Šokové stavy infúzní léčba, zásady podpory krevního oběhu Doc. MUDr. Vladimír Šrámek, Ph.D. ARK, FN u svaté Anny v Brně shunt Na+K+ATPáza M venula kapilární leak Marko i mikrohemodynamika slouží k přívodu kyslíku a ostatních živin k buňkám a odplavení zplodin metabolizmu (CO2 atd.). Pokud toto není splněno, dochází k energetickému kolapsu buňky porušením oxidativní fosforylace v mitochondiích, která je jediná efektivní v tvorbě makroergních fostátů – ATP. Nedostatek ATP způsobí: - porušení funkce membránových pump se ztrátou membránového potenciálu - poruchu regulace nitrobuněčné koncentrace vápníku - porušení regulace nitrobuněčného pH To vede k porušení funkce buňky, jejím strukturálním změnám (otok, zvýšení propustnosti) a v konečné fázi k buněčné smrti buď nekoordinovaným (nekróza) nebo koordinovaným (apoptóza) způsobem. Prvohory O2 živiny CO2 zplodiny SLANÉ MOŘE Plíce Střevo Plíce Ledviny Játra – žluč – střevo Střevo Kůže j0302953 A B hemodynamika makro Resuscitace organizmu: plíce – makrohemodynamika – mikrocirkulace - mitochondrie makro Mikro (< 50ųm resp 20ųm ) Čtvrtohory Makro-Mikrohemodynamika CO W PMAP pa V (flow) = dP (P-p) / W flow pv PEEP flow n*l*8 Pioselleův zákon: W = ----------- r4* _ cc2894-3 mikrocirkulace - shunting Intersticiální otok - patofyziologie MAP H Pmv O O H k LYMFA Starlingův princip (ARDS) H- hydrostatický tlak O – onkotický tlak K – konstatnta Pmv – střední venózní tlak MAP – střední arteriální tlak Makro-Mikrohemodynamika Autoregulace průtoku orgány (fyziologie) V flow Autoregulace průtoku orgány (patologie) V flow MAP MAP hypovolemický kardiogenní obstruktivní distribuční (septický, anafylaktický) buňka Dělení šoků (Weil a Shubin 1972 ) šokové stavy se liší v počátku, rozvinuté formy mají podobnou symptomatologii ð dojde k indukci inflamační kaskády reakce organizmu na šok •Celkový obraz šokového stavu je výsledkem vyvolávající příčiny a kompenzační reakce organizmu. S výjimkou septického šoku je základní obrannou reakcí organizmu • •redistribuce krve z kůže, svalů, ledvin a splanchnických orgánů s cílem zachovat dostatečnou perfuzi mozku a srdce. •zvýšení srdečního výdeje jak zvýšením srdeční kontraktility, tak i frekvence •zvýšení efektivního cirkulujícího objemu konstrikcí kapacitního venózního řečiště velkého oběhu a transkapilárním přesunem tekutin z extracelulárního a nitrobuněčného kompartmentu do cév patofyziologie (septického) šoku noxa Infekt (LPS,PG) nekrosa hypoxie I/R Mono Leu TNF IL1,IL6 IL10 NFkappaB + transkripční faktory endotel, hladká svalovina cév iNOS,COX2,iHO NO TX,PG CO další systémy: koagulace, komplement, kininy... ROC (OH.) ONOO elastáza SOD, kataláza Se,vit C,vit E PAF adhese + PARS Rozvinutý šokový stav je složitý proces, na jehož obraze se významně podílí přehnaná celotělová aktivace obranné inflamační odpovědi. Mezi hlavní patofyziologické mechanizmy patří: -aktivace vrozené humorální (komplement) a buněčné (makrofágy, neutrofily) imunity s produkcí nadměrného množství pro (TNFα, IL1, IL6) i anti-inflamačních (IL10) cytokinů -změněné spektrum metabolitů kyseliny arachidonové. Primární vazokonstrikce způsobená tromboxanem (TXB2) je vystřídána vazodilatací, způsobené prostaglandiny (PgI2). - nadměrná produkce kysličníku dusnatého (NO) a uhelnatého (CO) - relativní nedostatek kortizolu a vazopresinu - aktivace ATP-senzitivních draslíkových kanálů na hladkém svalstvu cév - exprese tkáňového faktoru (TF) na endotelu a monocytech - exprese adhezivních molekul na endotelu a neutrofilních granulocytech - aktivace dalších systémů a látek (bradykinin – kalikrein, endotelin…) obranné reakce a změny metabolizmu •Kompenzační mechanizmy jsou vyvolány aktivací neuronálních a humorálních obranných reakcí: •- aktivace sympatoadrenergního