Patofyziologie šoku Šok - definice  Těžká hypoperfúze tkání spojená se snížením dodávky kyslíku orgánům  Přítomnost systémové hypotenze (z různých příčin)  P = Q x R  Q ~ CO = SV x f  CO závisí na: a) funkci srdce b) žilním návratu (→preload) ~ CO  R – systémová rezistence (hl. arteriol) - afterload Křivky srdeční a cévní funkce Fáze šoku •Kompenzace vyvolávající příčiny •Dekompenzace •Refrakterní šok Kompenzační mechanismy a jejich limity  Aktivace sympatiku (desítky sekund)  Aktivace RAAS (cca hodina)  Vasokonstrikce (je-li možná)  Vasodilatace ve vybraných orgánech (zejm. myokard)  Pozitivně inotropní účinek sympatiku na srdce (je-li možný) – ale za cenu vyšších nároků na myokard Kompenzační mechanismy a jejich limity  Zvýšení TF – ale při vysoké frekvenci CO klesá  Udržení cirkulujícího volumu snížením diurézy – ale za cenu akutního renálního selhání  Přesun tkání na anaerobní metabolismus - ale za cenu ↓ ATP a ↑ laktátu (acidóza)  Posun saturační křivky hemoglobinu doprava (↑2,3-DPG)  Hyperglykémie – ale utilizace Glc v periférii je snížená Dekompenzace šoku •↓ TK •↓ diuréza •Hypoperfúze mozku – zhoršení mentálních funkcí •Akrocyanóza •Tachypnoe •Léčba – koloidní roztoky, katecholaminy Šok na buněčné úrovni • Mitochondriální dysfunkce (důsledek hypoxie) – snížená produkce ATP • ↑ tvorba ROS dysfunkčními mitochondriemi • Selhání iontových pump (hl. Na/K ATP-ázy →↑intracelulární Ca2+) • ↓ intracelulární pH • Lyzosomální abnormality – uvolnění lyzosomálních proteáz Refrakterní šok – bludné kruhy 1) Vazodilatace ↔ hypoperfúze • Endoteliální buňky disponují dvěma izoformami syntázy oxidu dusnatého – konstitutivní (eNOS) a inducibilní (iNOS) • Při trvající hypoxii endoteliálních buněk je vystupňována aktivita iNOS (primárně fyziologický mechanismus) • Vzniklý NO tak prohlubuje hypotenzi 2) Hypoxie myokardu ↔ snížení kontraktility • Snížení perfúze myokardu vede k ↓CO, což dále snižuje koronární průtok • Myokard nebenefituje z posunu saturační křivky hemoglobinu – extrakce kyslíku z krve je už fyziologicky na maximu 3) Hypoperfúze mozku ↔ ↓aktivity sympatiku • Snížení perfúze vazomotorického centra vede nejdříve k hyperaktivitě SNS, která je však vystřídána jeho útlumem • To vede k ↓perfúze mozku Další „bludné kruhy“ v patogenezi šoku Formy šoku a) Hypovolemický šok (tj. absolutní ztráta tekutin) – snížení preloadu b) Distribuční („teplý“) šok – snížení afterloadu, CO může být zvýšený c) Kardiogenní šok – normovolémie, normodistribuce, snížení CO při poruše funkce srdce d) Obstrukční šok – snížení preloadu jedné z komor při normovolémii a následné snížení CO – patofyziologie obdobná kardiogennímu šoku Křivky srdeční a cévní funkce u šoku Hypovolemický šok - kompenzace vazokonstrikcí a kardiálními mechanismy Distribuční šok - kompenzace zejm. kardiálními mechanismy (vazokonstrikce zpravidla není možná) Kardiogenní (a obstrukční) šok - kompenzace vazokonstrikcí Q [dm3.min-1] P [mmHg] in right atrium Hypovolemický šok - příčiny • Akutní krvácení • Popáleniny, traumata • Rychlý vznik ascitu • Akutní pankreatitida • Těžká dehydratace • Zvracení, průjmy • Excesivní diuréza (např. diabetes insipidus) Distribuční šok - příčiny  Anafylaktický šok  Anafylaktoidní šok o Účast mediátorů žírných buněk, ale bez IgE o Např. hadí jedy, radiokontrastní látky  Septický šok o Účast bakteriálních lipopolysacharidů o Bakteriální toxiny o IL-1, TNF-α – stimulují tvorbu PGE2 a NO  Neurogenní šok o Vazodilatace v důsledku poruchy vazomotorického centra nebo jeho drah Kardiogenní šok - příčiny  Infarkt myokardu  Arytmie  Chlopenní vady (např. ruptura papilárních svalů)  Dekompenzace selhání při dilatační kardiomyopatii, restriktivní kardiomyopatii, amyloidóze…  Přetížení srdce katecholaminy („tako-tsubo kardiomyopatie“ – akinéza hrotu + hyperkinéza báze)  Ruptura komorového septa  Obstrukční šok – např. srdeční tamponáda, masivní plicní embolie, disekce aorty Orgánové komplikace při šoku  Plíce o ARDS  Játra o nekróza hepatocytů  GIT o stresový vřed o nekrotické poškození střevní sliznice → sepse  Ledviny o akutní renální selhání při konstrikci arteria afferens o akutní tubulární nekróza při ischemii Diseminovaná intravaskulární koagulopatie (DIC)  Systémová expozice trombinu  2 fáze: 1. Tvorba mikrotrombů (s lokální ischémií) 2. Vyčerpání koagulačních faktorů a orgánové krvácení  Důsledek poškození cévní výstelky  Navíc zpomalení toku krve (urychluje koagulační reakce)  Zvláště častá u septického šoku ttps://www.sciencedirect.com/topics/veterinary-science-and-veterinary-medicine/disseminated-intravascular-coagulation https://www.sciencedirect.com/topics/veterinary-science-and-veterinary-medicine/disseminated-intravascular-coagulation Syndrom systémové zánětlivé odpovědi (SIRS) • Systémová aktivace imunitních mechanismů • Příčiny: o infekce (sepse) o šok z neinfekčních příčin (difúzní poškození tkání při hypoxii) o inkompatibilní transfúze o radiační syndrom (zejm. GIT forma) Syndrom dechové tísně dospělých (ARDS – „šoková plíce“)  Důsledek zánětlivého poškození plíce při SIRS, plicních infekcích, aspiraci žal. šťávy, tonutí  Exsudativní fáze (v řádu hodin): uvolnění cytokinů, infiltrace leukocyty, plicní edém, destrukce pneumocytů typu I  Proliferativní fáze: fibróza, ↑ mrtvý prostor, proliferace pneumocytů typu II  Reparativní fáze: ↓ zánět, ↓ edém, přetrvává fibróza, většinou trvalá plicní restrikce Multiorgánová dysfunkce (MODS) • Selhání více orgánů najednou (plíce, játra, GIT, ledviny, mozek, srdce) • Může se rozvinout i s odstupem (v řádu dní až týdnů) • Hypermetabolismus, katabolický stres • Může předcházet i následovat SIRS Obecné zásady terapie  Léčba základní příčiny  Pozitivně inotropní látky, vazopresory (např. katecholaminy – ale: u obstrukce výtoku ze srdečních dutin mohou situaci zhoršit)  Koloidní roztoky, krystaloidní roztoky (ale: u kardiogenního šoku možnost vzniku edému)  O2  i.v. kortikoidy (anafylaxe, SIRS?)  ATB (septický šok)  Mechanická podpora oběhu (kardiogenní šok)  Protišoková poloha https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ad/Sepsis_Steps.png