XIX. KONGRES ČESKÉ SPOLEČNOSTI HYPERBARICKÉ A LETECKÉ MEDICÍNY

R E HA B

RHoÚ

KRÁLOVÉHRADECKÝ KRAJ

UNIVERSITAS OSTRAVIENSIS

Facultas Medicinae

TAV

H

AČ I L I T NÍ

ÚS

ČESKÁ SPOLEČNOST HYPERBARICKÉ A LETECKÉ MEDICÍNY ČLS JEP

O STIN NÉ

Česká společnost hyperbarické a letecké medicíny ČLS JEP Hyperbarická oxygenoterapie, Rehabilitační ústav Hostinné Centrum hyperbarické medicíny, Městská nemocnice Ostrava, p.o. Ústav mikrobiologie a imunologie, Lékařská fakulta, Ostravská univerzita pořádají pod záštitou Královéhradeckého kraje

XIX. KONGRES ČESKÉ SPOLEČNOSTI HYPERBARICKÉ A LETECKÉ MEDICÍNY

23. – 24. června 2011 Interhotel Montana, Špindlerův Mlýn

Vědecký výbor

Organizační výbor

► MUDr. Michal Hájek ► Doc. MUDr. Evžen Hrnčíř, CSc., MBA ► MUDr. Miloš Sázel, CSc. ► MUDr. David Skoumal ► RNDr. Dittmar Chmelař, Ph.D.

► MUDr. Josef Svoboda ► MUDr. David Zub ► p. Alena Vitoušková ► p. Jana Maršálková ► MUDr. Michal Hájek 3

ÚVODNÍ SLOVO Vážení přátelé, kolegové, je mi velkou ctí Vás dnes co nejsrdečněji přivítat na výroční konferenci společnosti hyperbarické a letecké medicíny ve Špindlerově Mlýně. Akci organizuje pracoviště hyperbarické komory Rehabilitačního ústavu Hostinné spolu s odbornou společností a zaštiťuje ji Královéhradecký kraj. Konference je určena především pro odborné pracovníky našeho oboru - personál léčebných hyperbarických center, personál posuzující zdravotní způsobilost k sportovnímu i profesnímu potápění, pracovníky letecké medicíny a lékaře posuzující způsobilost k létání. Stejně tak jsou zde pozváni i kolegové z ostatních lékařských oborů, využívajících metodu hyperbarické oxygenoterapie pro své pacienty, praktičtí lékaři, odborníci interních i chirurgických oborů, odborníci zajišťující hojení problematických ran a defektů, odborníci forenzní medicíny, oddělení nemocí z povolání apod. Místem našeho setkání bylo zvoleno snad nejznámější horské centrum České republiky - Špindlerův Mlýn, v srdci krásných Krkonoš. Chtěli bychom Vám nabídnout nejen kvalitní odbornou úroveň, ale přáli bychom si, abyste v pěkném horském prostředí nabrali čerstvé síly do další práce. Josef Svoboda, ředitel Rehabilitačního ústavu Hostinné ODBORNÝ PROGRAM – TEMATICKÉ OKRUHY ► Hyperbarická medicína - bezpečnost, technické zabezpečení, kvalita,



► ► ► ►

4

legislativa, organizace provozu, vzdělávání personálu Ověřené, nové a experimentální indikace Potápěčská medicína, potápěčská fyziologie Letecká medicína Varia

XIX. KONGRES ČESKÉ SPOLEČNOSTI HYPERBARICKÉ A LETECKÉ MEDICÍNY

23. – 24. června 2011 Interhotel Montana, Špindlerův Mlýn

Odborný program Čtvrtek, 23. června 2011 1100 Registrace 1200 – 1300 Oběd 1300 Zahájení 1315 - 1500 1. blok Hyperbarická oxygenoterapie I –klinická problematika, medicína založená na důkazech Předsedající: Doc. MUDr. Otto Mayer, CSc., MUDr. Michal Hájek 1. Mayer O., Nováková B., Zlepšuje se úroveň důkazu v HBO? 20´ 2. Zapletalová J., Nedbálková M., Matějovský J., Osteoradionekroza mandibuly po ozáření tumorů v orofaciální oblasti a léčba hyperbarickou oxygenotherapií 20´ 3. Hájek M., Koliba M. Hyperbarická oxygenoterapie v léčbě syndromu diabetické nohy a jiných obtížně se hojících defektů 20´ 4. Havelka P., Adamík Z., Zábranský F., Brychtová P., Kočendová A., Přibíková V., Malíková A., Hájek M., Tichavská J., Němcová P., Embolie plodovou vodou – kazuistika a review z literatury 20´ 5. Zub D., Svoboda J., Vitoušková A., Najmanová V., Svobodová K., Rehabilitační ústav Hostinné - Hyperbarická oxygenoterapie - stručný přehled 2004 - 6/2011 20´

1500-1530 Přestávka

5

1530-1655 2. blok Hyperbarická oxygenoterapie II – klinická problematika, hyperbarická fyziologie, otrava oxidem uhelnatým Předsedající: Doc. MUDr. Evžen Hrnčíř,CSc., MBA, MUDr. Petr Došel 1. Hrnčíř E., Kneidlová M., Proudový odpor dýchacích cest v hyperbarickém prostředí 20´ 2. Oniščenko B., Došel P. , Projevy centrální kyslíkové toxicity při hyperbarické oxygenoterapii 20´ 3. Hájek M., Chmelař D., Intoxikace oxidem uhelnatým- nové patofyziologické, patogenetické a léčebné aspekty 20´ 4. Hájek M., Kis Pisti Š., Chmelař D., Klečka L., Němec I., Hyperbarická oxygenoterapie v emergentní medicíně a intenzívní péči 20´

1700 - 1830 Schůze výboru ČSHLM 1930 - 2400 Gala večer

Pátek, 24. června 2010 900 - 1045 3. blok Potápěčská fyziologie, potápěčská medicína, letecká medicína Předsedající: Prof. MUDr. Radek Pudil, PhD, MUDr. Miloš Sázel, CSc. 1. Pudil R., Macura P., Kardiovaskulární systém a potápění 2. Pudil R., Macura P., Vyšetření zdravotního stavu potápěčů podle standardů. 3. Sázel M., Plicní otok při přistrojovém potápění (kasuistika a přehled) 4. Grünitz R., HAUX-LIFE-SUPPORT – Diving technology and deep diving systems 5. Došel P., Proč vůbec dělat u létajícího personálu hypoxické testy a demonstrace?

1045 - 1130 Shromáždění členů ČSHLM 1130 Zakončení konference 1200 Oběd

6

ZLEPŠUJE SE ÚROVEŇ DŮKAZU V HBO? O. Mayer, B Nováková Pracoviště HBO při Odd.klinické farmakologie FN v Plzni Základní námitkou odpůrců hyperbarické oxaygenoterapie (HBO) je nedostačený důkaz účinnosti v příslušné terapeutické indikaci. Studie mají nedostatky retrospektivních studií s údaji od nízkého počtu probandů a účinnost je hodnocena ze srovnání stavu před a po léčbě. Metoda bezpečného důkazu však vyžaduje prospektivní studii a srovnání. Kvalita důkazu je vyšší, jestliže je provedeno alespoň randomizované srovnání se standardem léčby a princip evidence based medicine je naplněn, pokud srovnáváme s placebem, což je v tomto případě hyperbarický vzduch. Příkladem je léčba diabetické nohy. Lze nalézt až 2 desítky studií z uplynulých let, ale jen 2 splňují předpoklad srovnání s léčbou v přetlakovém vzduchu. Poslední švédská z r.2010 zjistila , že jednoroční zahojení bylo u 61% s aktivní léčbou a u 27% ve skupině kontrolní. Je zahájena multicentrická kanadská studie podporovaná státními autoritami při srovnání HBO s přetlakovým vzduchem s cílem podat definitivní důkaz prospěšnosti léčby. Ani všeobecně akceptovaná indikace HBO při otravě kysličníkem uhelnatým nemá bezpečný důkaz. Zejména odborníci ARO považují normobarický kyslík za dostatečné opatření. Recentně publikovaná studie francouzských autorů z hodnocení více než 300 intoxikovaných pacientů nepotvrdila rozdíl v úzdravě mezi normobarickým a přetlakovým kyslíkem. Zmíněny jsou i vlastní výsledky, které však nesplňují uvedené parametry.

7

OSTEORADIONEKROZA MANDIBULY PO OZÁŘENÍ TUMORŮ V OROFACIÁLNÍ OBLASTI A LÉČBA HYPERBARICKOU OXYGENOTHERAPIÍ Zapletalová J., Nedbálková M., Matějovský J., IV. interní klinika VFN a I.LF UK Praha Osteoradionekroza( ORN) dolní čelisti – jako postradiační poškození při tumorech v orofaciální oblasti patří mezi závažné pozdní nežádoucí účinky radioterapie.Je to nejfrektovanější publikované postradiační postižení. Je komplikací pozdní a častou, vyskytuje se až u 60% ozářených(9).Vyskytuje se nejen po aktinoterapii, ale též po léčbě bisfosfonáty. Hyperbarická oxygenotherapie (HBO) se v léčbě osteoradionekrozy uplatňuje díky schopnosti proniknutí 100% kyslíku do tzv. „ objemově limitované tkáně“- kosti, která není schopna zvětšovat při zánětu svůj objem. Při ozáření tumorů v orofaciální oblasti může vzniknout tato komplikace v odstupu 6 týdnů, nejčastěji pak v odstupu 6 – 18 měsíců, nezřídka však i po několika letech po lokální aktinoterapii.Bolestivé defekty postihují měkkou tkáň – kůži, podkožní vazivo, svaly - reagující otokem, zarudnutím , možnými píštělemi a enormní bolestivostí . Daleko závažnější, bolestivější a obtížněji hojitelné změny vznikají při postižení kosti – převážně mandibuly. Vzniká osteoradionekroza. Je to hypovaskulární a hypocelulární kostěnný defekt, kdy v klinickém obraze dominuje erythem sliznice s ulcerací a nekrozou kosti a výraznou bolestivostí. Dochází k progresivní sklerotizaci krevních cév středního a malého kalibru a tím omezení krevního zásobení a těžké ischemii (1,2). Po vzniku indurace a fibrozy dochází k infekci, která tento již chronický stav podporuje a brání hojení. Dochází rovněž ke snížení počtu osteoklastů a zejména osteoblastů při vzniklé hypoxii v postižené oblasti. Bolesti, mnohdy píštěle se sekrecí různé intensity způsobují, že se pacient obtížně stravuje a kvalita jeho života se výrazně zhorší. Existuje celá řada možných vyvolávajících faktorů : poškození slizničního krytu, špatná ústní hygiena, typ chemoterapie, věk pacienta. Další predisponující rizikové faktory komplikující léčbu jsou: alkohol, kouření, přidružená onemocnění jako diabetes mellitus, hypertenze, léčba steroidy, event. infiltrace chrupavky tumorem před léčbou. V diagnostice se nejčastěji používá rtg vyšetření, které prokáže přítomnost nekrotických lézí, včetně osteolýzy a případných patologických fraktur mandibuly, event. compjutrová tomografie nebo magnetická resonance. Při těžkém poškození krevního zásobení v ozářené oblasti je vývoj angiogenese při léčbě HBO nezastupitelný. Již po 20 expozicích HBO při tlaku nejméně 2,4 ATA ( 2,4 – 2,6 ATA) 90 min čistého času 5 dní v týdnu byla mikroangiograficky determinována cévní hustota (vaskulární densita), ukazující statisticky signifikantně (0,001 v měkkých tkáních, 0,05 v dřeni) vzestup vaskulární density – oproti skupinám léčených normobarickým kyslíkem (3). Byly sledovány jednotlivé skupiny tkání – subkutánní oblast, periost a mandibulární dřeň. Zde normobarický vzduch i normobarický kyslík byly bez efektu (7) , pouze hyperbarický 100% O2 ukazoval vzestup hematopoetických elementů a kostních trabekul. Histologicky byla potvrzena rovnocennost vaskulární density. Neprokázal se však zřetelně preventivní účinek HBO při postižení kosti . Pacienti se vzniklou ORN jsou obvykle léčení ve stomatologických zařízeních nebo na oddělení čelistní chirurgie, v našich podmínkách na stomatologické klinice fakultní nemocnice. Často je nutná hospitalizace. Pouze antibiotická léčba a lokální ošetřování většinou nestačí. Následuje povrchní sequestrotomie, tedy odstranění ozářené tkáně chirurgicky a vložení vaskularizovaného štěpu k uzavření defektu . Tato léčba bývá úspěšná. V případě 8

neúspěchu nehojících se defektů nebo tam, kde je chirurgický zákrok obtížný z důvodu přítomnosti životně důležitých orgánů( např a. carotis ), lze využít schopnosti HBO a objektivně pomoci k úspěšnosti léčby. V případě možnosti využití HBO – je-li v blízkosti pracoviště event. bydliště pacienta je výhodné použít prospěšnosti léčby HBO vždy. Při použití HBO v iniciální fázi dochází k ústupu subjektivních obtíží pacienta, zvláště bolesti, může dojít k uzávěru orokutánních píštělí. Lze omezit vznikající infekci, která je v každé chronické ráně zákonitě přítomna - za předpokladu dostatečného růstu pO2. Za vhodně užité léčby HBO bývají defekty stabilní a nemají sklon k dlouhodobé progresi. Neprokázal se však zřetelně preventivní účinek HBO při postižení kosti. Výzkumy od počátku 80. tých let minulého století potvrzují ( 4,5), že stoupající gradient p02 prospívá stimulaci angiogenese. Marx ( jeden z nejčastěji citovaných autorů v oblasti ORN a HBO) a Johnson poukazují opakovaně na prospěšnost této metody v uvedené diagnoze. Zdůrazňují význam stimulace angiogenese prostřednictvím tkáňových makrofágů, které migrují a vylučují biochemické „ posly“ včetně chemotaktických angiogenetických faktorů rány v odezvě na vysokou hladinu laktátu, která se v ráně vyskytuje.Ačkoliv stupeň O2 gradientu není signifikantní hladině laktátu, působí tkáňové makrofágy vedle aerobní glykolysy. Zdá se, že podporují endotheliální buňky- odezvou řídící aniogenesu (6). Dosud není vytvořen jednotný protokol HBO léčby při dg. ORN v orofaciální oblasti (převážně postižení mandibuly). Jen v severní Americe je známo 20 protokolů (7), z nichž nejznámější a nejčastěji používaný je Miami protokol, publikovaný už v r. 1988 Marxem a Johnesem. Jistá je určitá rozdílnost protokolů, ale ve ¾ případů léčby jsou pacienti léčeni dýcháním 100% kyslíku po 90 minut čistého času v přetlakové komoře, za tlaku 2.4 – 2,6 ATA , minimálně 5 dní v týdnu. Počet expozic se řídí se klinickým stavem a objektivním nálezem. HBO se takřka pravidelně užívá v serii expozic před plánovanou extrakcí zubů v postižené oblasti (8), nejčastěji 10 expozic – a rovněž po extrakci zubů. HBO při vzniku ORN bývá součástí konservativní léčby( antibiotika + lokální ošetřování H202 + další desinfekcia). Při nutnosti chirurgického zákroku, sequestraci event. vaskulárního štěpu se doporučuje co nejdříve pokračovat v léčbě HBO, rovněž při patologických frakturách či osteolyse čelisti. Ideálních je minimálně 20 – 60 expozic podle stupně postižení i závažnosti subjektivních příznaků.