nervového systému •- aktivace osy renin– angiotenzin – aldosteron •- uvolnění vazopresinu •- aktivace osy hypofýza – kora nadlevin (ACTH – kortizol) • •Hormonální změny vedou společně s inzulinorezistencí a anaerobním metabolizmem k typickým změnám metabolizmu: •- hyperglykémie •- hyperlaktatémie (zvýšený poměr laktát:pyruvát) •- hypertriglyceridémie •- zvýšený katabolizmus bílkovin klinické projevy šoku jsou nekonstantní a rozmanité •A) Hypotenze: •a) systolický arteriální tlak (systolic arterial pressure, SAP) < 90 mm Hg nebo jeho náhlý pokles o 30-40 mmHg nebo •b) střední arteriální tlak (mean arterial pressure, MAP) < 60 mm Hg. •CAVE: šokový stav může být přítomen i bez hypotenze (tzv. „kompenzovaný šok“) a případné nerozpoznání kritické situace u normotenzního nemocného může mít fatální důsledky. •B) Tachykardie – srdeční frekvence > 100/min. •CAVE: tachykardie nemusí být přítomna u nemocných chronicky užívajících betalytika. •C) Oligurie: •pokles diurézy < 0,5 ml/kg/hod po dobu 1 – 6 hodin dle různých autorů a schémat •D) Studená, vlhká kůže a snížení kapilárního návratu (> 2 s na nehtovém lůžku horních končetin) •E) Změna mentálního stavu (neklid, zmatenost, koma) •F) Laboratorní změny: metabolická acidóza (base excess < - 2,5 mmol/l) a vzestup laktátu > 1,5 x normy dané laboratoře. Za kritické považujeme zvýšení hladiny > 4 mmol/l. Kauzální léčba šoku – příklady: - hypovolemický šok: zástava zevního i vnitřního krvácení. - kardiogenní šok: zprůchodnění infarktové tepny (direct coronary interventon, DCI nebo trombolýza); vyřešení závažné poruchy srdečního rytmu (akutní AV blok III. stupně, komorová tachykardie). - obstruktivní šok: trombolýza embolu v arteria pulmonalis; punkce perikardu u srdeční tamponády. - septický šok: odstranění septického fokusu (operace, drenáž), včasné podání antibiotik (do 1 hodny u septického šoku) ventilace •U všech šokových stavů je indikována oxygenoterapie, která zvyšuje dodávku kyslíku periferním tkáním (i když minoritně ve srovnání s CI a hladinou hemoglobinu, pokud nedojde k závažné desaturaci hemoglobinu – v praxi obvykle hodnoceno jako SaO2 < 85 - 90 %). Často je indikována i umělá plicní ventilace, která vede ke snížení spotřeby kyslíku snížením práce respiračních svalů. resuscitace hemodynamiky čas běží – 6 hodin • •Doporučení B: •včasná resuscitace oběhu u nemocných s těžkou sepsí a septickým šokem snižuje mortalitu • • •Rivers E, et al. (2001) Early Goal-Directed Therapy Collaborative Group. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock. N Engl J Med 345:1368-77 - úroveň I • RT, n=263, mortalita 30,5% vs 46,5% (p=0,009), známky nižšího MODS během prvních 3 dnů. • resuscitace (septický šok) do 1 hodiny: • MAP > 65-75 mmHg • odebrání biologického materiálu • ATB do 6 hodin: oběh bez katecholaminů + Tekutiny + Noradrenalin v mcg/kg/min <0.15 0.15-0.6 0.6-1.0 > 1.0 (60% mortalita) čas včasná (6-8 hodin) celkové hemodynamiky je nutným - ne však jediným - předpokladem ke stabilizaci • mikrocirkulace • funkce orgánů/tkání/buněk (=prevenci/léčbě MODS) stabilizace před nastartováním: Ø inflamační odpovědi Ø cytopatické hypoxie optimalizace hemodynamiky (Kern JW CCM 2002) Po vzniku orgánové dysfunkce: Před vznikem orgánové dysfunkce: 0 0 0,0 ( + 0,07) - 0,23 ( + 0,07) terapeutické schema resuscitace hemodynamiky • koriguj enormně vysoký afterload levé (hypertenzní krize) či pravé komory (embolie a. pulmonalis) • optimalizuj preload (pravého srdce) tak, abys dosáhl maximálního CO (bolusy koloidu) - Starlingův zákon • • • přetrvávající hypotenzi koriguj vasopresory (noradrenalin) • pokud jsi optimalizací preloadu nedosáhl dostatečného CO, přidej inotropika (dobutamin) terapeutické schema resuscitace hemodynamiky I - koriguj enormně vysoký