerami kanałów wapniowych – nieskuteczne•Sterydami – nieskuteczne•Antyoksydantami – nieskuteczne

•Mannitolem – skuteczność jedynie w przypadku klinicznie jawnego obrzęku mózgu, rutynowe stosowanie po NZK obecnie nie ma uzasadnienia, a wręcz może być szkodliwe.

Już na początku XX wieku opisywano przypadki "cudownego" ozdrowienia niedoszłych topielców, którzy przez wiele minut przebywali pod powierzchnią lodowatej wody.

W latach 40. przeprowadzono liczne doświadczenia, które potwierdziły ochronne właściwości hipotermii. Ustalono, że w zdrowym mózgu obniżenie temperatury prowadzi do zmniejszenia zapotrzebowania na tlen o ok. 6% na każdy 1°C (powyżej 28°C).

W latach 50. po raz pierwszy zastosowano hipotermię podczas operacji tętniaków mózgu i zabiegów kardiochirurgicznych. W późniejszych latach głęboką hipotermię stosowano jedynie w sytuacjach wymagających okresowego zatrzymania aparatury podtrzymującej krążenie pozaustrojowe, np. podczas rozległych operacji tętniaków aorty.

Hipotermia terapeutyczna po NZK:

Lata 50./60. XX wieku

Peter Safar Vladimir Negovsky

W latach 80. odkryto, że mechanizm molekularny neuroprotekcyjnego oddziaływania łagodnej hipotermii (32-34°C) polega nie tylko na zmniejszeniu zapotrzebowania mózgu na tlen, ale także na spowolnieniu uszkadzających komórki reakcji enzymatycznych (oksydatywnej deaminacji katecholamin, syntezy glutaminianu i wolnych rodników tlenowych), ograniczeniu kwasicy wewnątrzkomórkowej oraz stabilizacji błon komórkowych.

W 2002 r. opublikowano wyniki dwóch niezależnych, przełomowych badań klinicznych (europejskiego i australijskiego), w których porównano dwie metody terapii chorych po NZK: postępowanie klasyczne w normotermii oraz leczenie za pomocą łagodnej hipotermii. Badanie europejskie objęło 273 chorych, których randomizowano do grupy I leczonej hipotermią (schłodzenie do 32-34°C w ciągu czterech godzin, na okres 1 doby) i grupy II - kontrolnej. Po 6 miesiącach obserwacji, stan zdrowia pozwalający na prowadzenie samodzielnego trybu życia i podjęcie aktywności zawodowej stwierdzono u 55% pacjentów z grupy I i u 39% z grupy II (RR: 1,40; 95%-CI: 1,08-1,81). W tym samym okresie w grupie I zmarło 41% chorych, a w grupie II 55% (RR: 0,74; 95%-CI, 0,58-0,95). U osób z hipotermią zaobserwowano o 22% więcej powikłań, zwłaszcza zapaleń płuc, krwawień i posocznicy.

Przyczyna zgonu po ROSC – uszkodzenie OUN – dotyczy:

•68% pozaszpitalnych przypadków NZK•23% wewnątrzszpitalnych przypadków NZK

Hipotermia terapeutyczna:

Kontrolowane obniżenie temperatury ciała pacjenta po przebytym NZK do przedziału 32°C – 34°C

na okres 24 h.

Wskazania:

•z 2003 r. wg ILCOR oraz XII 2005 r. wg ERC – u wszystkich pacjentów po przebytym pozaszpitalnym zatrzymaniu krążenia w mechanizmie migotania komór .(duże, randomizowane badania, poziom dowodów A)

•U wszystkich pacjentów po NZK, zarówno wewnątrz- jak i zewnątrzszpitalnym, niezależnie od mechanizmu zatrzymania krążenia.(małe, nierandomizowane badania oraz zgodna opinia ekspertów, poziom dowodów C)

Po skutecznej resuscytacji z powrotem hemodynamicznie skutecznej czynności serca, ale bez powrotu świadomości (GCS<8).