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

Přehled počtu pacientů léčených na našem pracovišti s dg ORN a osteomyelitidy 2000-2010 (2 místná komora) CELKEM

Osteomyelitis

0

0

5

12

16

7

11

17

20

13

11

112

ORN

0

3

2

3

6

4

3

5

9

8

3

46

ROK

Průměrný věk našich pacientů za poslední 3 roky je 41 – 75 let , ze ¾ muži, z ¼ ženy, počet expozic 2 – 48, převážně 20 – 30 expozic, 4x přerušeno po 10 – 15 expozicích pro celkové zhoršení stavu u polymorbidně nemocného a recidivě maligního onemocnění, 3x přerušeno pro nesnášenlivost z ORL hlediska. U 2/3 pacientů léčených HBO došlo ke zlepšení až k úplnému zhojení, pokud byla léčba dokončena s příslušným doporučeným počtem expozic. 1/3 pacientů léčbu nedokončila( z ORL důvodu nebo zhoršení celkového stavu při generalizaci základního onemocnění). 9

Statisticky budeme hodnotit při vyšším počtu pacientů. S podobnými výsledky jsme se setkali v řadě zahraničních studií, např. v práci autorů Harding, Hodder, Counrtney (The European Organisation for research and treatment of Cancer Core, University of Washington Scale) uvádějí před a pooperační léčbu HBO se zlepšením v ústupu bolestí, stavu chrupu, možnosti žvýkání, sociálního kontaktu i celkového zhojení. Závěrem uvádějí, že adjuvantní léčba HBO je přínosem v léčbě osteoradionekrozy, též v prevenci před chirurgickýjm zákrokem, v prevenci plánované extrakci zubů a dalších dlouhotrvajících komplikacích po radioterapii. Rovněž kanadští autoři (McKenzieWong, Epstein v oral Oncol červ.1993) uvádí, že z 26 léčených pacientů došlo ke zlepšení až zhojení nálezu po léčbě HBO u 21 pacientů. Léčba v 10 komorách sdružených pod British Hyperbaric Assotiation, kde léčeno ale pouze 8% pacientů s ORN , kde však léčba probíhala za nestandardních podmínek( různé počty expozic, nižší tlak, různě dlouhá doba trvání) atd. ZÁVĚREM: 1) Úspěšnost HBO a prokazatelně dobré výsledky při léčbě osteoradionekrosy (a osteomyelitidy) jsou nezpochybnitelné. 2) Dosud není vytvořen jednotný léčebný protokol léčby HBO u prokazatelné ORN, ale největší množství pacientů ( z dosud uveřejněných publikací) bylo léčeno v přetlakové komoře dýcháním 100% O2 za tlaku 2,4 – 2,6 ATA po dobu 90 minut v jedné expozici ve 2-3 seriích ( po 10 – 30 expozicích v 1 serii) 3) Preventivní léčba HBO při ORN má účinek pouze na měkké tkáně (symptomatický ústup obtíží, otoku, ústup bolesti) 4) Preventivně je možno hyperbarický kyslík užít s velmi dobrými výsledky před extrakcemi zubů u osob po ozáření v cervikokraniální oblasti a rovněž po extrakci zubů (a 10 expozic) 5) Experimentálními studiemi bylo prokázáno, že dýchání kyslíku za normobarického tlaku při prokazatelné ORN je - bez efektu. 6) Pozitivní efekt léčby HBO při ORN je mikroangiograficky a histologicky potvrzen v oblasti subkutánní, periostu i kostní dřeni a je výsledkem známého účinku HBO: Zlepšení angiogenese a vaskulární density , zvýšené oxygenace ischemické tkáně, ústupu laktátu,znovuvytvoření hemopoetických elementů a trabekul v dřeni, stimulace tvorby kolagenu, zvýšené tvorby granulace tkáně, podpory epithelizace, podpory léčby antibiotiky při přítomné infekci a podpory úspěšnosti chirurgického řešení. OSTEOMYELITIDA

Obr. 1 - Rtg snímek mandibuly s osteomyelitidou po extrakci zubu – nehojící se po dobu 6 týdnů (přerušení kontury kortikalis, ve spongiose patrné defekty) Obr. 2 - Rtg snímek – osteomyelitida mandibuly - st.p. 20 expozicích HBO (remineralizace a hladké kontury – hojení)

1

10

2

OSTEORADIONEKROZA

Obr. 1 - Rtg snímek I. - 2 měsíce po skončení aktinoterapie (reminelizace-sytější kostní struktura) Obr. 2 - Rtg snímek II. – 13 měsíců po skončení aktinoterapie – osteoradionekrosa s deformací mandibulárního kloubu porušení kortikalis – rozrušení, s osteolysou a defekty v kosti ( nekvalitní snímek) Obr. 3 - Rtg snímek III. – po skončení I. i II. serie HBO – došlo k úplnému zhojení (hladké kontury, vymizely defekty – patrná normální kostní tkáň)

1

2

3

LITERATURA: 1) 2) 3) 4) 5)

Marx RE,Johnson RP.Studies in the radiobiology of osteoradionecrosis and their clinical signifikance. Oral.Surg.,Oral.Med.,Oral.Pathol.1987, 64:379 Marx RE.Osteoradionecrosis.Part.I.A new koncept in its pathophysiology. J.OralMaxillofac.Surg. 1983, 41:282 Marx RE,Ehler WS,Tayapongsak P,Pierce LW. The American Journal of Surgery 1990, 160:519-24 Knighton DR,Hunt TK,Schenesstahl H at.al.Oxygen pension regulates the exprossions of angiogenesis factors by macrophages.Science 1083, 221:1283 Knighton DR,Silver IA, Hunt TK.Regulation of wound healing angiogenesis.Effect of oxygen gradients and inspired oxygen concentration. Surgery 1981, 90:262

6) 7) 8) 9)

Marx RE, Johnson RP.Problem wounds in oral and maxillofacial surgery.In:Davis JC, Hunt TK, eds. Problem wounds the role of oxygen.New York:Elsevier 1987:65-123 Wredford –Brown CE,Hampson NB. Hyperbaric oxygen treatment protocols for mandibular osteoradionecrosis.Undersea and Hyperbaric Medical Society 2003, inc. 175-178 Benneett MH,Feldmeier J, Hampson N, Smee R, Milross C. Hyperbaric oxygen therapy for late radiation tissue Indry(review).Cochrane Database of Systematic reviews 2006, Issue 4 Hart GB,Mainous EG.The treatment of radiation necrosis with hyperbaric oxygen. Cancer 1976, 37:2580-5

11

HYPERBARICKÁ OXYGENOTERAPIE V LÉČBĚ SYNDROMU DIABETICKÉ NOHY A JINÝCH OBTÍŽNĚ SE HOJÍCÍCH DEFEKTŮ Michal Hájek 1, Miroslav Koliba 2 Centrum hyperbarické medicíny, 2Interna, diabetologická a podiatrická ambulance, Městská nemocnice Ostrava, Nemocniční 20, Ostrava 728 80, [email protected] 1

SOUHRN: Chronické diabetické ulcerace a ostatní obtížně se hojící rány a defekty jsou zdrojem velkých problémů a finančních nákladů jak pro nemocné, tak pro zdravotní systémy. Příčiny ulcerací jsou četné, u diabetické nohy zahrnují neuropatii, angiopatii, vedoucí k funkčním poruchám makrocirkulace i kožní mikrocirkulace. Adekvátní dodávka kyslíku je základním faktorem pro kontrolu infekce a hojení ran. Hyperbarické oxygenoterapie (HBO) je metoda spočívající v dýchání 100% kyslíku za podmínek vyššího tlaku, než je tlak atmosférický a má příznivý vliv na hojení ran, boj proti infekci, snížení otoku a stimulaci fibroblastů. HBO je cennou doplňkovou metodou léčby vybraných diabetických ulcerací a jiných obtížně se hojících ran a defektů. Urychluje hojení, snižuje míru amputací a zvyšuje množství kompletně zhojených ulcerací v dlouhodobém horizontu. Byl příznivě zhodnocen její efekt v úspoře finančních prostředků v několika farmakoekonomických studiích. Přes veškeré dostupné informace a vědecké důkazy o účinnosti této metody nebyla dosud HBO přijata komunitou lékařů mezi tzv. standardní léčebné metody. FYZIKÁLNÍ A PATOFYZIOLOGICKÉ EFEKTY ZVÝŠENÉHO ATMOSFÉRICKÉHO TLAKU A HYPEROXIE a) Mechanický efekt zvýšeného tlaku Mechanický efekt zvýšeného tlaku, na základě Boyle-Mariottova zákona, spočívá v proporcionální redukci objemu jakéhokoli plynu lokalizovaného v určitém kompartmentu, dutině či bublině v závislosti na zvýšení tlaku. Využívá se např. v léčbě různých forem dekompresní nemoci či vzduchové embolie. b) Efekt hyperoxie a hyperoxygenace HBO disponuje velkým množstvím efektů na kardiovaskulární, respirační, nervový systém, metabolismus, genetickou a enzymatickou výbavu. Během HBO dochází k hyperoxygenaci- mnohonásobnému zvýšení parciálního tlaku kyslíku v krvi i ve tkáních. Podstatně je zvýšena nabídka a dostupnost kyslíku ve tkáních. Na podkladě Henryho zákona dochází k zvýšení množství fyzikálně rozpuštěného kyslíku v krvi, prodloužení jeho difúzní vzdálenosti z kapiláry do tkání na 2-4 násobek a až desetinásobně se zvyšuje množství difundovaného objemu kyslíku do tkání ve srovnání s dýcháním vzduchu v běžném prostředí. V průběhu HBO dochází k vazokonstrikci ve zdravé tkáni s nasměrováním krevního toku do hypoxické tkáně. Celkově se snižuje krevní průtok ve tkáních až o 20 procent se snížením tkáňového otoku. HBO má vliv na metabolismus mikrobů především díky produkce reaktivních kyslíkových substancí. Je zesílen „respirační burst“ leukocytů, tedy prudké zvýšení spotřeby kyslíku s produkcí reaktivních kyslíkových substancí a následným usmrcením fagocytovaných baktérií, čímž se zlepšuje proces fagocytózy. Adekvátní parciální tlak kyslíku je primární pro efekt některých antimikrobiálních látek. Byl popsán synergický efekt s působením některých antibiotik (aminoglykosidy, sulfonamidy), baktericidní efekt vůči striktním anaerobním baktériím a zastavení tvorby alfa toxinu baktérie Clostridium perfringens. HBO způsobuje downregulaci prozánětlivých cytokinů. 12

c) Efekty HBO ve vztahu k nehojícím se defektům Hypoxie je velmi silný signál pro expresi růstových faktorů a syntézu kolagenu. To platí především pro akutní hypoxii, mírného až středního stupně. Při extrémní hypoxii jsou naopak nemožné pochody tkáňové reparace a obvykle dochází k problematickému hojení rány. Střídání hypoxie a hyperoxie (cyklování), ke kterému během HBO dochází, je velmi výhodné k zajištění optimálního průběhu hojení. Zatímco trvalá hypoxie může být škodlivá, cyklování hypoxie a hyperoxie přináší výhody kombinace jak hypoxických, tak hyperoxických signálních efektů. Jedním z dominantních mechanismů HBO během hojení rány je produkce kyslíkových a dusíkatých radikálů (dále RNOS), zejména oxidu dusnatého (dále NO). NO je regulátor mikrocirkulace, endoteliálních buněk, regulátor opravy tkáňové matrix a mediátor angiogeneze, zprostředkované expresí růstových faktorů (VEGF, PDGF). HBO zvyšuje až osminásobně hladinu progenitorových vaskulogenních kmenových buněk zvýšením hladiny NO v kostní dřeni a dále stimuluje růst a diferenciaci progenitorových buněk, což je efekt zprostředkovaný expresí hypoxií indukovaného faktoru 1 a 2 ( HIF-1, 2). Na příznivém průběhu hojení rány se podílí kombinace následujících efektů: ► ► ► ► ► ► ►

korekce tkáňové hypoxie zvýšeným obsahem kyslíku v krvi redistribuce toku do hypoxické oblasti zlepšení mikrocirkulace zvýšením deformability erytrocytů redukce otoku rány posílení zabíječské funkce leukocytů vůči baktériím letální efekt pro některé anaerobní mikroorganismy zabráněním tvorby bakteriotoxinů zesílení angiogeneze, aktivace fibroblastů, produkce kolagenu a epitelizace

