Septická kardiomyopatie Martin Balík
KARIM 1 LF UK a VFN, Praha
Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny 1. lékařské fakulty UK a Všeobecné fakultní nemocnice v Praze
Adresa: U nemocnice 2; 128 08 Praha 2 www.karim-vfn.cz
Hemodynamika v sepsi a septickém šoku Low SVR, hypotension
Varon J, Marik PE (2008) Irwin and Rippe's intensive care medicine. In: Irwin RS, Rippe JM (eds). 6th edn. Wolters Kluwer Health/Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, pp 1855-1869
Diastolic and systolic dysfunction: - 15 to 60% of patients may develop cardiomyopathy
Rudiger A, Singer M (2007) Mechanisms of sepsisinduced cardiac dysfunction. Crit Care Med 35 (6):15991608
Autonomic dysfunction - receptor downregulation
Cariou A, Pinsky MR, Monchi M, Laurent I, Vinsonneau C, Chiche JD, Charpentier J, Dhainaut JF (2008) Is myocardial adrenergic responsiveness depressed in human septic shock? Intensive Care Med 34 (5):917-922
Chronotropic dysfunction: - inadequately high HR - low HR variability
Annane D, Trabold F, Sharshar T, Jarrin I, Blanc AS, Raphael JC, Gajdos P (1999) Inappropriate sympathetic activation at onset of septic shock: a spectral analysis approach. Am J Respir Crit Care Med 160 (2):458-465
Vieillard-Baron A, Caille V, Charron C, Belliard G, Page B, Jardin F (2008) Actual incidence of global left ventricular hypokinesia in adult septic shock. Crit Care Med 36 (6):1701-1706
Schmidt HB, Werdan K, Muller-Werdan U (2001) Autonomic dysfunction in the ICU patient. Curr Opin Crit Care 7 (5):314-322
www.karim-vfn.cz
Vazodilatace a nízký komorový endsystolický tlak - Low SVR, ESA
High FS, Stdi, EFLV
- Higher transmitral E
IVC 24-21 mm
SVV < 15% FS = 65%
www.karim-vfn.cz
3
Diastolická dysfunkce: relaxace, kompliance, plnicí tlaky -
Téměř 50% srdečních selhání je diastolických, se „zachovanou“ EFLV (Saleh M, Intensive Care Med 2012)
Causes and contributing factors 1. Stiff Myocardium
-
Dg. s preload a afterload
2. RV / PHT
-
LA velikost, stěna LV
3. Constraint
-
HR a rytmus dependentní parametry
4. Pericardial
Nagueh SF, et al: Eur J Echocardiography 2009, 10: 165-193
5. Lung
-
Effusion
6. Effusion 7. Large abdomen www.karim-vfn.cz
4
Diastolická funkce v septickém šoku -
Transmitral PW combined with pulmonary vein PW
-
Degree of deterioration (relaxation disorder – pseudonormal – restrictive filling) relates to prognosis of septic shock (Poelaert J, Intensive Care Med 1997) Norm al
E
E
A
E
A
D A T
D T
DT
S
S D
www.karim-vfn.cz
D
D S
Correlation to LVEDP : EF < 50%
r= 0,69
EF 50%
r= 0,48
www.karim-vfn.cz
Yamamoto K. et al., JACC 1997
Echo parametry diastolické funkce: TDI (TVI) -
Low frequency signal with higher amplitude produced by myocardium (TVI)
-
S1, S2, E´, A´
-
E/E´<8 - normal LVEDP
-
E/E´>13 – elevated LVEDP
-
Other parameters if E/E´ 8-13
www.karim-vfn.cz
7
Nagueh SF, et al: Eur J Echocardiography 2009, 10: 165-193 www.karim-vfn.cz
8
Sepsis induced changes of diastolic function: relaxation, compliance and filling pressures
S
E´
-
Reversible impairment in 20%
-
Associated with levels of TnI, IL-8, IL-10, TNFα
-
Bouhemad B, Crit Care Med 2008 www.karim-vfn.cz
A´
9
Diastolická dysfunkce a prognoza v sepsi -
Hlavní determinanta přežití srdečního selhání v sepsi (Landesberg G: EHJ 2012)
-
Septal diastolic E´ a LVEF
-
Li Weng, et al: Critical Care 2012
-
TDI septal E/E´ jako prognostický indikátor (Sturgess D: Crit Care 2010)
-
Lepší než biomarkery (BNP, TnT)
www.karim-vfn.cz
10
Systolická dysfunkce a prognoza v sepsi -
Opačný vztah k přežití než diastolická funkce
-
Dilatovaná LV s „nepříliš sníženou“ systolickou funkcí lépe udržuje SV a CO (Parker M, Ann Intern Med, 1984)
-
LV rozměry důležitější (Huang SJ, et al: Critical Care 2013)
-
Manipulace s preload kritická (Frank-Starling)
-
Vliv signifikantní MR (s anulární dilatací)
-
Li Weng, et al: Critical Care 2012
-
TDI mean septální a laterální S wave jako prognostický indikator
-
Možný vztah ke kontraktilitě a nízkému afterload v sepsi (?)