Potencjalne wskazania:

•Udar mózgu•Urazy czaszkowo-mózgowe

Istnieje szereg doniesień wskazujących na skuteczność kontrolowanej hipotermii w sytuacjach innych niż zatrzymanie krążenia. Wykazano, że hipotermia zmniejsza uszkodzenia neuronalne, ubytkowe objawy neurologiczne, zwiększa przeżywalność u chorych po udarze mózgu. Ponadto obniża ciśnienie śródczaszkowe u tych chorych przyspieszając tym samym poprawę stanu ogólnego oraz powrót funkcji neurologicznych, jednocześnie nie powodując nasilenia działań niepożądanych. Mechanizmy powodujące protekcyjne działanie umiarkowanej hipotermii na narządy nie są do końca wyjaśnione. Obniżenie ciepłoty ciała o 1°C zmniejsza zapotrzebowanie mózgu, mięśnia sercowego i innych narządów na tlen o około 5-8%. Hipotermia wykazuje działanie stabilizujące błony komórkowe, zmniejsza stężenie wewnątrzkomórkowe jonów wapnia, uwalnianie wolnych rodników tlenowych, a także stężenie metabolitów uwalnianych w wyniku zjawiska ischemia-reperfuzja. Ponadto zapobiega zjawisku apoptozy i zmniejsza kwasicę wewnątrzkomórkową. Uważa się też, że hipotermia może osłabiać tworzenie mikrozakrzepów u chorych po zatrzymaniu krążenia i zmniejszać w ten sposób powikłania niedokrwienne.

Przeciwwskazania:

•Bezwzględne – brak

•Względne:1.Sepsa2.Wstrząs kardiogenny z SBP<90 mmHg mimo katecholamin3.Oporne arytmie4.Krwawienie wewnątrzczaszkowe5.Stan terminalny6.Koagulopatia (nie dotyczy terapii fibrynolitycznej)7.Niewydolność wielonarządowa8.Bradykardia <40/min9.Czas powyżej 4h od ROSC10.Ciąża

Opis przypadku:

W roku 2008 pojawiło się doniesienie, w którym opisano przypadek zastosowania hipotermii terapeutycznej u ciężarnej (13. tydzień ciąży), u której doszło do pozaszpitalnego zatrzymania krążenia w mechanizmie migotania komór. U chorej w warunkach szpitalnych zastosowano kontrolowaną hipotermię przez okres 24 godzin uzyskując po ogrzaniu powrót świadomości. Pacjentkę po 6 dniach hospitalizacji wypisano do domu z niewielkimi ubytkami neurologicznymi oraz prawidłowym stanem płodu. Ciążę rozwiązano w 39. tygodniu, noworodek uzyskał 8, następnie 9 punktów w skali Apgar zaś jego rozwój psychomotoryczny był adekwatny do wieku przy porodzie i po 2 miesiącach. Jest to bardzo interesujące i nowatorskie doniesienie ponieważ ciąża dotychczas była jednym z kryteriów wykluczających stosowanie hipotermii poresuscytacyjnej.

Wniosek – potrzeba więcej badań i dłuższych obserwacji.

Kiedy rozpocząć chłodzenie?

INDUKCJA

•Jak najszybciej po powrocie spontanicznego krążenia, tak aby uzyskać pożądaną temperaturę ciała ~33°C w czasie poniżej 180 minut.

• W WARUNKACH SZPITALNYCH

Chłodzenie w warunkach przedszpitalnych lub jeszcze w trakcie trwania CPR?

•Sprzeczne doniesienia

•Opisano przypadek kobiety, której podano 40 ml/kg m.c. 0,9% NaCl o temperaturze 4°C w trakcie trwania CPR. Resuscytację podjęto po 10 minutach od NZK.Stan neurologiczny zadowalający.

•Pilotażowe, randomizowane badanie grupy 125 chorych, u których obniżano ciepłotę ciała za pomocą infuzji dożylnej soli fizjologicznej (od 500-2000 ml) o temperaturze 4°C, podawanej niezwłocznie po powrocie krążenia krwi już w warunkach przedszpitalnych, nie wykazało istotnych różnic w ilości zgonów wewnątrzszpitalnych.

•Wykazano bezpieczeństwo przetoczenia do 2000 ml lodowatego 0,9% NaCl jeszcze w trakcie trwania CPR.