HBO VE VZTAHU K NEHOJÍCÍM SE RANÁM PODLE JEJICH ETIOLOGIE a) Rány při tepenné nedostatečnosti Ischemická choroba dolních končetin je obvyklou příčinou nehojících se defektů. Nejčastější příčinou této nemoci je obliterující ateroskleróza. Trofické defekty jsou typické pro IV. stádium Fontainovy klasifikace a jejich objevení by mělo vést k indikaci revaskularizace. Některé studie prokázaly příznivý efekt HBO, nicméně chybí randomizované kontrolované studie. HBO je doporučována v léčbě nehojících se ischemických defektů, pokud není možná revaskularizace, nebo pokud revaskularizace sama o sobě nevede k vyřešení problému, např. u defektů s přítomnou infekcí apod. b) Rány při žilní nedostatečnosti Kolem jednoho procenta populace trpí chronickými bércovými vředy žilní etiologie. Jsou jedním z projevů chronické žilní nedostatečnosti. Zvýšený tlak může být přítomen v povrchovém nebo hlubokém žilním systému, popřípadě v obou. Často je přítomný otok, zduření tkání a chronický zánět, současně dochází ke zhoršení mikrocirkulace a tkáňové hypoxii. Postavení HBO je v tomto případě nejasné a kontroverzní. Většina studií prokázaly příznivý efekt, avšak panuje shoda, že tyto defekty lze léčit i bez potřeby HBO. c) Dekubitální (tlakové) rány Příčinou dekubitů je tlak na kůži v místě kontaktu s podložkou. Obvyklými místy jsou kostní prominence jako kost křížová, kost kyčelní, pata a okcipitální část hlavy. Dochází k porušení kožního krytu a následné bakteriální invazi a zánětlivé reakci. Konvenční léčba spočívá v odlehčení, léčbě infekce, ošetřování vzniklého defektu apod. Efekt HBO je zde sporný. Některé studie ukázaly vysoké procento zhojení defektů, nicméně HBO nemůže být užívána paušálně místo standardní terapie. 13

d) Diabetické rány a defekty Syndrom diabetické nohy (dále DN) je podle WHO definován jako ulcerace nebo destrukce tkání na nohou u diabetiků spojený s neuropatií, různým stupněm ischemické choroby dolních končetin a často i s infekcí. Defekt či ulcerace v rámci syndromu diabetické nohy postihuje v ČR každoročně 5,5% diabetické populace-dle údajů ÚZIS bylo v roce 2004 postiženo syndromem diabetické nohy 39 753 osob z celkového počtu 712 079 pacientů s diabetem. K amputaci dochází asi ve 20 % případů DN. Pravděpodobnost amputace je asi 15x vyšší u diabetiků než u nediabetiků. Podle Mezinárodního konsenzu je přibližně 40-60% netraumatických amputací dolních končetin je provedeno u diabetiků. Patofyziologickým podkladem nehojících se ulcerací u DN je periferní a autonomní neuropatie, vedoucí ke ztrátě čití jako ochranného mechanismu vůči poranění, dále ischémie, následná tkáňová hypoxie a také infekce. Vznik ulcerací podporují významně taktéž těžké deformity (zejména Charcotova osteoathropatie), hyperkeratózy a edémy. Autonomní neuropatie způsobuje hyperémii, při níž je noha zdánlivě dobře prokrvená, teplá až oteklá, přičemž průtok nutritivními kožními a svalovými kapilárami je snížen. Zvýšená hyperémie může také aktivovat osteolýzu. Ischémie bývá prokázána až u 60 % nehojících se diabetických vředů a 46% může skončit amputací. Ischémická choroba dolních končetin (ICHDKK) postihuje diabetické pacienty až 20krát častěji než nediabetickou populaci. Pro současně přítomnou neuropatii se setkáváme s odlišným klinickým obrazem, často chybí klaudikace a nohy jsou palpačně teplé. Infekce je nejvážnější komplikací diabetické nohy a současně urychlujícím momentem až pro 90 % amputací. Rozsah infekce kolísá od mírné, ohraničené infekce až po infekci ohrožující jak končetinu samotnou, tak život pacienta. Diabetická nehojící se rána je obvykle spojená s hypoxií, nedostatečnou perfuzí a nízkou spotřebou kyslíku. Je kolonizována mikroorganismy, dochází k infekci, prohloubení hypoxie a dochází k uzávěru bludného kruhu. Rány hypoxické se buď nehojí vůbec, nebo pomalu. Hypoxie je na jedné straně silný stimul pro iniciální kroky hojení- např. sekreci angiogenetických faktorů, migraci fibroblastů a indukci syntézy kolagenu. Na druhé straně je však normální hladina kyslíku potřebná k vytvoření kapilární sítě, proliferaci a zrání fibroblastů a vytvoření kolagenu. Existují experimentální i klinické studie vztahu mezi dostupným kyslíkem a procesem hojení. Je prokázáno, že fibroblasty z chronické diabetické rány mají nižší schopnost proliferace ve srovnání s fibroblasty ze zdravé kůže. Fibroblasty z normální kůže i kůže diabetika vykazují na dávce kyslíku závislé zvýšení buněčné proliferace s maximem při parciálním tlaku 250 kPa u zdravých buněk a 200 kPa u diabetických buněk. U pacientů s DN je důležitý a nezbytný komplexní přístup léčebný- kontrola glykémie, péče o defekt, přiměřený debridement, aplikace vlhkého krytí, odlehčení končetiny a režimová opatření- správná výživa, přiměřený pohyb, zákaz kouření apod. Součástí je rovněž diagnostika a terapie ICHDKK- dopplerometrické vyšetření, angiografie a endovaskulární či chirurgická revaskularizace, pokud je indikovaná. Je však nutné si uvědomit, že HBO nemůže nahradit chirurgickou revaskularizaci. Je neefektivní u těch stavů, kdy ischémie dosahuje takového stupně, že se kyslík v potřebném množství do cílové tkáně nedostane. Je proto zásadní indikovat HBO až po provedené rozvaze o možnosti revaskularizačního výkonu, nikoliv zástupně. Revaskularizace by měla být provedena co nejdříve a ještě před zahájením HBO. V některých zemích není možné HBO indikovat a uhradit ze zdravotního pojištění dříve, než je provedena revaskularizace nebo ověřeno, že je revaskularizační výkon vzhledem ke stavu řečiště neproveditelný.

14

VĚDECKÉ DŮKAZY EFEKTU HBO a) Randomizované kontrolované studie Existuje řada prospektivních studií, prokazujících léčebný a ekonomický efekt užití HBO u DN ischemické i neischemické (neuropatické) etiologie. Nejvýznamnější z nich je studie, ve které bylo zařazeno 68 pacientů s DN dle Wagnera II- IV. Ve skupině léčených HBO bylo 35 pacientů, v kontrolní 33 pacientů. HBO skupina měla signifikantně nižší riziko velké amputace- 3/35 (8,6%) vs. 11/33 (33,3%). Detailní analýza prokázala největší vliv HBO na snížení četnosti amputací u nejtěžších defektů Wagner IV (2/22 HBO vs. 11/20 kontrolní). V další studii byli sledováni pacienti s chronickými hypoxickými defekty, 17 pacientům bylo aplikováno 40-60 expozic HBO, zatímco 21 pacientů v kontrolní skupině bylo léčeno konvenčně. Doba sledování byla 3 roky. 76% pacientů léčených HBO bylo zhojeno, zatímco v kontrolní skupině 48% pacientů. 7 pacientů (33%) v kontrolní skupině ve srovnání s 2 pacienty v HBO skupině bylo indikováno k amputaci. Další významnou prací je studie, kde bylo zařazeno 16 pacientů – 8 ve skupině léčených HBO, v kontrolní skupině taktéž 8 pacientů. Došlo k statisticky významnému kompletnímu zhojení, které trvalo i po roce ve srovnání s kontrolní skupinou (5/8 vs. 0/8, p = 0.026). Taktéž došlo k významnému zmenšení velikosti ulcerací (100% vs. 52%, p= 0.027) a významné úspoře nákladů na léčbu průměrně o 2960,- liber na pacienta. V další studii bylo zařazeno 28 pacientů s chronickými neuropatickými neischemickými defekty Wagner I–III. Ve druhém týdnu studie bylo zmenšení velikosti defektu jednoznačně výraznější (41%) v HBO skupině než ve skupině kontrolní (21%, p = 0.037). Po čtyřech týdnech však nebyl zaznamenán staticky významný rozdíl ve zmenšování defektů, avšak 2 pacienti z HBO skupiny se zcela zhojili, zatímco v kontrolní skupině se nezhojil nikdo. V první polovině roku 2010 byla publikována multicentrická, dvojitě-zaslepená studie, která prokázala statisticky významně větší šanci na kompletní zhojení DN ve stadiu Wagner II-IV, pokud pacient absolvoval léčbu HBO. Zhojení bylo dosaženo u 25/48 pacientů (52%) ve srovnání s 12/42 (29%) v placebo skupině (p=0.03)( Obr.1). U pacientů, kteří absolvovali více než 35 HBO expozic, se šance ještě zvýšila- 23/38 (61%) zhojených ve skupině HBO versus 10/37 (27%) v kontrolní skupině (p = 0.009). Obr.1

Zhojení pacientů ve skupině HBO ve srovnání s kontrolou (placebo)

70

Zhojení defektů (%)

60 50 40 30 20 10 0 0

1

2

3 6 Čas (měsíce)

9

12

HBOT Placebo

b) Metaanalýzy, doporučené postupy, konsensuální konference Na téma posouzení efektivity HBO v léčbě diabetické nohy se konala IV. Evropská konsensuální konference v roce 1998, VII. Evropská konsensuální konference v roce 2004 a VIII. Evropská konsensuální konference v roce 2006. Doporučení VII. Evropské konsensuální konference 2004 a VIII. Evropské konsensuální konference 2006 v hyperbarické medicíně je následující: 15

► ► ► ► ►

Aplikace HBO u DN- Typ doporučení II,B - Wagner III a více Aplikace HBO u defektu při ICHDKK - Typ doporučení II, C Aplikace HBO u vybraných nehojících se infikovaných defektů-Typ doporučení III, C Aplikace HBO u čistých defektů žilní etiologie- Není doporučeno Aplikace HBO u dekubitálních defektů- Není doporučeno

Vysvětlení: Doporučení ECHM pro indikace k HBO: Typ I: Velmi doporučené. Aplikace HBO má kritický význam pro konečný funkční výsledek pacienta. Typ II: Doporučené. Aplikace HBO pozitivně ovlivňuje konečný funkční výsledek pacienta. Typ III: Volitelné. Aplikace HBO je jednou z volitelných možností léčby. B- randomizované kontrolované studie (RCT), C- non-RCT nebo konsensus expertů Význam užití HBO u DN je součástí metaanalýzy v rámci uznávaného systému Cochrane Review. Jejím závěrem je, že u pacientů s ulcerací v rámci DN HBO významně snižuje riziko vysoké amputace s velkou šancí na zhojení během jednoho roku. Provedená analýza předpovídá, že bychom měli léčit 4 pacienty, abychom předešli jedné amputaci (NNT 4, 95% CI). U pacientů s defekty nediabetické etiologie efekt HBO není jednoznačně prokázán nebo neexistuje dostatek studií. V roce 2009 byla publikována analýza HTA (health technology assessment) německého systému zdravotního a sociálního zabezpečení, ve které byl hodnocen efekt HBO v léčbě defektů u DN. Do kvantifikované meta-analýzy bylo zařazeno 6 studií. V otázce primárního konečného cíle, jímž byla míra redukce velkých amputací, studie ukázaly zcela jasné a konsistentní výsledky- v HBO skupině bylo 17 amputací/145 pacientů, v kontrolní 50/152 pacientů (obr.2). Relativní riziko amputace u pacientů s HBO je 36% ve srovnání s kontrolou (p= 0,0001). Komise došla k závěru, že HBO bude hrazena u DN ve stádiu postižení Wagner III a výše při selhávající standardní terapii. Zajímavé je, že v systematických přehledech je kromě HBO prokázán pozitivní efekt autolytického debridementu pomocí aplikace hydrogelů, zatímco chirugický (ostrý) způsob, larvální terapie ani podtlaková léčba prokázány nebyly. Obr.2 Zvýhodnění HBO ve srovnání s kontrolou u studií s primárním cílem redukce míry „vysoké amputace“ (Forest plot)

16

TRENDY V HOJENÍ DEFEKTŮ, VÝZNAM TRANSKUTÁNNÍ OXIMETRIE Mezi současné moderní trendy v hojení ran patří metody šetrného debridementu, především hydrochirurgie-systém Versajet, aplikace larev (maggot terapie), podtlaková terapie, aplikace vlhké terapie a moderních kožních náhrad. Z diagnostických metod je nadále využívaná metoda transkutánní oximetrie (tcpO2), což je neinvazivní metoda založená na měření parciálního tlaku kyslíku difundujícího z tkáně přes pokožku ven z těla. Při hermetickém oddělení pokožky od okolního prostředí a po určité době (10-20 minut) dojde k vyrovnání parciálních tlaků kyslíku na povrchu pokožky a ve tkáni bezprostředně pod ní, čehož se při tcpO2 využívá. Má význam pro posouzení prognózy hojení, posouzení vhodné výše amputace, indikaci angiografie, vhodnosti zahájení HBO apod. Bylo zjištěno, že měření tcpO2 za podmínek HBO vede ke zvýšení diskriminační schopnosti měření. Při sledování 76 nehojících se diabetických vředů indikovaných k angiografickému vyšetření bylo prokázáno, že měření tcpO2 v HBO 2,5 ATA lze využít jako prediktor ischemie, resp. klinicky významného angiografického nálezu. Během HBO 2,5 ATA lze definovat 2 kritické hodnoty s extrémně vysokou specificitou- tcp02 pod 200 mm Hg predikuje selhání HBO léčby, vedoucí k amputaci s 94% specificitou, naopak hodnoty tcp02 nad 400 mmHg predikují úspěšnost HBO léčby se specificitou 92%. V Evropě platí následující konsensus na indikaci HBO dle tcpO2: tcpO2 pod 30 mmHg při dýchání vzduchu, vzestup tcpO2 nad 50 mmHg při dýchání kyslíku za normálního tlaku (normobarická oxygenoterapie) a vzestup tcpO2 musí stoupnout nad 200 mmHg při HBO 2,5 ATA. U těch pacientů, u kterých dojde během HBO k podstatnému zvýšení tcpO2 nad 200 mmHg, je prognóza zhojení vysoká a to i přes to, že mají nízké tcpO2 za normálních podmínek (nižší než 30 mmHg). Určitou nevýhodou metody je časová náročnost při přípravě zařízení i pacienta. Důležitý je aspekt, že všechny výše uvedené metody lze kombinovat s užitím HBO. Jedinou výjimkou je aplikace mastí a krytí, které obsahují masťový základ. FARMAKOEKONOMICKÉ ASPEKTY HBO Náklady na léčbu pacientů s DN jsou astronomické- 16 100,- USD bez ischémie, 26 700,- USD u pacientů s ischémií, 43 100,- USD s nízkou amputací a 63 000,- USD s vysokou amputací. Kritici užití HBO u syndromu diabetické nohy často argumentují finanční náročností léčby a dodatečných nákladů. Opak je však pravdou. Implementace HBO do léčebného procesu prokazatelně přináší finanční úsporu přes její nezanedbatelné finanční náklady. Jsou dostupné studie prováděné ve zdravotních systémech ekonomicky vyspělých zemí- Austrálie, UK, USA, Švédska, Itálie, Německa a Kanady. Hodnoty úspor finančních prostředků v jednotlivých analýzách pochopitelně kolísají v závislosti na použité metodice, místě zkoumání a časovém období použitých údajů. Nicméně všechny se shodují v jednom- dochází ke snížení nákladů v souvislosti se zkrácením hospitalizačních dnů, množství krytí, snížení nákladů na péči o pacienty s amputací v rámci zdravotního i sociálního systému. V jedné z recentních analýz byly hodnoceny náklady na hospitalizaci pacientů na základě údajů Ministerstva zdravotnictví Itálie ze systému DRG (Diagnosis-Related Group) z let 1989-2000. Průměrné náklady na hospitalizaci pacienta činily 500,- EUR ve státní nemocnici a 600,- EUR v soukromé. Celkové roční hospitalizační náklady na léčbu pacientů s DN bez použití HBO činily 423 500 000,- EUR, v průměru 55 000,- EUR na pacienta. Podle Perselsova vzorce lze stanovit teoretický celkový počet HBO expozic (184 000) za rok u dané populace pacientů, nutných k dosažení léčebného efektu. Náklady na HBO by činily 18 480 000,- EUR při ceně 1 expozice HBO 100,- EUR (Itálie, rok 2002). Implementace metody HBO jako adjuvantního způsobu léčby přináší snížení mortality, snížení četnosti rozsáhlých chirurgických zákroků až o 82%, morbidity a především zkrácení délky hospitalizace. Celkové roční hospitalizační náklady na léčbu pacientů s aplikací HBO činily 17