www.karim-vfn.cz
11
Ztráta ventriculoarterial. coupling v septickém šoku -
Bez ohledu na vysoký CO a CI
-
Ees – indikátor systolické funkce
-
Ea/Ees ve vztahu k srdeční energetice
-
Norm. 1, zvyšuje se nad 1.31.8
-
Ovlivněn vazopresory a inotropiky
-
Betablokátory ?
www.karim-vfn.cz
12
Vazodilatace a ventrikulo-arteriální uncoupling
www.karim-vfn.cz
13
Otázka timingu vyšetření cirkulace LVEDV, LVESV a LV_EF jako afterload dependentní parametry Low SVR a hyperdynamická cirkulace udržuje nižší LVESV a vyšší LV_EF Kritický pokles SVR a afterload = možná příčina selhání u nedilatovaných LV se zachovanou LV_EF www.karim-vfn.cz
14
Selhání LV: Dynamická LVOT obstrukce v septickém šoku -
LVOT gradient > 30 mmHg při zátěži (Nistri S, et al: Am J Cardiol 2012)
-
Septum sigmoideum - angulace subaortálně >15 mm s normální midseptální tloušťkou
-
ESLV axis úhel k LVOT > 60°
-
Prominentní papilární sval okluduje > ½ LVESD
-
Koncentrická hypertrofie
>60° www.karim-vfn.cz
15
Insufficientní preload a nízký afterload (sepse): Dynamická LVOT obstrukce a srdeční selhání
• Initial negative fluid balance: PAPm 44-50, PAWP 20-24 • NAD up to 1.6 ug/kg.min • TEE dg. LVOT obstruction, SAM, MR4+ • LV-LA 230-250 mmHg, LVOT grad. 130-135 mmHg www.karim-vfn.cz
16
Alterace systolické a diastolické funkce: Implikace pro terapii -
Nenaplněná LV: vliv vysoké dávky katecholaminů na myokard (cAMP, IC calcium, receptor downregulation) X
-
-
SV
Normal
Elevace EDP při absenci LV systolic. dysfunkce: Diastology !
„Nepodajné“ komory citlivější k změnám v preload a afterload
Failure
LVEDV
Rychlá infuze tekutin může vyústit v
- Plicní edém - RV dilataci a arytmie - Potenciace aggresivní UPV
www.karim-vfn.cz
17
RV dysfunkce: Citlivost ke změnám HR a preload !
www.karim-vfn.cz
-
CVP is more a RV/RA parameter than indicator of volaemia
-
Circulating stress volume 30±17%, mean 1290±300 ml (Bakker J, et al)
-
Tachycardia and diast dysfunction keeps CVP up even in severe hypovolaemia
-
Risk of circulatory failure in rapid fluid challenge in preexisting RV dysfunction on IPPV
(Via G, Price S: Crit Ultrasound J, 2011)
18
Srdeční frekvence: Diastolický plnicí čas komor jako důležitá proměnná v korekci preload
SV
Normal
-
Preload
-
HR and optimal cardiostimulation
-
Afterload
-
Valve competence
Failure
LVEDV www.karim-vfn.cz
Low HR variability in sepsis (Schmidt H et al: Autonomic dysfunction in the critically ill. Curr Opin Crit Care 2001, 7: 314-322) Sepsis/MODS
ICU controls
www.karim-vfn.cz
20
High heart rate in septic shock -
Heart rate as one of major determinants of myocardial VO2
-
Septic shock: Any chance of being more cardioprotective….?
Rudiger A: Crit Care Med 2010 www.karim-vfn.cz
21
EGDT: Problémy s preload a srdeční frekvencí Surviving Sepsis Guidelines: Crit Care Med 2013
-
Metaanalysis of EGDT shows ZERO IMPACT on MORTALITY, 2.7-3 x higher use of dobutamine, red-cell transfusions (SE !). Gu WJ et al: Crit Care 2014
-
ARISE (ANZICS CCgroup): NEJM 2014: 51 centers, 1600 pts: Fluid (1964±1415 ml vs. 1713±1401 ml), vasopressor (66.6% vs. 57.8%), red-cell transfusions (13.6% vs. 7.0%), dobutamine (15.4% vs. 2.6%) (P<0.001 for all comparisons). NO EFFECT on MORTALITY !