afterload levé (hypertenzní krize) či pravé komory (embolie a. pulmonalis, ARDS…) snížení afterloadu levé komory: • donátory NO (nitroprussid, nitroglycerin) • další vasodilatancia (Ca++ blokátory, alfa lytika….) snížení afterloadu pravé komory: • selektivně: inhalace NO, nebulizovaný PgI2 • oxygenace (hypoxická vasokontrikce) • donátory NO celkově – ale zvýšení V/Q mismatch • snížení PEEP terapeutické schema resuscitace hemodynamiky II - optimalizuj preload (pravého srdce) tak, abys dosáhl maximálního CO (bolusy koloidu) – Frank-Starlingův zákon • • objem komory SI reakce tepového indexu (> 10% limit) na bolus tekutiny (100- 300 - 500 ml koloidu) během 2 - 20 minut lze predikovat pozitivní odpověď? - částečně plnící tlaky (CVP,PAOP) objemové parametry (ITBVI – PiCCO) dynamické parametry (pulse pressure variation) PPV-metod Michard F, Teboul JL. Predicting fluid responsiveness in ICU patients: a critical analysis of the evidence. 2002. Chest. 121: 6; 2000-8 co je fluid challenge ? St. Thomas Hospital: 250 – 500 ml krystaloidu/2 min Krystaloidy: (FR, vyvážené roztoky = Ringer laktát) výhody: Cena, jsou bezpečné (studie SAFE) nevýhody: vetší objemy (1:1,2 – 1:2) u kritických stavů, hyperchloremická acidosa (FR), trombogenní efekt? Korekce hypovolémie - typ tekutiny FYZIOLOGICKÝ ROZTOK (Na 154 mmol/L a Cl 154 ml/L) složení roztoků Roztok Na K Mg Ca Cl Acetát Malát Glukonát Osmol Cena Kč RF 145 4 1 2,5 127 24 5 309 27 PL 140 5 1,5 98 27 23 295 30 Gelofusin 154 120 274 127 Voluven 154 154 308 311 Tetraspan 140 4 1 2,5 118 24 5 296 220 Korekce hypovolémie - typ tekutiny Koloidy: (škroby, želatina, dextrany) výhody: celkově menší objem, zachování onkotického tlaku, omezení zvýšené propustnosti kapilár (sealing effect) - teorie resuscitace mikrocirkulace - sporné nevýhody: cena, alergie (dextrany, želatina) další vedl. účinky (hemostáza, selhání ledvin – škroby, želatina) hyperchloremická acidosa, pokud jako základ FR VISEP trial (HES 10% 200/0.5 vs RL) Germany 2006 •volumová resuscitace s HES 10% vede k rychlejší hemodynamické stabilizaci •ARF a potřeba RRT častější u HES group •D28 mortality je stejná, trend ke zvýšené D90 mortalitě v HES group •vyšší dávky HES 10% (> 22 ml/kg/den) jsou spojeny s vyšší D90 mortalitou a vyšší frekvencí ARF (i RRT) nezávisle na výchozím kreatininu • dnes používány škroby o nižší molekulové váze a snížené substituci 6% 130/0.4 – k dispozici jak ve FR, tak ve vyvážených roztocích Cochrane Collaboration 2009 P1030115 resuscitace hemodynamiky albumin SAFE study •SAFE study ( Austrálie) •albumin x krystaloidy pro objemovou resuscitaci • •(+) ……… efekt u sepsí •(0) ………. efekt ostatní •(-) ………. efekt NCH • •CRYCO study: Pozor na hyperonkotické koloidy obecně! (včetně 20% albuminu) albumin u sepse - past CCM 2011 17 randomizovaných studií 1977 pacientů Závěr:Podání albuminu u pacientů v sepsi vede k poklesu mortality 231 alb / 229Fl/l 160 GCS 3-8 alb 158 GCS 3-8 Fl/l 5% albumin N Engl J Med 2007 tekutiny - závěr •Dříve •US: krystaloidy /Evropa: koloidy (+krystaloidy) •Nyní •US: krystaloidy /Evropa: krystaloidy (+ koloidy) wcprecipitationworldmap RBC – krevní deriváty •Doporučení B: •pRBC podány při Hb < 70 g/l (a udržovány 70-90 g/l) nejsou spojeny s delší potřebou UPV ve srovnání s pRBC < 100 g/l (100-120 g/l) u heterogenní skupiny kriticky nemocných. (n=713) • •Hebert PC,et al. (2001) The Transfusion Requirements in Critical Care Investigators for •the Canadian Critical Care Trials Group. Do blood transfusions improve outcomes related •to mechanical ventilation? Chest 119:1850-7 - úroveň I (primárně jiné zaměření) • •Kontra: •Wu WC et al (NEJM 2001): retrospektivní 75.000 nemocných s AIM > 65 let • Hb > 30 (33) g/l I terapeutické schema resuscitace hemodynamiky III - přetrvávající hypotenzi koriguj vasopresory dostatečný MAP – 50 …60…70-75…více mmHg ????? alfa1 mimetika – noradrenalin, dopamin (SOAP II study) tíže šoku dle dávek NA <0.1 mcg/kg/min – 0.3…0.6…> 1.0 mcg/kg/min <30 mcg/min ---- > 60 mcg/min NA 5mg/50ml….1ml/hod = 1.6 mcg/min adrenalin – lék druhé volby (SSG 2012) agonisté V receptorů – vasopresin, terlipresin (VASST study) blokace NO – inhibitory (i)NOS – LMME – CAVE! NE terapeutické schema resuscitace hemodynamiky IV - pokud jsi optimalizací preloadu nedosáhl dostatečného CO, přidej inotropika (+ mechanická podpora – IABC/ náhrady srdce) beta1 mimetika – dobutamin, dopamin blokátory PDE (degradace cAMP)– amrinon, milrinon Ca sensitizers – levosimendan (blok Na-K ATPázy, vyšší intracellulární Ca++ – digoxin) resuscitace hemodynamiky vazoaktivní látky •Doporučení D- E: (studie úrovně III - IV - V) •noradrenalin > dobutamin > adrenalin > dopamin > phenylephrin • vasopresin ?? dopexamin ? • •Doporučení B: (studie úrovně I) •perioperačně podávaný dopexamin nezlepšuje přežití vysoce rizikových chirurgických nemocných • •Takala J, el al. (2000) Effect of dopexamine on outcome after major abdominal surgery: a prospective, randomized, controlled multicenter study. European Multicenter Study Group on Dopexamine in Major Abdominal Surgery. Crit Care Med. 28:3417-23. • Dle patofyziologie: anticytokiny (antiTNF-alfa, TNF sol rec, IL-1ra, antiPAF….. blokátory NOS (meth. Modř, L-NMMA), iNOS, COX - ibuprofen, COX 2 antioxidační koktejly (NAC - broncholysin, pentoxyphilyn) blokátory PARS (nikotinamid) TXA1 - PgE2 koagulace: AT III, aktivovaný protein C – stažen z trhu komplement: inhibitor C1 esterázy • hydrokortison (Annane D versus CORTICUS) – snad u „nejtěžších forem SŠ) • vasopresin (VASST study) – snad u méně závažného SŠ • mimotělní eliminační metody – ne (D.Payen) léčba šoku – pokračování (III) cíle iniciální resuscitace • •- MAP > 65 mm Hg (vyšší hodnoty jsou sporně indikováné u hypertoniků a nemocných, u kterých se neobnoví diuréza) •- SvO2 > 65 % (nebo ScvO2 > 70 %). •- diuréza > 1 ml/kg/hod •- BE > - 2,5 mmol/l •- laktát < 2 mmol/l •- SaO2 > 90 % •- dosažení adekvátního preloadu: pokles PPV < 13 % nebo SVV < 10 % u nemocných na řízené ventilaci, ITBVI > 750 ml*m-2; CVP 6-10 mmHg u spontánně a 10 – 14 mmHg u přístrojově ventilovaných nemocných; PAOP > 8 - 12 mmHg. •- Hb > 70 g/l, u nemocných kardiorespiračně limitovaných > 80 g/l. Vyšší hodnoty (Hb > 100 g/l) pouze individuálně při některých diagnozách (AIM, mozkové poranění) či těžké fyziologické limitaci - např. přetrvávající nízký CI po iniciální resuscitaci s přetrvávajícími známkami tkáňové hypoperfuze. SOAP study (2002) epidemiologie sepse v Evropě Faktory ovlivňující mortalitu: (multivariate analysis) • tíže onemocnění APACHE (SOFA) • + tekutinová bilance OR 1.40 (CI 1.24 – 1,60)….p < 0,001 + CRYCO RESUSCITACE šoku JE ČASOVĚ OMEZENA time course of critical illness ABC T0 T1 T6 T24-48 ATB KS no KA MAP CO end fluids mobilize fluids EGDT „final good outcome therapy“ klinická kriteria pro aktivaci METcall: • - srdeční frekvence méně než 40/min či více než 140/min • - systolický tlak krve méně než 90mmHg či nasazení vazopresorů • - dechová frekvence méně než 6/min či více než 30/min • - pokles sat O2 na pulsní oximetrii pod 90% po dobu 15min a více • - akutní pokles Glasgow Coma Score o dvě jednotky a více • - nově vzniklý neočekáváný vzestup teploty nad 38,5 °C • - akutní pokles hodinové diurezy pod 0.5ml/kg po dobu alespoň 4h • - jakékoli i blíže nespecifikované obavy o pacientův stav logo_fn •Neurologie – „time is brain“ •Kardiologie – time is muscle“ •Intenzivní medicína – TIME IS LIFE •Společnost: Osvěta (sepse…..) •Nemocnice: Aktivní vyhledávání ohrožených nemocných - RRT/METcall • Závěr