277 200 000,- EUR, v průměru 36 000,- EUR na jednoho pacienta (úspora 19.000,- EUR, 35%). Při předpokládaném počtu 7700 pacientů by tak roční úspora zdravotního systému při standardním použití HBO činila 146 000 000,- EUR. Podobně byly vypočteny úspory u dalších 2 závažných onemocnění s vysokou mortalitou a morbiditou (nekrotizující fasciitida a radionekróza měkkých tkání a kostí), takže roční úspora v jedné zemi EU by činila téměř 165 milionů EUR pouze tím, že HBO bude aplikována tak, jak si na základě EBM zaslouží. V jiné studii z roku 2008 byly sledovány náklady na léčbu během dvanácti let u pacientů, kteří absolvovali, nebo neabsolvovali HBO. Úspora nákladů u pacientů s HBO činila v průměru téměř 10.000 CAN dolarů (40.695 vs 49.786 CAND) a současně byl významně zlepšen léčebný výsledek - parametr QALY (quality-adjusted life years)- 3,64 u pacientů s HBO vs. 3,01 u pacientů bez užití HBO. Před několika lety byla v jednom článku v nerecenzovaném časopise HBO zmíněna jako jeden z příkladů plýtvání prostředků a klinické neefektivity ve zdravotnictví . Dle údajů poskytnutých jednotlivými poskytovateli HBO je v ČR aplikováno cca 32 000 léčebných expozic za rok, což přináší náklady cca 48 milionů Kč . Tato částka v celkovém rozpočtu zdravotnictví v ČR 270 miliard Kč činí cca 0,18 promile! Jedná se o částku, která pouze pro srovnání, bez jakýchkoliv výhrad a komentářů, se rovná ročnímu obratu přibližně 1012 nestátních kardiologických ambulancí. Rozdíl je však v tom, že 6 ze 13 hyperbarických pracovišť zajišťují non stop provoz 24 hodin denně, některé z nich včetně režimu intenzívní péče o kriticky nemocné. Pro zajištění podobného provozu je nutná přítomnost speciálně vyškoleného ošetřujícího personálu (např. v našem centru 7 plných úvazků). Na základě všech výše uvedených argumentů by bylo naopak velmi seriózní a korektní přiznat, že HBO je pravým opakem plýtvání finančními prostředky ve zdravotnictví, tedy že finanční prostředky šetří, resp. by ve významné míře šetřila, pokud by byla aplikována korektně a celoplošně na základě výsledků vědeckého bádání. PRAKTICKÉ POZNÁMKY KE KLINICKÉ APLIKACI HBO V ČR HBO dosud není u syndromu diabetické nohy ani jiných onemocnění příslušnými odbornými lékaři standardně indikovaná. Můžeme jen spekulovat, jaké existují důvody, že HBO není přes jasně definované důkazy o prospěšnosti příslušnými odborníky vyžadovaná. Je to nepochybně mylný názor, že je finančně náročná a neekonomická, dále existuje nedůvěra v neznámou metodu, obavy z vedlejších následků či komplikací, nedostupnosti metody, logistických problémů při zajištění léčby a transportu do HBO centra. Nepochybně svou roli hraje nevědomost a nedostatek informací o metodě. Jedním z důvodů je skutečnost, že hyperbarická medicína až na výjimky není pregraduálně vyučovaná na lékařských fakultách (IV. Interní klinika 1. LF UK, Ústav biofyziky LF UK Plzeň, od příštího roku LF Ostravské university v Ostravě). Zejména je však nepochopitelné, že až na čestné výjimky z poslední doby (recentní práce a presentace dr. Fejfarové, IKEM Praha), není v drtivé většině přehledových článků HBO zmíněna vůbec, nebo zcela marginálně a maximálně jednou větou. Např. na webových stránkách České lékařské společnosti JEP jsou recentně dostupné doporučené postupy pro praktické lékaře. Najdeme zde doporučený postup chirurgické společnosti k léčbě diabetické gangrény a diabetologické společnosti k léčbě diabetické nohy. V prvním postupu není o HBO ani zmínka, ve druhém je zde jedna krátká poznámka. Je to poněkud zarážející zejména vzhledem k tomu, že bylo prokázáno, že stačí léčit 4 pacienty metodou HBO, abychom zabránili jedné další amputaci. Jinými slovy, při znalosti údajů o celkovém výskytu počtu diabetiků (přes 700 000), počtu pacientů trpících ročně syndromem DN (téměř 40 000), míře amputací za rok (cca 8000) a redukci počtu amputací zařazením HBO lze předpokládat, že ročně je v ČR zbytečně provedeno kolem 2000 amputačních výkonů! Jaký lze předpokládat další vývoj? Co přinutí odbornou a akademickou komunitu v ČR 18

k tomu, aby výsledky vědeckého bádání byly hodnoceny a posuzovány korektně a bez předsudků? Až budou pacienti podávat na své lékaře stížnosti či trestní oznámení za to, že jim byla amputována končetina a současně nebyla nabídnuta možnost léčby HBO, která je v těchto stavech jednoznačně prokázaná a doporučovaná ? Implementace metody HBO a indikace pacienta k ní je v běžné praxi velmi jednoduché. Stačí mít v okruhu 50 km dostupnou komoru a spojit se s zodpovědným lékařem daného zařízení. V České republice je nyní 13 pracovišť. Co se týče chronických indikací, kam patří i obtížně hojící se defekty, dostupnost péče v Čechách je přiměřená, neboť zde existuje 12 zařízení. Péče o pacienty na území Moravy ve srovnání se západní částí republiky však není jednoznačně zajištěna. Dle výsledků průzkumu pacientů z hyperbarických center ČR pacienti z území Čech jsou k HBO indikováni 7x častěji, než obyvatelé na Moravě. Navíc ošetření všech mimorajonních pacientů je z kapacitních a logistických důvodů prakticky nemožné, protože HBO v těchto případech trvá i několik týdnů. V současné době zájem o léčbu v našem centru převyšuje kapacitu komory a zejména lůžkové kapacity příslušných oddělení, kde jsou pacienti hospitalizováni. Není reálné zajistit každodenní transport pacientů na velké vzdálenosti, nýbrž je nutné jim zajistit hospitalizaci, což je na některých kapacitně limitovaných odděleních problém, zejména pokud se jedná o zajištění intenzívní péče (chirurgie, pediatrie, neurologie, ARO). O ekonomické náročnosti transportu na velké vzdálenosti rovněž není pochyb (u akutních případů nezřídka letecky). Existuje legitimní a konkrétní snaha zřídit další zařízení na území Moravy (Brno, Zlín). Dalšímu rozšiřování kapacit na Moravě není nakloněna VZP s argumentací, že všichni indikovaní pacienti z tohoto regionu péči obdrží na pracovišti v Ostravě, což však na základě našich údajů a zkušeností není pravdou. ZÁVĚR: Hyperbaroxie mezi současnými moderními léčebnými metodami užívanými v léčbě DN má velmi komplexní efekt - antiischemický, antibakteriální, protizánětlivý a signální. Podílí se na urychleném hojení problematických ran a defektů a vede k redukci vysokých amputací až o 50%. Bylo publikováno dostatečné množství kvalitních klinických i ekonomických studií prokazujících efekt HBO v léčbě DN a taktéž úsporu nemalých finančních prostředků ze zdravotního pojištění i sociálního systému. Přes tyto výsledky dosud HBO nebyla obcí odborníků přijata mezi tzv. standardní metody léčby v takové míře, jakou by si evidentně zasluhovala. Stále se na ni nahlíží jako na cosi exotického či neobvyklého. V doporučených postupech příslušných odborných společností by měl být význam HBO korektně a spravedlivě formulován. Bylo by velmi prospěšné, kdyby byly výsledky vědeckého bádání posuzovány komplexně a objektivně. Pokud se tak nestane, bude metoda HBO komunitou lékařů stále bagatelizována, opomíjena a nebude rozvíjena a rozšiřována tak, jak si na základě vědeckých studií zaslouží. LITERATURA: 1) 2) 3) 4) 5)

Mathieu D., Linke J.-Ch, Wattel F., Non-healing wounds. In Mathieu,D. (ed.), Handbook on Hyperbaric Medicine, Dordrecht, Springer, 2006, s. 401–427. Hehenberger K., Brismar K., Lind F., Kratz G.Dose-dependent hyperbaric oxygen stimulation of human fibroblast proliferation.Wound Rep Reg 1997,5:147-50. Bakker DJ, Clinical trials evaluating HBO in the treatment of foot lessions in diabetic patients. In Marroni A., Mathieu D., Wattel F(eds). The ECHM collection, Volume 1, Best publishing company, Flagstaff, 2005, Section I:409-424. Růžička J., Bulletin HPB, ročník 13, 2005, č. 3-4. Ratzenhofer-Komenda B., Favory R., Welslau W., Smolle-Jüttner FJ, Mathieu D., Physiologic effects of hyperbaric oxygen on transport and tissue oxygen pressure. In Mathieu, D.(ed.), Handbook on Hyperbaric Medicine, Dordrecht, Springer, 2006, s. 49-73.

19

6) Quah Ch., Rollins M., Hunt TK, Is oxygen a useful therapy for chronic wounds in diabetes? In Marroni Mathieu D., Wattel F(eds). The ECHM collection, Volume 1, Best publishing company, Flagstaff, 2005, Section I:365-408. 7) Thom SR, Bhopale VM, Velazquez OC, Goldstein LJ, Thom LH, Buerk DG. Stem cell mobilization by hyperbaric oxygen. Am J Physiol Heart Circ Physiol 290: H1378–H1386, 2006. 8) Milovanova TN, Bhopale VM, Sorokina EM, Moore JS, Hunt TK, Hauer-Jensen M, Velazquez OC, Thom SR. Hyperbaric oxygen stimulates vasculogenic stem cell growth and differentiation in vivo. J Appl Physiol 106: 000–000, 2009. First published November 20, 2008; doi:10.1152/ japplphysiol.91054.2008, s.1-18. 9) Faglia E, Favales F, Aldeghi A, Calia P, Quarantiello A, Oriani G, Michael M, Campagnoli P, Morabito A. Adjunctive systemic hyperbaric oxygen therapy in treatment of severe prevalently ischemic diabetic foot ulcer: a randomized study. Diabetes Care 1996,19, s.1338-1343. 10) Kalani M, Jörneskog G, Naderi N, Lind F, Brismar K. Hyperbaric oxygen (HBO) therapy in treatment of diabetic foot ulcers. Long-term follow-up. J Diabetes Complications. 2002 Mar-Apr;16(2):153-8. 11) Abidia A, Laden G, Kuthan G. et al: The role of hyperbaric oxygen therapy in ischaemic diabetic lower extremity ulcers: a double-blind randomised control trial. Eur J Vasc Endovasc Surg, 25, 2003: 513 – 518. 12) Kessler L, Bilbault P, Ortega F et al: Hyperbaric oxygenation accelerates the healing rate of nonischemic chronic diabetic foot ulcers. Diab Care, 26, 2003: 2378 – 2382. 13) Londahl M., Katzman P., Nilsson A., Hammarlund Ch., Hyperbaric Oxygen Therapy Facilitates Healing of Chronic Foot Ulcers in Patients With Diabetes. Diabetes Care, 2010, 33, s. 998–1003. 14) European Committee for Hyperbaric Medicine. Recommendation of the 7th European Consensus Conference on Hyperbaric Medicine. European J. Underwater Hyp Med 2005, 6 : 29-40. 15) Kranke P, Bennett M, Roeckl-Wiedmann I, Debus S. Hyperbaric oxygen therapy for chronic wounds. The Cochrane Database of Systematic Reviews 2004, Issue 1. Art. No.: CD004123. pub2. DOI: 10.1002/14651858.CD004123.pub2. 16) Welslau W.,Hyperbaric Oxygen Therapy Indication Diabetic Foot Syndrome – HTA Report of Federal Joint Committee for German Social Health Care System,Proceedings of the 1st Central European Conference of Hyperbaric and Diving Medicine, Velke Karlovice 2010 , p. 13-18. 17) Smith J. Debridement of diabetic foot ulcers. The Cochrane Database of Systematic Reviews 2002, Issue 4. Art. No.: CD003556. DOI: 10.1002/14651858.CD003556 18) Čechurová, D., Rušavý Z., Lacigová, S. ,Ružička J.,Novák M.,Jankovec Z., Transkutánní tlak kyslíku v hyperbarii jako prediktor ischemie u nehojících se diabetických vředů. Vnitř. lék., 48, 2002: 971-975. 19) Mathieu D., Neviere R., Bocquillon N., Wattel W, Adjunctive HBO therapy i the treatment of foot lesion in diabetic patients. In Marroni A., Mathieu D., Wattel F(eds). The ECHM collection, volume 1, Best publishing company, Flagstaff, 2005, Section I: 425-436. 20) Cronje FJ., Marroni A., Warriner RW., A cost-effectiveness of HBO therapy in wound healing. In Marroni A., Mathieu D., Wattel F(eds). The ECHM collection, Volume 3, Best publishing company, Flagstaff, 2005, Section III, Part 2: 417-424. 21) Chuck A.W., Hailey D.,Jacobs P., Perry D.C., Cost-effectiveness and budget impact of adjunctive hyperbaric oxygen therapy for diabetic foot ulcers. International Journal of Technology Assessment in Health Care, 2008, 24, s. 178-183. 22) Svačina Š, Pražský rébus, Zdravotnické noviny, 16.7. 2004 23) Růžička J., Emmerová M., Krátký M., Patejdlová M., Hajšmanová M. , Situace v poskytování hyperbarické oxygenoterapie v ČR. Společné Suplemetum časopisů Hojení ran a Kazuistiky v pneumologii a ORL, 2009, s.14-16. 24) Fejfarová V., Jirkovská A., Syndrom diabetické nohy, Postgrad. medicíně 2011, 13, č.4, s.414-423 25) Apelqvist J, Ragnarson-Tennvall G, Larsson J, Persson U., Long-term costs for foot ulcers in diabetic patients in a multidisciplinary setting. Foot Ankle Int. 1995 Jul;16(7):388-94.