-
EGDT preload assessment: 67% fluid overload 1.d, 48% 3.d, OR 1.92 FOR INCREASE OF MORTALITY. Kelm DJ, Shock 2014. www.karim-vfn.cz
22
-
Arytmie jako nejčastější příčina diastolického srdečního selhání
-
11 studií v metaanalýze: Incidence nově vzniklé AF je 8% (0-14%) v sepsi, 10% (4-23%) severe sepsis, 23% (6-46%) v sept šoku
-
general ICU population 4-9-11% (age dep.), 30-40% postcardiotomy
-
AF na ICU asociuje s 2-5x zvýšenou mortalitou www.karim-vfn.cz
23
Surviving Sepsis Guidelines +…median esmolol 100 mg/h: HR 80-95/min
www.karim-vfn.cz
24
Kompromis mezi HR a CO
Maizel J, Slama M: Haemodynamic Evaluation in the Patient with Arrhythmias. In: De Backer D, et al (eds) Hemodynamic Monitoring Using Echocardiography in the Critically Ill, Springer 2011, pp 89-95.
www.karim-vfn.cz
25
Esmolol bezpečně a bez DO2/VO2 kompromisu sníží HR na 110-120/min Změny diastolické funkce: A vlna
Stroke volume index:
Pokles ze 140 na 110/min – tendence k vzestupu SV Pokles pod 95/min (80-95 /min) – SV nestoupá = klesá CI Vhodné jen u septických pacientů s hyperkinetickou cirkulací www.karim-vfn.cz
26
Septická kardiomypatie a ECMO -
VA-ECMO or VAVECMO při poklesu CO/CI se vzestupem laktátu
-
Definice neadekvátního CO ?
-
McLaren G: VA-ECMO in meningitis, Pediatr Crit Care Med 2007, BW<35 kg
-
U dospělých a adolescentů nutnost centrálního ECMO, kanyly až 50F
Pediatr Crit Care Med 2013 Jun;14:S1-2 Joint statement on mechanical circulatory support in children: a consensus review from the Pediatric Cardiac Intensive Care Society and Extracorporeal Life Support Organization. www.karim-vfn.cz
27
VV nebo VA-ECMO ? Viral pneumonitis (2009…)
Pneumococcal or G- sepsis (2011…) -typically in imunocompromised -2-3 days after viremia
-Pneumococcus, Klebsiella, Staph. aur., Haemofilus infl., Mycoplasma
Successful Use of Extra-corporeal Membrane Oxygenation in a Patient with Streptococcal Sepsis: A Case Report and Review of Literature Pořízka M.1, Kopecký P.1, Prskavec T.2, Kunstýř J.1., Rulíšek J.1, Balík M.1 www.karim-vfn.cz Prague Medical Report 2015, 116(1):57-63.
Selhání PK v sept.šoku: potenciace IPPV -
ARDS: ACP up to 33% (Jardin F, Intensive Care Med 2007)
-
Pplat < 27 mbar only 13%
-
Survival on IPPV linearly related to EF_RV (Steltzer H, et al: Anaesthesia 1994) %
N = 352 ARDS patient (1980-2006), cases
101 ACP
N = 352 ARDS patient (1980-2006), 101 ACP cases ACP 13% for Pplat < 27 cmH2O
Pplat (cmH2O) Jardin F, Vieillard-Baron A. INT CARE MED 2007 www.karim-vfn.cz
29
ACP
www.karim-vfn.cz
Septická KMP: Kl.pn. HAP + septický šok
www.karim-vfn.cz
Septická KMP: Kl.pn. HAP + septický šok
www.karim-vfn.cz
Kl.pn. HAP + hypodynamický septický šok
• 7 hours post admission: • EFLV 26% from 44% • NAD 0.2.... 1.2 ug/kg.min • PAC • IABP www.karim-vfn.cz
Septická KMP: Kl.pn. HAP + sept. šok
• 24 hours post admission: • EFLV 43% on IABP 1:1 • Cleared RLL (FOB, semiprone-L, physio) • NAD 0.3 ug/kg.min • Dobutamine 3.0 ug/kg.min
www.karim-vfn.cz
Závěry pro praxi -
Problém PRELOAD: používat funkční hemodynamiku, dynamické parametry, echokardiografii
-
Dg. plnicí tlaky (diastologie)
-
CO až CCO v kombinaci s echo u pokračující nestability
-
Agresivní terapie arytmií
-
Manipulace s HR, cílová < 125/min, CAVE <110/min
-
Časný záchyt hypodynamické sepse a indikace k EC podpoře oběhu (VA-ECMO)
-
Terapie zdroje + časná identifikace agens
www.karim-vfn.cz
35
Děkuji za pozornost ! U nemocnice 2; 128 08 Praha 2 T: +420 224 963 366 F: +420 224 962 118 E:
[email protected] www.karim-vfn.cz
Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny 1. lékařské fakulty UK a Všeobecné fakultní nemocnice v Praze
Adresa: U nemocnice 2; 128 08 Praha 2 www.karim-vfn.cz