Metody nieinwazyjne:

•Poduszki, woreczki wypełnione lodem•Lodowate okłady kładzione w okolice dużych naczyń (pachy, pachwiny, szyja), lodowaty okład na głowę•Koce chłodzące z cyrkulacją zimnego powietrza•Koce chłodzące z cyrkulacją zimnej wody•Bloczki chłodzące z hydrożelem (Medivance Arctic Sun 2000)•Przeznosowy system chłodzący, hełmy chłodzące

Metody inwazyjne:

•Infuzja krystaloidów (NaCl, mleczan Ringera) o temp. 4°C w ilości 30ml/kg m.c. (powodują szybki spadek T głębokiej ciała o 1,5°C)•Płukanie jam ciała, pęcherza moczowego, odbytnicy•Wewnątrznaczyniowy system wymiany ciepła•Krążenie pozaustrojowe

PODTRZYMANIE

•Najczęściej do 24h•U noworodków do 72h

•Trudności w osiągnięciu pożądanej temperatury w odpowiednio krótkim czasie•Trudności w utrzymaniu pożądanej temperatury za pomocą tanich metod (woreczków z lodem, infuzji lodowatego NaCl)•Najbardziej precyzyjna metoda – wewnątrznaczyniowy system wymiany ciepła – koszt zestawu i cewnika w ŻGD – około 4000 zł.

•Powikłania leczenia poszczególnymi metodami

POMIAR TEMPERATURY:•Przełyk•Tętnica płucna•Pęcherz moczowy – mało wiarygodny w razie anurii•Odbytnica – mało wiarygodny•Wskazane monitorowanie temperatury w 2 różnych miejscach, preferowany przełyk.

OGRZEWANIE

•Nie szybciej niż 0,2°-0,5°C na godzinę•Preferowana temperatura głęboka po wyprowadzeniu pacjenta z hipotermii 36,5°C•Zbyt szybki wzrost temperatury lub gorączka pogarszają rokowanie neurologiczne

•Możliwe gwałtowne zmiany dotyczące objętości wewnątrznaczyniowej, elektrolitów, przemiany materii.

DODATKOWO:

•Przed indukcją hipotermii wykonać pełen panel badań, wykluczyć koagulopatię

•Sedacja pacjenta – Midazolam + Fentanyl we wlewie ciągłym•Pankuronium – we wlewie ciągłym – dla zniesienia dreszczy, które zwykle występują w trakcie indukcji hipotermii•Antybiotykoterapia – np. ceftriakson i.v.•Siarczan magnezu, 1 amp. i.v.•Kontrola potasu

Powikłania hipotermii: (w nawiasie preferowane leczenie)

•Komorowe zaburzenia rytmu serca, do VF włącznie (amiodaron)•Bradykardia (podniesienie temperatury do 34°C)•Dreszcze, drżenia (pankuronium)•Wzrost oporu naczyniowego wzrost BP (nitrogliceryna)•Upośledzenie funkcji układu odpornościowego, wzrost ryzyka ciężkiej infekcji, do sepsy włącznie (ceftriakson)•Upośledzenie tolerancji glukozy hiperglikemia (insulina)•Zaburzenia elektrolitowe - hipokaliemia, hipomagnezemia•Koagulopatia i ciężkie krwawienia (toczenie preparatów krwi)•Stan zapalny trzustki•Redukcja klirensu leków•Nasilona diureza

OPIS PRZYPADKU:

Oddział Intensywnej Terapii, Szpital Kliniczny w Saragossie, Hiszpania

Maria Rosario B., lat 42.

Wywiad :Pacjentka lat 42, w dniu 15.08.2011 odwiedzała swoją matkę na oddziale internistycznym w/w szpitala.Podczas odwiedzin, ok. godz. 16:00 nagle upadła i straciła przytomność. Wezwany lekarz stwierdził objawy NZK, podjął podstawowe czynności resuscytacyjne. Przybyły na miejsce po 3 minutach zespół reanimacyjny rozpoczął zaawansowane czynności podtrzymujące życie. W EKG – rozpoznano rytm defibrylacyjny – VF, wykonano wstrząs energią 200 J bez uzyskania powrotu rytmu zatokowego.

W ramach dalszych czynności pacjentkę zaintubowano i wykonano jeszcze 4 wstrząsy energią 360 J, w międzyczasie podając dwukrotnie adrenalinę i 300 mg amiodaronu. Po piątej defibrylacji uzyskano powrót rytmu zatokowego i spontanicznego krążenia (resuscytację zakończono o godz. 16:25) .Czas od NZK do ROSC – 25 minut.