20

EMBOLIE PLODOVOU VODOU – KAZUISTIKA A REVIEW Z LITERATURY P. Havelka 1, Z. Adamík 1, F. Zábranský 1, P. Brychtová 1, A. Kočendová 1, V. Přibíková 2, A. Malíková 2, M. Hájek 3, J. Tichavská 3, P. Němcová 3 1 Gynekologicko-porodnické oddělení, KNTB, a.s., Zlín, 2 Anesteziologicko-resuscitační oddělení, KNTB, a.s., Zlín, 3 Cetrum hyperbarické medicíny, Anesteziologicko-resuscitační oddělení, Městská nemocnice Ostrava SOUHRN: Představujeme kazuistiku pacientky s embolií plodovou vodou v průběhu porodu. Tato porodnická komplikace je velmi vzácná, ale svými velmi nepříznivými důsledky se řadí mezi nejobávanější. Mortalita dosahuje až 86% a u většiny přeživších pacientek nacházíme neurologické defekty různého stupně. Jde o komplikaci, která je nepředvídatelná, bez jasných rizikových faktorů a predispozic. Jednu z možností následné terapie představuje hyperbarická oxygenoterapie, kterou podstoupila také pacientka z naší kazuistiky. ÚVOD: Embolie plodovou vodou (EPV) představuje akutní porodnickou komplikací s vysokou mateřskou a fetální mortalitou. Co z ní činí jednu z nejkatastrofičtějších příhod, je její akutní vznik, nepředvídatelnost a nemožnost preventivních kroků. U přeživších pacientek navíc přetrvává velmi často neurologické postižení. Zde se nabízí jako následná terapie hyperbarická oxygenoterapie (HBO) jako prevence následků vzniklé hypoxie. KAZUISTIKA Dne 20.4.09 byla na porodní sál přijata k indukci porodu 23letá sekundipara, tercigravida. V osobní anamnéze pouze hypothyreóza, kompenzovaná Euthyroxem 25 mg denně. Dále v anamnéze alergie na pyly, prachy a med. Gynekologická anamnéza bez pozoruhodností, menarche od 13 let, typ 28/7-10 dní. První těhotenství ukončeno jako miniinterupce. V roce 1998 byl pro diagnózu neúspěšná indukce proveden císařský řez v termínu porodu. Hojení proběhlo per primam. Pacientka přijata na porodní sál jako grav hebd 40 k indukci porodu. Objektivní nález: zbytek měkkého hrdla, volně pro dva prsty, hmatný vak blan. Ultrazvukový nález: PPH/I, placenta na zadní stěně, typ II-III, PV přiměřeně, DS=6,7 mm. Vzhledem k pozitivitě GBS nasazena antibiotická profylaxe penicilinem dle rozpisu. V 7:00 byl zaveden Prostin 1 mg do hrdla extraamniálně, vstupní KTG bylo fyziologické. Za 2 hodiny po zavedení je pacientka bez kontrakcí, vaginální nález beze změny, proto byl zaveden druhý Prostin 1 mg do hrdla. Během další hodiny dochází k nástupu děložní činnosti a při nálezu spotřebovaného hrdla a branky 4 cm je provedena v 12:05 dirupci čiré plodové vody. Následně byl ordinován kontrolní KTG záznam, který byl až do 12:25 fyziologický. Poté se objevuje náhle dušnost rodičky, neklid a na KTG bradykardie na 60-70/ min [obr.1]. Pacientka polohována, aplikován O2 a bolus 1/2 amp Gynipralu ve 20 ml fyziologického roztoku i.v. Během dvou minut dochází ke zhoršení stavu pacientky, objevuje se cyanóza, a proto je informován anesteziolog, který přichází během dvou minut. Pacientka je již v bezvědomí, cyanotická, apnoe a bez hmatného pulsu na velkých tepnách. Anesteziolog provádí okamžitou orotracheální intubaci a zahajuje kardiopulmonální resuscitaci (KPR). Na monitoru zprvu asystolie, za 15 minut po zahájení KPR má pacientka saturaci 94, objevuje se sinusový rytmus s tendencí k bradykardii. Během resuscitace aplikován Adrenalin 4 mg, Atropin, noradrenalin v infuzi a 5 000 j heparinu. Za půl hodiny po začátku KPR stav rodičky stabilizován a verifikovány ozvy plodu, které v pásmu bradykardie, proto indikován akutní 21

Obr.1 Intrapartální kardiotokogram s akutně vzniklou bradykardií.

císařský řez. V 13:05 vybaven hypoxický plod mužského pohlaví (AS 0-3-3-4) s porodní váhou 3240 gramů, který předán neonatologickému týmu. Poté sutura dělohy v jedné vrstvě izolovanými vicrylovými stehy. Vzhledem k hypotonii děložní aplikována 1 amp Prostin 15M intramyometrálně, do dutiny břišní zaveden drén a provedena sutura jednotlivých vrstev stěny břišní. Pokračováno v aplikaci uterotonik (15 j oxytocinu v infuzi). V průběhu císařského řezu aplikována 2xERY masa a 2x ČMP. Po výkonu pacientka přeložena na anesteziologicko-resuscitační oddělení. Zde dochází k rozvoji klinických známek poruchy koagulace, dochází ke krvácení z rodidel, objevuje se hematurie a z dolních cest dýchacích odsáto sputum s příměsí krve. Dle abdominálního ultrazvukového vyšetření v dutině děložní jen hematometra bez reziduí. Děloha hypotonická, proto aplikován Prostin 15M i.m. Chirurgická intervence není pro refrakterní hypotenzi pacientky možná. Vzhledem ke klinickým i laboratorním známkám diseminované intravaskulární koagulace je rozhodnuto o aplikaci NovoSeven v doporučené dávce, celkem Tab.1 Krevní a koagulační status v různých klinických fázích případu.

Hgb (g/l)

Před porodem

Peroperačně

ARO

24 h

48 h

96 h

Norma

123

84

86

105

78

107

120 - 160

Trombocyty (x103)

310

193

142

114

152

733

150 - 400

APTT (s)

25,2

140,9

44,3

25,9

29,6

27,5

25,0 - 32,0

INR (s)

0,95

Fibrinogen (g/l) AT III (%) D-dimery (ng/ml)

2,26

1,27

1,09

0,99

1,11

0,90 - 1,20

nad 10

0,79

2,35

5,15

5,27

2,00 - 4,00

43

49

94

89

95

75 - 125

3 600

50 - 230

nad 5 000

nad 5 000

nad 5 000

2 180

HgB - hemoglobin, APTT - aktivovaný parciální tromboplastinový čas, INR - mezinárodní normalizovaný poměr, AT III - antitrombin III. 22

aplikováno 9,6 mg i.v. Postupně krvácení ustává a krevní ztráty hrazeny krevními deriváty [tab.1]. Provedeno ECHO srdce s nálezem difusní hypokineze levé komory, která je nejvíce vyjádřena v oblasti hrotu s ejekční frakcí levé komory (EF LK) 38%. Pravá komora není zvětšena, nález svědčí pro mírnou plicní hypertenzi. Na EKG sinusový rytmus se známkami plicní hypertenze. Z diferenciálně diagnostického hlediska zvažován infarkt myokardu spodní stěny. Vzhledem k tomu, že se v laboratoři objevila i mírná elevace troponinu I, byl nález konzultován s invazivními kardiology, kteří doporučují konzervativní postup s kontinuální infuzí s Levosimendanem vzhledem k porušené kinetice LK. Pokračuje umělá plicní ventilace (UPV) s vyšším PEEP, podávána antiedematózní terapie a zahájeno zevní chlazení. V laboratoři dochází ještě k elevaci troponinu I na 95, ale na kontrolním ECHO srdce se ukazuje již jen lehce dilatovaná LK bez poruchy kinetiky s EF LK 58%, perikard bez výpotku a žádné známky plicní hypertenze. Vzhledem k tomu je doporučen dále jen konzervativní postup. V dalším průběhu vysazeny katecholaminy, pacientka převedena na podpůrnou ventilaci. Obnovuje se střevní peristaltika, renální funkce bez patologie a dochází k úpravě elevovaných jaterních testů. 3. den od iniciálního inzultu (23.4.09) provedeno CT vyšetření mozku: bez nálezu generalizovaného edému, hypodenzita v oblasti hypotalamu vpravo a vysoko parietálně vpravo [obr.2]. Nález může svědčit pro rozvoj ischemie. Po snížení analgosedace dochází k výraznému psychomotorickému neklidu pacientky, objevuje se fascikulace obličeje a na levé dolní konObr.2 Nativní CT mozku. Šipkou označeno hypotenzní ložisko velikosti cca 13 mm v oblasti pravého thalamu odpovídající ischemickým změnám.

23

četině, proto jsou do terapie nasazena antiepileptika. Pro přetrvávající poruchu vědomí je nutno provézt tracheostomii, poté přechodná podpůrná ventilace s postupným weaningem (odvykání nemocného od ventilátoru). Do léčby přidána bronchodilatancia a mukolytika s dechovou rehabilitací a 10. den po překladu na oddělení ARO pacientka již na spontánní ventilaci. 29.4.09 provedeno kontrolní CT vyšetření mozku: ve srovnání s CT mozku z 23.4.09 menší ostrost hypodenzního ložiska v pravém thalamu, jeho celková velikost zůstává stejná, snížení míry hypodenzity v oblasti dorsálních částí pravého parietálního laloku. Obě ložiska odpovídají charakterem ischemickým změnám. Fascikulace již nepřítomny, přetrvává občasný psychomotorický neklid s plačtivější grimasou. S latencí otevírá na výzvu oči, vázne hybnost levostrannými končetinami. Dne 3.5.09 provedeno neurologické konzilium se závěrem: ischemie v oblasti pravého thalamu a parietálně vpravo, nejspíše na podkladě embolie plodovou vodou, diff. dg. ischemický iktus v arteria cerebri media l.dx. hemodynamické etiologie po KPR (30 minut). V klinickém neurologickém nálezu dominuje kvantitativní porucha vědomí typu somnolence, divergentní strabismus a disociativní centrální levostranná hemiparéza (plegie levé horní končetiny, těžká paréza levé dolní končetiny s akrálním maximem). Stav po parciálním klonickém v.s. simplexním epileptickém záchvatu facio – brachiálním vlevo. Neurolog doporučuje pokračovat v antiepilepticích a navýšení valproátu dle hladiny neuroleptik. Během celé hospitalizace na ARO oddělení aplikováno LMWH (Clexane 0,4 sc 1x denně) a pro subfebrilie byla podána antibiotika. Dne 3.5.09 provedeno kontrolní gynekologické vyšetření se závěrem: rána zhojena per primam, stehy odstraněny, děloha zavinutá, očistky odchází, prsy měkké po zástavě laktace. Vzhledem k předpokladu hypoxicko-anoxického poškození mozku byla s Centrem hyperbarické medicíny Městské nemocnice Ostrava provedena konzultace a následně indikováno provedení série hyperbarické oxygenoterapie (HBO). Po provedení oboustranné paracentézy byla pacientka přeložena na resuscitační oddělení Městské nemocnice v Ostravě. Při přijetí je pacientka na spontánní ventilaci přes TS kanylu, psychomotoricky neklidná, hemží se v lůžku, grimasuje, plačtivá, na oslovení nereaguje, nevyhoví výzvě, má levostrannou hemiparézu a na LHK až hemiplegii. Vstupní Glasgow Coma Scale (GCS) před léčbou HBO 10. Bezprostředně vysazena kontinuální intravenózní analgetizace minimální dávkou Morphinu, místo toho nasazena neuroleptika a antidepresiva. Indikována série HBO v počtu 15-20, 1x denně, na tlaku 2 ATA (200 Kpa), 90 minut O2. První HBO provedena 4.5.09. Efekt je znatelný při 5-6 sezení, kdy začíná lépe reagovat, fixovat pohledem, mění se emocionální složka, méně plačtivá, výborně reaguje na rodinné příslušníky. Nadále však zůstává psychomotoricky neklidná, zejména ve večerních a nočních hodinách. Prováděna komplexní léčba včetně bazální stimulace a intenzívní rehabilitace. Po 11. HBO začíná pacientka artikulovat, je prováděna vertikalizace s pomocí personálu. Vzhledem k rychlému zlepšování neurologického nálezu pacientka přeložena zpět na ARO KNTB Zlín dne 19.5.09. GCS po léčbě HBO je 14. Efekt léčby hodnocen jako vynikající. Jedinou drobnou komplikací léčby byly známky barotraumatu středouší po 5. sezení HBO s nutností provedení oboustranné reparacentézy. Dle posledního sdělení oddělení léčebné rehabilitace pokračuje pacientka v rehabilitaci s postupným zlepšováním stavu v oblasti hybnosti LHK a LDK. Plod po vybavení hypoxický s těžkým poškozením mozkových struktur. Týž den předán do péče Všeobecné fakultní nemocnice Praha k terapii celotělovou hypotermií. Ve stáří 17 dní po porodu bylo dítě po neúspěšné řízené hypotermii vráceno zpět na neonatologické pracoviště se známkami těžké posthypoxické encefalopatie. Klinický stav se nemění: areaktivní koma, termolabilní, tlakově stabilizovaný. S ohledem na nutnost další intenzivní péče dítě přeloženo 28. den života na ARO Fakultní dětské nemocnice Brno, kde dochází za 2 24

měsíce po porodu k jeho úmrtí. HISTORIE Průnik plodové vody do mateřské cirkulace byl poprvé popsán v roce 1926 Meyerem (španělsky psaný časopis Brasil-Medico) [1]. Důležitý krok v pochopení příčiny byl učiněn v roce 1941 Steinerem a Lushbaughem [2], kteří zaznamenali klinické a patologické pozorování u devíti žen zemřelých náhle během porodu nebo krátce po něm. U všech byly při pitvě prokázány v plicních cévách skvamózní buňky a mucin, dle všeho fetálního původu. Bylo provedeno mnoho pokusů na zvířecích modelech k ověření předpokládaných premis o účinku plodové vody v mateřské cirkulaci. Již zmiňovaní autoři Steiner a Lushbaugh ukázali, že králíci a psi umírají po intravenózní injekci lidské plodové vody a mekónia [2]. Schneider prokázal, že smrtící účinek lidské plodové vody aplikovaný psům byl zvětšen v přítomnosti mekonia [3]. Následovalo mnoho studií na zvířecích modelech, které zlepšily pochopení patofyziologie tohoto syndromu, přestože přinášely smíšené výsledky. Z českých lékařů se podrobněji embolii plodovou vodou věnoval prof. Rudolf Slunský (Klinik der Fruchtwasserembolie, 1971). NÁRODNÍ REGISTRY K lepšímu porozumění rizikovým faktorům a klinickým projevům u žen s embolií plodovou vodou vznikly postupně dva celonárodní registry. Prvním z nich byl registr založený ve Spojených státech amerických Clarkem a jeho kolegy na univerzitě v Utahu v roce 1988 [4]. Prováděli pokusy na zvířecích modelech, ale zároveň studovali jednotlivé případy v humánní medicíně. Jako první objevili, že ne vždy byly nalezeny fetální části plodu v cirkulaci matek, u kterých se objevily příznaky EPV. Navíc byl fetální materiál nelézán také u žen, které zemřely bez vzniku typické syndromu EPV. Clark také jako první začal razit teorii, že klinické příznaky nejsou odvislé od množství plodové vody pronikající do cirkulace matky, ale spíše jako reakce na látky, které jsou v ní obsaženy [5]. Druhý registr, který přispívá k pochopení syndromu EPV, byl založen ve Velké Británii Tuffnelem, který sledoval případy mezi roky 1997 až 2004 [6]. INCIDENCE A MORTALITA Přesná čísla o incidenci nejsou k dispozici, přesto se uvádí výskyt mezi 1 na 8 000 – 80 000 porodů s pravděpodobným odhadem mezi těmito dvěma extrémy [7]. Zjistit přesnou incidenci je velmi obtížně z několika důvodů. Existuje mnoho nepřesně popsaných případů mateřských úmrtí. Navíc existuje velká variabilita v projevech tohoto syndromu a mnoho případů, které probíhají subklinicky nebo nekončí smrtí matky, nemusí být správně přiřazeno k EPV. U přeživších pacientek nebo takových, u nichž nebylo provedeno po smrti důkladné vyšetření, jenž by potvrdilo nebo vyvrátilo EPV, je stanovení přesné diagnózy mnohdy velmi obtížné. Mortalita je u tohoto syndromu velmi vysoká, zejména u symptomatických pacientek. Ve studii provedené Morganem je mortalita 86% [7], Clarkův registr uvádí mortalitu nižší (61%), z toho 36% umírá během prvních dvou hodin po objevení příznaků [4]. Z přeživších pacientek zůstává jen 15% bez neurologického deficitu. Novější studie provedená u 3 miliónů porodů ve Spojených státech amerických uvádí incidenci 7,7 na 100 000 porodů s mortalitou 21,6% [8]. Nižší mortalita je zjišťována také v dalších pracích, a to 27% u studie provedené v roce 1999 [9] a 37% z britského registru z roku 2005 [6]. Při sledování fetální mortality a morbidity zjišťujeme podobně nepříznivé výsledky jako u mortality mateřské. Dle amerického a britského registru sice přežívá až 80% plodů, ale pouze polovina z nich byla bez neurologického postižení [4]. 25

ETIOLOGIE A RIZIKOVÉ FAKTORY Za fyziologických podmínek je plodová voda bezpečně uzavřena uvnitř dělohy bez možnosti přestupu do mateřské cirkulace. Průnik plodové vody nastává v případě porušení bariéry mezi ní a mateřskou cirkulací. Povětšinou dochází k přestupu plodové vody pod tlakovým gradientem do mateřského žilního systému, který zahrnuje endocervikální venózní systém a děložní stěnu pod úponem placenty (jestliže je placenta odloučena). Další možností je místo traumatu děložní stěny [10]. Dosud není zcela objasněno, proč se u některých žen tento vstup do cirkulace objevuje a u ostatních ne. Syndrom EPV se častěji objevuje u starších vícerodiček s neobvykle silným nebo rychlým porodem. Další okolnosti, které mohou přispět ke zvýšení rizika, jsou použití děložních stimulátorů, mekoniem zkalená plodová voda nebo velký či mrtvý plod [11]. Jako silné rizikové faktory spojené s EPV byly prokázány placenta praevia a předčasné odlučování lůžka [6][8]. V těchto situacích je průnik plodové vody do mateřské cirkulace častější z důvodů mechanické disrupce fyziologické bariéry mezi fetalním a mateřským prostorem. Toto narušení také vysvětluje častější spojitost EPV s porodem císařským řezem. Dlouho se předpokládalo, že užití oxytocinu během porodu a jím vyvolané silné kontrakce mohou být spojeny se vznikem EPV. Toto tvrzení bylo revidováno v roce 1971, kdy byly „bouřlivý“ porod nebo tetanické kontrakce dělohy prokázány pouze v 28% u celkem 272 studovaných případů. Oxytocin byl užit jen u 22% pacientek [7]. Z fyziologie porodu plyne, že pokud se intrauterinní tlak zvýší na úroveň, která je nad průměrným mateřským venózním tlakem, dochází k zástavě mateřsko fetální výměny. Děložní stahy, ještě více pak tetanické kontrakce, tedy vytvářejí velmi efektivní mechanismus k zábraně výměny jakýchkoliv substancí mezi matkou a plodem. Definitivně byl tento rizikový faktor zpochybněn Clarkem [4], který ve svém registru uvádí, že u 19% žen se objevují první symptomy EPV během císařského řezu, tedy bez přítomnosti silných děložních kontrakcí. Dále je jako rizikový faktor uváděn operační porod, tedy již zmíněný porod císařským řezem a dále klešťový porod a vakuumextrakce [8,12]. Přestože jsou tyto způsoby vedení porodu častěji spojeny s výskytem EPV, není vyloučeno, že může akutní distres plodu, jako důsledek vzniku embolie, vést k častějšímu použití těchto porodnických technik k rychlému ukončení porodu. Nemusejí tedy být v přímé souvislosti se vznikem EPV. Smíšené výsledky poskytují studie u medikamentózní indukce porodu. Část uvádí, že indukce porodu zvyšuje riziko vzniku EPV [12], novější studie však neprokazují signifikantní spojitost mezi indukovaným porodem a tímto syndromem [8]. Jako další možné rizikové faktory se uvádí nadměrná distenze dělohy, intrauterinní manipulace (amniocentéza za kontrakce, inzerce intrauterinního tlakového katetru, amnioinfuze) a cervikální lacerace. Přes výše uvedené, jasné rizikové faktory nejsou přesvědčivě identifikovány a EPV se objevuje i u žen bez jakýchkoliv predispozic. KLINICKÉ PŘÍZNAKY A PATOFYZIOLOGIE Ačkoliv se porod jeví jako nejvíce rizikové období, je popisován výskyt EPV v průběhu druhého trimestru. 70% případů EPV se objevuje právě v průběhu porodu, ale v 19% jsou příznaky vázány na období před porodem nebo na císařský řez [4]. Pokud jde o pacientky, u nichž se EPV rozvíjí po porodu, v 69% k tomu dochází během 5 minut. Je však popsán i případ objevení se EPV až za 36 hodin po porodu [13]. K prodromálním syndromům patří náhle vzniklý třes, pocení, úzkost a kašel. Následují příznaky respiračního distresu - asfyktující dušnost s cyanózou, šok, kardiovaskulární kolaps a křeče. Respirační obtíže, projevující se cyanózou, tachypnoí a bronchospasmem jsou často vystupňovány až do plicního edému s namáhavým hvízdavým dýcháním s dlouhým exspiriem [14]. Hypoxémií je vysvětlena cyanóza, neklid, křeče a koma. Pokles saturace hemoglobinu kyslíkem a kardiovaskulární kolaps vyúsťuje do reflexní tachypnoe. Navazující hypotenze, tachykardie a arytmie může končit srdeční zástavou. U pacientek, které přežijí 26

prvotní inzult, se objevuje diseminovaná intravaskulární koagulace a děložní atonie. Přestože byla EPV poprvé popsána již v roce 1926, dodnes zůstávají mnohé patofyziologické aspekty ne zcela objasněny. Původní práce sloužící k pochopení mechanismu vzniku EPV byly prováděny na zvířecích modelech a přinášely smíšené výsledky jak v případě aplikace čisté amniální tekutiny, tak kontaminované mekoniem [15,16]. Hlavní patofyziologickou změnou zjištěnou na animálních modelech byla akutní, prudká plicní hypertenze a selhání pravého srdce. Předpokládalo se, že jde o důsledek kritické obstrukce plicních cév embolizujícím materiálem, případně o sekundární plicní vasospasmus jako reakce na fetální detritus s následnou akutní asfyxií a cor pulmonale [17]. Studie hemodynamických změn u člověka neprokázaly trvalou plicní hypertenzi, která je jen mírná až středně vysoká. U přeživších žen je následována prudkým levostranným srdečním selháním, které je prokázáno u všech pacientek a považuje se za hlavní kardiovaskulární patologii u EPV. Clark navrhuje dvojstupňový model k vysvětlení kardiovaskulárních abnormalit v průběhu EPV [17]. Předpokládá, že akutní plicní hypertenze a vasospasmus jsou iniciální hemodynamickou odpovědí organismu. Následující pravostranné srdeční selhání a doprovázející hypoxie vysvětluje náhlou smrt nebo těžké neurologické postižení. Dále předpokládá, že u pacientek, které přežijí prvotní inzult, se rozvíjí levostranné srdeční selhání s plicním edémem. Úloha humorálních působků při iniciálních patofyziologických změnách u EPV byla podpořena několika studiemi na zvířecích modelech. U koz byly po aplikaci 2,5 ml/kg homologní plodové vody sledovány změny cévní rezistence. Došlo ke značnému zvýšení jak plicní, tak systémové cévní rezistence. Tyto změny byly zaznamenány za 10 minut po aplikaci a nejvyššího stupně bylo dosaženo za 30 minut od poddání injekce. Tato práce také demonstrovala, že přítomnost mekonia zhoršuje levostranné srdeční selhání a hypoxii. Protože došlo k současnému zvýšení cévní rezistence v plicní i systémové cirkulaci, předpokládají autoři přítomnost vasokonstrikčních látek obsažených v plodové vodě se zvýšením účinku v přítomnosti mekonia [18]. Tyto nálezy byly potvrzeny prací Petroianua et al. [16] a předkládají roli mekonia jako předpokládané příčiny degranulace žírných buněk a zánětlivé odpovědi. Také Clark et al [4] nachází ve svém souboru horší výsledky u žen se zkalenou plodovou vodou. V případě selhávání levého srdce a dysfunkce myokardu se předpokládá několik mechanismů, které se na něm mohou podílet. Ischemický inzult myokardu, v tomto případě z akutní respiračního distresu a hypoxemie, představuje jednu z možností [19]. Akutní zvýšení tlaku v pravé komoře a plicnici má za následek selhávání pravé komory s její dilatací. Elevace tlaku v pravé komoře může vézt k posunu mezikomorového septa směrem do levé komory, což má za následek její dysfunkci. Objevuje se zhoršení diastolického plnění levé komory a pokles minutového srdečního výdeje. Tím může dojít k ischemickému postižení především pravé komory v důsledku snížené perfúze pravou koronární tepnou a zvýšených nároků na kyslík. Průtok koronární tepnou je obleněn z důvodu poklesu krevního tlaku v aortě a vzestupu plnícího tlaku v pravém srdci [20]. Neobjasněny zůstávají potenciální působky s přímým, negativně ionotropním účinkem na myokard, které se pravděpodobně podílejí na levostranném srdečním selhávání. Hypotézy o přítomnosti těchto látek vycházejí z in vitro studií, ve kterých bylo pozorováno snížení myometrální kontraktility vlivem plodové vody. Předpokládá se tedy podobný efekt i na myokard [17]. Zakladatel národního registru v USA Clark jako první vyslovil hypotézu, že symptomy, které vidíme u žen s embolií plodovou vodou, nemusejí být pravou embolií závisející na množství plodové vody vstupující do mateřské cirkulace, ale spíše odpovědí na látky v ní obsažené [5]. Jedním z možných humorálních působků může být endothelin, protein, který působí konstrikci krevních cév a zvyšuje krevní tlak. V případě dysregulace endothelinu, především jeho nadprodukce, je zapojen do mnoha patofyziologických procesů v organismu a podílí se na vývoji řady onemocnění. Patří k nim některé akutní situace zahrnující infarkt myokardu, 27

kardiogenní šok, subarachnoidální krvácení a vzduchovou embolii [21]. Také byla nalezena v plodové vodě ve srovnání s hladinou v mateřské plazmě vysoká koncentrace endothelinu. Při přestupu plodové vody do mateřské cirkulace může dojít k prudkému zvýšení hladiny endothelinu v oběhu matky. Ve studii in vitro byla potvrzena schopnost endothelinu jako konstriktoru koronárních a pulmonálních arterií, stejně jako bronchů, a proto se předpokládá, že je také zapojen do patofyziologie EPV [22]. Tato studie však pracovala s heterogenním materiálem (lidská plodová voda), který byl aplikován zvířecímu modelu (králík) k ozřejmění elevace endothelinu. Toto zvýšení však může být zkresleno reakcí zvířecího modelu na přítomnost heterogenního materiálu, a proto jsou aplikace výsledků v lidské medicíně limitované. Na patofyziologii se pravděpodobně podílejí i další humorální látky (prostaglandiny, leukotrieny, cytokiny, bradykinin), a to jako přímé působky nebo zprostředkovaně přes uvolnění dalších látek do oběhu matky [4]. K podobné situaci, kdy dochází k přestupu cizorodých substancí do oběhu a uvolnění dalších primárních a sekundárních mediátorů, dochází také u anafylaxe a sepse. U EPV chybí oproti těmto stavům kožní projevy a teplota. Tato podobnost byla poprvé popsána Clarkem [4], který také navrhl označení EPV jako „anafylaktoidní těhotenský syndrom“. Tím lze také vysvětlit nepřítomnost fetálních buněk u některých žen, které prodělaly EPV. „Imunologická“ teorie je podporována změnami komplementu, jedné z komponent imunitní odpovědi, který může hrát roli v patogenezi EPV. Zejména hladiny C3 a C4 jsou výrazně sníženy u žen s diagnózou EPV [23]. Podobně nacházíme embolii plodovou vodou u žen nosících plod mužského pohlaví s vyšším rizikem Rh izoimunizace [24]. Porucha krevní koagulace, která následuje po akutní fázi, představuje další limitující jev, jenž rozhoduje o životě rodičky. U přeživších pacientek se konsumpční koagulopatie objevuje v 83% případů, ať již v klinické či laboratorní formě [4]. Zbylých 17% umírá před zjištěním hemokoagulačního statutu. Podobnou situaci nacházíme také u případů EPV spojených s indukcí potratu, kde do stádia diseminované intravaskulární koagulace (DIK) dospějí ¾ pacientek [25]. U malé části případů lze zaznamenat izolovanou koagulopatii nebo může být klinicky manifestní krvácení prvním příznakem EPV [11, 26]. Zde se vyvíjí koagulační porucha bez předcházející hypotenze, hypoxie či jasné placentární abrupce s mortalitou, která je podobná jako u klasické formy tohoto syndromu, tedy okolo 75%. Autoři usuzují, že fatální DIK u těhotných pacientek může reprezentovat frustní formu EPV. Příčiny vzniku DIK nejsou dodnes zcela objasněny. Předpokládá se multifaktoriální příčina vzniku DIK. V in vitro studiích s plodovou vodou se prokázalo celkové zkrácení krevní srážlivosti, navození destičkové agregace a uvolnění destičkového faktoru III, stejně jako aktivace kaskády komplementu [17]. Mimo to se ukázalo, že plodová voda má schopnost přímé aktivace faktoru X a efekt podobný působení tkáňového faktoru (TF - dříve tkáňový tromboplastin). Jako zdroj tromboplastinového efektu plodové vody se nabízí odloupané částky kůže plodu a epiteliální buňky sliznice z respiračního, gastrointestinálního nebo urogenitálního traktu plodu [27]. Tkáňový faktor aktivuje zevní cestu koagulační kaskády s vazbou a vytvořením komplexu s koagulačním faktorem VII. Dalším krokem je aktivace plazmatického faktoru X, jenž společně s dalšími faktory přemění faktor II (protrombin) na trombin a ten faktor I (fibrinogen) na fibrin [28]. Předpokládá se, že jakmile je krevní srážení spuštěno v plicních cévách, vznikající generace trombinu vede k vazokonstrikci a mikrovaskulární trombóze. Vznikající trombin, mimo mnoha dalších funkcí v koagulační kaskádě, působí také na endotelové buňky s uvolněním mnoha působků, včetně endotelinu. Jak již bylo zmíněno, tento vasoaktivní peptid může působit snížení kontraktility myometrální a myokardiální, což může vést k hemodynamickým změnám, tak děložní atonii, typicky pozorované u tohoto syndromu [27]. DIAGNÓZA Rychlé rozpoznání a následná terapie EPV je nezbytnou podmínkou zlepšení mateřských a 28