O godzinie 16:40 pacjentkę przekazano na OIOM.Przy przyjęciu – chora wiotka, nieprzytomna, HR – 110/min, BP 80/50 mmHg. Osłuchowo nad polami płucnymi b/z. Zachowana reakcja źrenic na światło. Niezwłocznie wykonano USG przyłóżkowe oraz echokardiografię, stwierdzając rozstrzeń obu komór i uogólnioną hipokinezę ścian oraz pogrubienie i beleczkowatą budowę tylnej ściany LK. EF=17%. W badaniach laboratoryjnych bez odchyleń.Nie wykonano koronarografii. O godzinie 17:25 rozpoczęto przetaczanie zimnych krystaloidów

oraz zastosowano okłady z woreczków z lodem.Do godziny 19:45 osiągnięto temperaturę ciała 32,8°C.Zastosowano we wlewie ciągłym:DopaminęMorfinęMidazolamWekuroniumLewetyracetam w krótkiej infuzjiPWE, potas

16.08.2011Pacjentka nieprzytomna, zaintubowana, w hipotermii (temperatura w przełyku 32,8°C). Dla podtrzymania hipotermii zastosowano koc chłodzony zimnym powietrzem. HR – 45/min, BP – 110/60. Utrzymano dotychczasowe leczenie, odstawiono dopaminę. Źrenice reaktywne, symetryczne. O godzinie 20:00 rozpoczęto ogrzewanie pacjentki, które zakończono o godz. 8:00 dnia następnego.

17.08.2011 – godz. 8:00 – temp. ciała 36,5°C, odstawiono sedację dla oceny stanu neurologicznego, ekstubowano.Pacjentka pobudzona psychoruchowo, zdezorientowana, próbuje wstać i wyjść z łóżka, krzyczy. Zastosowano i.v. propofol we wlewie ciągłym. Około godz. 11:00 – utrata przytomności z bezdechem – sat. 60%, podjęto oddech zastępczy workiem samorozprężalnym. Zmniejszono dawkę propofolu, zlecono konsultację psychiatryczną. Rozpoznanie: Encefalopatia niedotlenieniowo-niedokrwienna. Wdrożono midazolam i.v. we wlewie ciągłym oraz Kepprę 2x/d.

18.08.2011 – diametralna poprawa stanu neurologicznego, pacjentka spokojna, z logicznym kontaktem, odpowiada na pytania, poznaje rodzinę. Konsultacja kardiologiczna – rozpoznano niescalony mięsień lewej komory (LVNC).W badaniu echokardiograficznym wzrost EF do 40%.

19.08.2011-22.08.2011 – dalsza poprawa stanu neurologicznego, pacjentka logicznie odpowiada na pytania, nie ma objawów ubytkowych; zachowana pamięć długo- i krótkotrwała. Porusza się samodzielnie. Podkreśla swoje dobre samopoczucie.Pacjentka rozmawia z rodziną, rozwiązuje krzyżówki i czyta książki, planuje powrót do pracy.W badaniu przez lekarza neurologa – bez odchyleń. W badaniu psychiatrycznym – bez odchyleń.

24.08.2011 – przekazano na oddział kardiologii celem wszczepienia ICD.

……………………………………………………………………………………………………….

Gazeta Wyborcza, 19.10.2011

„Dwuletni Kacper utopił się szambie. Przez ok. 10 minut nie oddychał, nie biło jego serce. Właśnie wyszedł ze szpitala do domu. Nie było żadnego cudu. Po prostu wszyscy ludzie, którzy ratowali dziecko, zrobili, co do nich należało.

Z łódzkiego serwisu informacyjnego policji: Poddębice. 26 września po południu, 2-letni chłopiec bawił się z 5-letnim bratem na terenie swojej posesji. W pewnym momencie matka chłopców zauważyła brak dwulatka. Ona i pozostała rodzina zaczęła go szukać. Po chwili zauważyli przesunięte płyty eternitu, które przykrywały niezabezpieczone szambo. Tam znaleziono nieprzytomnego chłopca.

- Nie ma wątpliwości, Kacper nie żył przez co najmniej osiem minut - mówi dr Iwona Dąbrowska-Wójciak z Kliniki Intensywnej Terapii Szpitala im. M. Konopnickiej w Łodzi. - Teraz wypisujemy go do domu. Zdrowego i normalnego.

- To chyba cud od Boga. Zamówiliśmy mszę w kościele, odmawialiśmy różaniec - mówi pani Marzena, mama chłopca. - Syn chodzi, mówi, bawi się. Jest taki sam jak przed wypadkiem.”

CUD?