fetálních výsledků. Jasná diagnóza může být určena až z histologického vyšetření, které je však provedeno až „post mortem“, což je pro porodníky, intenzivisty a hlavně pro pacientku již příliš pozdě. Vzhledem k tomu, že v současnosti neexistuje jasný a definitivní diagnostický test, byla na základě amerického a anglického registru případů EPV doporučena následující kritéria, při jejichž splnění je možno stav posoudit jako embolii plodovou vodou [4,6]. 1. Akutní hypotenze nebo srdeční selhání 2. Akutní hypoxie definovaná jako dyspnoe, cyanóza nebo respirační selhání 3. Koagulopatie definovaná buď laboratorním nálezem intravaskulární konzumpce, nebo těžkým krvácením s nemožností jiného vysvětlení 4. Objevení se výše uvedeného v průběhu porodu, císařského řezu, dilatace a evakuace nebo během 30 minut po porodu 5. Nepřítomnost jiných důležitých podmínek nebo možných vysvětlení pozorovaných znaků a symptomů Ještě do nedávné doby byla definitivní diagnóza možná pouze průkazem součástí plodové vody v plicním cévním řečišti při pitvě a následném histologickém vyšetření. Při ní se používá mnoha speciálních metod, protože pouze hematoxilin-eosinové barvení může být v mnoha případech nedostatečné. Makroskopická diagnóza může být ojediněle stanovena při identifikaci mekonia, vernixu nebo vlasů lanuga v krvi z pulmonální artérie. Pečlivé histologické vyšetření plic je vždy nezbytné. Při embolii plodovou vodou jsou nalézány epiteliální šupinky odloupané z fetální kůže, vlasy lanuga, vernix caseosa, mucin (pocházející z fetálního střeva a spojený s pasáží mekonia) a žlučový pigment odvozený od mekonia [29]. Novější studie poukazují na průkaz skvamozních epitelií plodu a další detritus v krvi, která byla aspirovaná z centrální vény nebo plicní arteriální cirkulace u žijících pacientů s diagnózou EPV [4,30]. Ve stejných případech byly také fetální šupinky pozorovány v odsátém mateřském sputu [31]. Oi a kol [32] studovali hladiny sialyl Tn antigenu (STN) v séru žen s klinickou diagnózou EPV ve srovnání s kontrolní skupinou těhotných a netěhotných žen. Sialyl antigen patří mezi glykoproteiny, které mají původ v intestinálním a respiračním traktu plodů i dospělých. Je také součástí plodové vody. S použitím senzitivní protilátky TKH-2 vázající STN prokázali autoři jeho signifikantně vyšší koncentraci v séru matek s diagnózou EPV ve srovnání s kontrolní skupinou žen. Může se jednat o senzitivní a neinvazivní metodu přispívající k potvrzení této diagnózy. Další možností laboratorní detekce je stanovení hladiny tryptázy v séru matek. Tento protein, který je přítomen v žírných buňkách, se masivně uvolňuje při zánětlivých a alergických reakcích. Během alergické či anafylaktické reakce je maximální hladina tryptázy v séru dosažena za 15-20 minut s postupným poklesem. Normálních hladin je dosažena za 24 hodin po prvotním inzultu. V průběhu EPV, která je prezentovaná jako anafylaktoidní reakce na fetální antigeny, by mělo docházet ke zvýšení koncentrace tryptázy v séru matky. Sérum je však nutné odebrat na vyšetření za 0,5 – 3 hodiny po začátku příznaků. Z tohoto hlediska je tryptáza vhodnější marker degranulace žírných buněk než histamin, jehož poločas rozpadu je pouhé dvě minuty [33]. Další autoři sledovali hladinu zinek koproporfyrinu I (ZnCP-I), který je charakteristickou komponentou mekonia, v plazmě matek s fyziologickým a patologickým průběhem těhotenství a porodu [34]. Prokázali mírně vyšší hladinu ZnCP-I krátce po normálním porodu ve srovnání s hodnotami v průběhu těhotenství. Přestože tento rozdíl nebyl signifikantně významný, naznačuje, že malé množství plodové vody může během porodu vstupovat do mateřské cirkulace, není však dostatečné k vyvolání klinických a laboratorních příznaků. Vysokých hladin však ZnPC-I dosahuje u žen s potvrzenou diagnózou, podobně jako u rodiček se symptomy podobnými jako u EPV, u kterých ale není tato diagnóza potvrzena nálezem fetálních skvamózních epitelií v plicích matky. Tato studie je však limitována nízkým počtem sledovaných případů. Jako pomocné diagnostické vyšetření slouží RTG zobrazení srdce a plic, které může ukázat zvětšenou pravou komoru a předsíň a plicní edém. Plicní skan demonstruje výpadek radio29

aktivity v některých plicních polích [35]. DIFERENCIÁLNÍ DIAGNÓZA Diferenciální diagnostika zahrnuje kardiovaskulární, porodnické, plicní a další patologické situace. Plicní tromboembolie, nejzávažnější trombotická příhoda, se většinou objevuje později v postpartálním období a vyskytuje se často s žilní trombózou. Vzduchová embolie, která může doprovázet rupturu dělohy, odloučení placenty, aplikaci krevní transfuze pod tlakem nebo manuální manipulace v děloze se může objevit jak při spontánním porodu, tak u císařského řezu. Projevy se objevují ihned v souvislosti s operačním výkonem [36]. Také aspirace žaludečního obsahu může vyvolat příznaky podobající se syndromu EPV. Častěji ji však vidíme u bezvědomých pacientů nebo při úvodu do anestezie u akutních porodnických operací. Další akutní porodnická komplikace, kterou je nutno diferenciálně diagnosticky vyloučit, je eklamptický záchvat a následné koma. V anamnéze se vyskytující hypertenze, proteinurie a edémy však poskytují dostatek informací k jejímu vyloučení. Křeče jako toxická reakce na lokální anestetika většinou nevyvolávají diferenciálně diagnostický problém pro souvislost mezi objevením se symptomů a podáním léků [37]. Akutní levostranné srdeční selhání může imitovat příznaky EPV. V předchorobí bývá u pacientek onemocnění srdce se změnami EKG, což pomáhá v upřesnění diagnostiky. K dalším akutním příhodám, které mohou imitovat embolii plodovou vodou, patří cévní mozková příhoda. U tohoto syndromu však chybí cyanóza, hypotenze a plicní edém. V neposlední řadě řadíme do diferenciálně diagnostické rozvahy hemoragický šok často spojený s rupturou dělohy, děložní inverzí, abrupcí placenty a vcestným lůžkem. Přestože většina onemocnění zmíněných výše může mít příznaky podobné s embolií plodovou vodou, náhle se objevující dušnost s navazujícím kardiovaskulárním kolapsem a diseminovanou intravaskulární koagulopatií vede k podezření na správnou diagnózu a zahájení adekvátní terapie. TERAPIE Časné rozpoznání EPV je kriticky důležité pro úspěšnou terapii. Tato musí být okamžitá, prováděná ve spolupráci s odborníky ostatních oborů (anesteziolog, hematolog, intenzivista). Terapie sleduje především tři cíle: oxygenaci, udržení srdečního výdeje a krevního tlaku a terapii koagulopatie. Kardiopulmonální resuscitace začíná endotracheální intubací a umělou plicní ventilací s 50% až 100% kyslíkem se zařazením přetlaku na konci výdech (PEEP) 5-10 cm [14]. Toto opatření je nejdůležitější pro prevenci těžké hypoxie, která je spojena s tímto syndromem a může vést k ireverzibilnímu poškození centrálního systému matky až ke smrti mozku, přestože hemodynamická resuscitace proběhne úspěšně. Nicméně vysoký PEEP může snižovat srdeční výdej v důsledku zvýšení nitrohrudního tlaku a následně může dojít ke zhoršení tkáňové perfuze [35]. V případě srdečního selhávání, které následuje krátce po nástupu hypoxie, jsou indikovány ionotropní látky k podpoře srdečního oběhu. Hypotenze je obvykle sekundární reakcí na kardiogenní šok. Jako první opatření se doporučuje umístění pacientky do Trendelenburgovy polohy ke zvýšení venózního krevního návratu a perfuze centrálního nervového systému [10]. Terapie spočívá v optimalizaci srdečního předtížení prostřednictvím rychlého doplnění objemu infuzemi s lékovou podporou myokardu. K nejčastěji používaným lékům k udržení srdečního výdeje a krevního tlaku patří dobutamin, dopamin a noradrenalin v infúzi. Dávkování těchto látek je korigováno dle odpovědi pacienta a závisí na tepové frekvenci, krevním tlaku, srdečním výdeji a močovém výdeji [38]. Pro monitoraci hemodynamických parametrů u pacientek je doporučováno zavedení Swan-Ganzova katetru do plícnice s možností sledování srdečního výdeje, centrálního žilního tlaku a pulmonálního arteriálního tlaku. Po zaléčení hypotenze musí být infuzní terapie korigována jako prevence vzniku plicního edému. K lékům, používaným k léčbě plicních komplikací, jako je 30

bronchospasmus a vazokonstrikce plicních arteriol, patří především terbutalin (2-sympatomimetikum), zejména v případech, kdy pacientka ještě neporodila a má živý plod [35]. Podávání aminophylinu jako bronchodilatátoru a srdečního stimulátoru je kontroverzní pro možnost vzniku tachykardie. Hydrokortizon v dávce až do 2 g/24 hod redukuje plicní vazospasmus a plicní edém a potencuje srdeční odpověď na katecholaminy. Digitalizace rychle účinkujícími léky je doporučována při srdečním selhávání [39]. Léčba koagulopatie, která je spojena s embolií plodovou vodou, spočívá v podání krevních transfúzí a krevních komponentů. Vzhledem k tomu, že bývá tato diagnóza často spojena s masivním krvácením, je rychlé podání transfúzních přípravků, dnes nejčastěji resuspendované erytrocyty bez buffy coatu (EBR), prioritní k udržení dodávky kyslíku ke tkáním. Plazma a krevní destičky jsou dodávány jako náhrada srážlivých faktorů, antitrombinu III a krevních destiček, které jsou spotřebovávány v procesu srážení krve. Ačkoliv kryoprecipáty nepatří do terapie první linie mohou být použity zejména u pacientů s prudkým syndromem akutní respirační tísně (ARDS). Kryoprecipitáty jsou zejména prospěšné u EPV, protože mohou být použity pro doplnění srážlivých faktorů namísto čerstvě mražené plazmy (ČMP) u pacientů s objemovou restrikcí. Ukazuje se, že kryoprecipitát, který obsahuje fibrinogen a fibronektin, je schopen prostřednictvím ovlivnění retikuloendoteliálních systému odstraňovat z krve antigenní a toxické částice (detritus plodové vody) [40]. Objevují se data o úspěšné léčbě DIC včasným podáním rekombinantního faktoru VII (rfVIIa) [41,42]. Podání heparinu je u EPV kontroverzní. Jsou dokumentovány případy přežití bez jeho podání, nejčastěji se však podává i.v. nefrakcionovaný heparin v dávce 5000 j k prevenci DIC. Velmi důležitou částí terapie je podávání uterotonik, buď jako prevence nebo jako terapie již vzniklé hypotonie děložní. K zajištění děložní retrakce se nejčastěji používá i.v. infuze s oxytocinem (5 IU i.v. jako bolus, 10-40 IU v infuzi). K dalším lékům patřícím do této skupiny jmenujme methylergometrin, který se vyznačuje delším účinkem na děložní svalstvo (0,2 mg intravenózně nebo intramuskulárně s možností opakování v 30 minutových intervalech). Použití prostaglandinů ke kontrole děložního krvácení je kontroverzní pro možnost vyvolání bronchospasmu a plicní hypertenze. Z tohoto pohledu se jeví nejvhodnější 15-methyl-prostaglandin F2alfa (Prostin 15M). Z dalších prostaglandinů je používán misoprostol (Cytotec), nejčastěji 1000g rektálně, který však není v České republice registrován jako uterotonikum [43]. Při neúspěchu farmakologické terapie děložního krvácení přichází jako další krok inzerce Bakriho balónkového katétru (tamponádový test) nebo selektivní katetrizační embolizace uterinních arterií. Dalším krokem je pak chirurgická intervence s postupnou devaskularizací dělohy, B- Lynchovou suturou dělohy, podvaz aa. hypogastricae a jako ultimum refugium hysterektomie [44]. Kazuisticky jsou popisovány další možné terapeutické postupy, jakými jsou hemodialýza s plazmaferézou a mimotělní membránová oxygenace s intraaortální balónkovou kontrapulzací [45, 46]. Jako léčba refrakterní hypoxémie je některými autory doporučováno užití oxidu dusnatého (NO) nebo inhalace prostacyklinu v aerosolu [47,48]. Hyperbarická oxygenoterapie ( HBO) je kauzální léčebná metoda u některých patologických stavů s významným ovlivněním mortality a kvality života. K těmto stavům patří otrava oxidem uhelnatým a kouřovými plyny, dekompresní onemocnění, plynová embolie a těžké nekrotizující infekce měkkých tkání včetně klostridiové myonekrózy. U dalších stavů se jedná o adjuvantní léčebnou metodu, doplňující konzervativní nebo chirurgický léčebný postup, ovlivňující průběh onemocnění a zejména léčebný výsledek. Sem patří těžká drtivá poranění končetin, poradiační poranění kostí a měkkých tkání a mnoho dalších, mezi něž počítáme i těžké kraniocerebrální poranění a posthypoxické poškození mozku v subakutním stádiu. HBO spočívá v inhalačním podávání kyslíku za podmínek zvýšeného atmosferického tlaku. Při této léčbě se vdechovaná koncentrace kyslíku blíží k 100% a je tedy 5x vyšší než ve vzduchu (normálně 21% kyslíku). Pracovní tlak v hyperbarické komoře je 2,5 – 3 násobně vyšší než atmosferický tlak - nabídka kyslíku tedy může být při HBO až 15x vyšší než při 31

dýchání vzduchu za normálních podmínek. Tímto způsobem vzniklá hyperbarická hyperoxie přináší několik desítek fyziologických efektů a změn nejen v oblasti transportu a metabolismu kyslíku, ale také na kardiovaskulární, respirační, neurologické, mikrocirkulační, metabolickobiochemické, imunitní, enzymatické a genetické úrovni. Byl rovněž popsán efekt zmírnění systémové zánětlivé odpovědi, sepse, ischemicko-reperfuzního syndromu, utlumení časného stádia apoptózy, navození protektivních mechanismů zvýšením kapacity enzymatických antioxidačních systémů, proteinů tepelného šoku apod. Opakovaně v experimentálních i klinických studiích byl potvrzen efekt na potlačení aktivity některých elementů bílé krevní řady, beta-integrinů a adhezívních molekul, které se podílí na průběhu systémové zánětlivé reakce a ischemicko-reperfuzního poranění. U mozkových poranění a stavů spojených s hypoxicko-anoxickou encefalopatií se předpokládají výše uvedené mechanismy, rovněž byl prokázán efekt na snížení mozkového krevního průtoku, snížení nitrolebního tlaku, zmenšení mozkového otoku, zlepšení glukózového metabolismu, snížení acidózy v mozkomíšním moku, utlumení apoptózy a ovlivnění tzv. spících (idling) neuronů [49,50]. Jeden z rozhodujících momentů v terapii EPV je porod plodu, který by měl být uskutečněn v co nejkratším časovém odstupu od začátku resuscitace. Po nástupu kardiálního selhání matky je plod ohrožen vznikem závažné hypoxie. Včasný porod v průběhu resuscitačního procesu výrazně zvyšuje šance plodu na přežití bez neurologických poruch. Navíc může včasný porodu přispět nejen k dobrým perinatálním výsledkům u plodu, ale přispívá i ke zvýšení šance na úspěšnou resuscitaci matky, jelikož tlak zvětšené dělohy na dolní dutou žílu ztěžuje návrat krve k srdci a také snižuje systémový krevní tlak [10]. Proto by měl být proveden ihned po stabilizaci stavu matky. Pokud jsou však resuscitační pokusy bezvýsledné, je vhodné provést akutní císařský řez k záchraně plodu, v případě nutnosti přímo na porodním boxu („bedside cesarean delivery“). Primárním pacientem bývá v těchto případech matka. ZÁVĚR: Embolie plodovou vodou představuje jednu z mnoha akutních porodnických situací, která má však nejhorší důsledky jak v oblasti mortality tak morbidity. Naše práce popisuje případ embolie plodovou vodou v průběhu porodu, který díky intenzivní péči a mezioborové spolupráci neskončil úmrtím matky. Přes výše zmíněné pokroky na poli diagnostiky a terapie zůstává tato diagnóza noční můrou všech porodníků. Po zvládnutí a překonání prvního inzultu je nutná především léčba poruch koagulace. Určitou možností k prevenci pozdních, především neurologických komplikací je hyperbarická oxygenoterapie. Pacientka v naší kazuistice z této léčby zcela jistě profitovala. LITERATURA

1. Meyer, J.R.: Embolia pulmonary amino caseosa. Bras Med, 2, 1926, s.301-303. 2. Steiner, P.E., Lushbaugh, C.C.: Maternal pulmonary embolism by fluid as a cause of obstetric shock and unexpected deaths in obstetrics. JAMA, 117, 1941, s.1245-1254. 3. Schneider, C.L., Henry, M.M.: Meconium embolism in vivo. Pulmonary and systematic microcirculation (as an maternal amniotic embolism). Am J Obstet Gynecol, 101, 1968, s.909-914. 4. Clark, C.L., Hankins, G.D., Dudley, D.A. et al.: Amniotic fluid embolism: analysis of the national registry. Am J Obstet Gynecol, 172, 1995, s.1158-1167. 5. Clark, S.L.: Amniotic fluid embolism. Clin Perinatol, 13, 1986, s.801-811. 6. Tuffnell, D.J.: United kingdom amniotic fluid embolism register. BJOG, 112, 2005, s.16251629. 7. Morgan, M.: Amniotic fluid embolism. Anaesthesia. 34, 1979, s.20-32. 8. Abenhaim, H.A., Azoulay, L., Kramer, M.S. et al.: Incidence and risk factors of amniotic fluid embolisms: a population-based study on 3 milion births in the United States. Am j Obstet Gynecol. 199, 2008, s.1-8. 9. Gilbert, W.M., Danielsen, B.: Amniotic fluid embolism: decreased mortality in a population-

32

based study. Obstet Gynecol, 93, 1999, s.973-977. 10. Perozzi, K.J., Englert, N.C.: Amniotic fluid embolism: an obstetric emergency. Crit Care Nurse, 24, 2004, s.54-61. 11. Davies, S.: Amniotis fluid embolism and isolated disseminated intravascular coagulation. Can J Anesth, 46, 1999, s.456-459. 12. Kramer, M.S., Rouleau, J., baskett, T.F. et al.: Maternal Health Study Group of the Canadian Perinatal Surveillance. Amniotic-fluid embolism and medical induction of labor: A retrospective, population-based cohort study. Lancet, 368, 2006, s.1444-1448. 13. Fletcher, S.J., Parr, M.J.A.: Amniotic fluid embolism: a case report and review. Resustitation, 43, 2000, s.141-146. 14. Zwinger, A. et al.: Porodníctví. 1. vydání, Praha: Galén, 2004, s.422. 15. Spence, M.R., Mason, K.G.: Experimental amniotic fluid embolism in rabitts. Am J Obstet Gynecol, 119, 1974, s.1073-1078. 16. Petroianu, G.A., Altmannsberger, S.H., Malck, W.H. et al.: Meconium and amniotic fluid embolism: effects on coagulation in pregnant mini-pigs. Crti Car Med, 27, 1999, s.348-355. 17. Clark, S.L.: A new concept of amniotic fluid embolism: a review. Obstet Gynecol Surv, 45, 1990, s.360-368. 18. Hankins, G.D.V., Snyder, R.R., Clark, S.L. et al.: Acute hemodynamic and respiratory effects of amniotic fluid embolism in the pregnant goat model. Am J Obstet Gynecol, 168, 1993, s.1113-1130. 19. Clark, S.L., Montz, F.J., Phelan, J.P.: Hemodynamic alternations associated with amniotic fluid embolism: a reappraisal. Am J Obstet Gynecol, 151, 1985, s.617-621. 20. Widimský, J., Malý, J. et al.: Akutní plicní embolie a žilní trombóza. 2. vydání, Praha: Triton, 2005, 47-48. 21. MacDonald, R.L., Pluta, R.M., Zhang, J.H.: Cerebral vasospasm after subarachnoid hemorrhage: the emerging revolution. Nat Clin Pract Neurol, 3, 2007, s.256–263. 22. El Maradny, E., Kanayama, N., Halim, A. et al.: Endothelin has a role in early pathogenesis of amniotic fluid embolism. Gynecol Obstet Invest, 40, 1995, s.14-18. 23. Benson, M.D.: A hypothesis regarding complement activation and amniotic fluid embolism. Med Hypotheses, 126, 2007, s.53-56. 24. Scott, J.R., Beer, A.E., Guy, L.R. et al.: Pathogenesis of Rh immunization in primigravidas. Fetomaternal versus maternofetal bleeding. Obstet Gynecol, 49, 1977, s.9-14. 25. Guidotti, R.J., Grimes, D.A., Gates, W.: Fatal amniotic fluid embolism during legally induced abortion, United States, 1972 to 1978. Am J Obstet Gynecol, 141, 1981, s.257-261. 26. Porter, T.F., Clark, S.L., Dildy, G.A., Hankins, G.A.: Isolated disseminated intravascular coagulation and amniotic fluid embolism [abstract]. Am J Obstet Gynecol, 174, 1996, s.486. 27. Lockwood, C.J., Bach, R., Guha, A. et al.: Amniotic fluid contains tissue factor, a potent initiator of coagulation. Am J Obstet Gynecol, 165, 1991, s.1335-1341. 28. Silbernagl, S., Despopoulos, A.: Atlas fyziologie člověka, 2. vyd. Praha: Avicenum, 1993, s.7477. 29. Rushton, D.I., Dawson, I.M.P.: The maternal autopsy. J Clin Pathol, 35, 1982, s.909-921. 30. Dolynuik, M., Orfei, E., Vania, H. et al.: Rapid diagnosis of amniotic fluid embolism. Obstet Gynecol, 61, 1983, s.28. 31. Sperry, K.: Landmark perspective. Amniotic fluid embolism: To understand an enigma. JAMA, 255, 1986, s.2183-2186. 32. Oi, H., Kobayashi, H., Hirashima, Y. et al.: Serological and immunohistochemical diagnosis of amniotic fluid embolism. Semin Thromb Hemost, 24, 1998, s.479-484. 33. Benson, M.D., Lindberg, R.E.: Amniotic fluid embolism, anaphylaxis and tryptase. Am J Obstet Gynecol, 175, 1996, s.737. 34. Kanayama, N., Yamazaki, T., Naruse, H. et al.: Determining zinc coproporphyrin in maternal plasma--a new method for diagnosing amniotic fluid embolism. Clin Chem, 38, 1992, s.536-539. 35. Skerman, J.H., Rajab, K.E.: Amniotic fluid embolism. Kuwait Med J, 35, 2003, s.91-97. 36. Hájek, Z. et al.: Rizikové a patologické těhotenství. 1. vydání, Praha:Grada Publishing, 2004, s.177-8. 37. Syed, S.A., Dearden, C.H.: Amniotic fluid embolism: Emergency managment. J Accid Emerg Med, 13, 1996, s.285-286. 38. Gillie, M.H., Hughes, S.C.: Amniotic fluid embolism. Anestesiol Clin North Am, 11, 1993, s.55-

33

76. 39. Dib, N., Bajwa, T.: Amniotic fluid embolism causing severe left ventricular dysfunction and death: case report and review of the literature. Cathet Cardiovasc Diagn, 39, 1996, s.177-180. 40. Rodgers, G.P., Heymach, G.J.3rd.: Cryoprecipitate therapy in amniotic fluid embolization. Am J Med, 76, 1996, s.916-920. 41. Kahyaoglu, I., Kahyaoglu, S., Mollamahmutoglu, L.: Factor VIIa treatment of DIC as a clinical manifestation of amniotic fluid embolism in a patient with fetal demise. Arch Gynecol Obstet, 280, 2009, s.127-129. 42. Prosper, S.C., Goud,ge, C.S., Lupo, V.R.: Recombinant factor VIIa to successfully manage disseminated intravascular coagulation from amniotic fluid embolism. Obstet Gynecol, 109, 2007, s.524-525. 43. Allen, R., O´Brien, B.M.: Uses of misoprostol in obstetrics and gynecology. Rev Obstet Gynecol, 2, 2009, s.159-168. 44. Binder, T., Feyereisl, J., Měchurová, A. et al.: Diagnostika a léčba akutního peripartálního život ohrožujícího krvácení. Mod Gyn Por, 2, 2009, s.169-174. 45. Kaneko, Y., Ogihara, T., Tajima, H. et al.: Continuous hemodiafiltration for disseminated intravascular coagulation and shock due to amniotic fluid embolism: report of a dramatic response. Intern Med, 40, 2001, s.945-947. 46. Hsieh, Y.Y., Chang, C.C., Li, P.C. et al.: Successful application of extracorporeal membrane oxygenation and intra-aortic balloon counterpulsation as lifesaving therapy for a patient with amniotic fluid embolism. Am J Obstet Gynecol, 183, 2000, s.496-497. 47. Capellier, G., Jacques, T., Balvay, P. et al.: Inhaled nitric oxide in patients with pulmonary embolism. Intensive Care Med, 23, 1997, s.1089-1092. 48. van Heerden, P.V., Webb, S.A.R., Hee, G. et al.: Inhaled aerosolized prostacyclin as a selective pulmonary vasodilator for the treatment of severe hypoxaemia. Anaesth Intensive Care, 24, 1996, s.87-90. 49. Mathieu, D.: 7th European Consensus Conference On Hyperbaric Medicine. Lille, 2004, Europ. J. Underwater Hyperbaric Med., 2005, 6, s.29-38. 50. Jain, K. K.: Physical, Physiological and Biochemical Aspects of Hyperbaric Oxygenation. Textbook of Hyperbaric Medicine, 4th Edition, Toronto: Hogrefe and Huber Publishers, 2004, s.10-19.

34

REHABILITAČNÍ ÚSTAV HOSTINNÉ HYPERBARICKÁ OXYGENOTERAPIE - STRUČNÝ PŘEHLED 2004 - 6/2011 Zub D., Svoboda J., Vitoušková A., Najmanová V., Svobodová K. Rehabilitační ústav Hostinné Historie ústavu v Hostinném začíná v roce 1890, kdy byla nemocnice po tříleté výstavbě uvedena do provozu. V té době slučovala lůžka interní, chirurgická a porodnická, navíc zde byla i separovaná oddělení infekce a TBC. Vše pod tzv. monoprimariátem se 135 lůžky. Až do 2. světové války zde sloužily sestry řádu sv. Karla Boromejského. V průběhu 2. světové války se nemocnice postupně „přeorientovávala“ na léčebnu dlouhodobě nemocných, a to plicních a TBC nemocí. Od roku 1950 je registrována jako Státní plicní léčebna a takto také fungovala celých 20 let. Další cca 3 roky nesla název „Interna II. pro ošetřování starých a dlouhodobě nemocných“, což už byl jen krůček k LDN. Jako léčebna dlouhodobě nemocných se 100 lůžky zde byla do roku 2004, kdy po rozsáhlé rekonstrukci, dostavbě a personálních změnách získává oficiálně statut Rehabilitačního ústavu. Pracoviště hyperbarické oxygenoterapie v Hostinném zahájilo provoz taktéž v roce 2004. Prakticky do konce roku 2005 byla jednání se zdravotními pojišťovnami a komisí pro posuzování rozmístění vybrané zdravotnické techniky neúspěšná. Počet pacientů za rok se pohyboval kolem 30, aplikací HBO na pacienta bylo 34 (od 5 až po extremních 115). Možnost individuálně žádat revizního lékaře o schválení výkonu nastala až v roce 2006! V tomto období se jednalo pouze o diagnózy chronické a to: postanoxická encefalopatie, chronická rána, včetně diabetické nohy, dále chronická osteomyelitida, náhlá hluchota, algoneurodystrofie a konečně i několik pacientů po replantaci z Ústavu chirurgie ruky a plastické chirurgie Vysoké n/J s problematickým hojením. Konečného nasmlouvání výkonu s jednotlivými zdravotními pojišťovnami bylo dosaženo v červnu 2008. Do června 2011 narostl celkový počet pacientů na 223. Počty léčených za rok, počet HBO na pacienta ani spektrum diagnóz, se zásadně nezměnil. Při naší retrospektivě (2004 – 6/2011) jsme výsledky pro jednotlivé diagnózy rozdělili do 3 skupin: výrazně zlepšen, zlepšen a nezlepšen. Zde uvádíme 3 nejpočetnější. Pod diagnózou postanoxická encefalopatie jsou zahrnuty kromě anoxického postižení mozku (např. po KPCR) i poškození CNS po kraniotraumatech a ischemických cévních mozkových příhodách, což jsou diagnózy, se kterými se v rámci rehabilitace setkáváme podstatně častěji. V případě chronických defektů různé etiologie zase dominuje syndrom diabetické nohy (až 57%).

Postanoxická encefalopatie

Chronické defekty

Výrazně zlepšen

31%

Výrazně zlepšen

51%

Zlepšen

36%

Zlepšen

35%

Nezlepšen

33%

Nezlepšen

14%

Chronická osteomyelitida Výrazně zlepšen

43%

Zlepšen

43%

Nezlepšen

14% 35

Pokud bychom zhodnotili všechny pacienty, kteří absolvovali HBO v našem zařízení a vzali v úvahu, že se na konečném stavu podepsal celý komplex péče (intenzivní rehabilitace, bazální stimulace, ergoterapie, logopedie, psychologie, moderní farmakoterapie, vlhké hojení apod.), pak situace může vypadat i následovně:

ZLEPŠEN (75%)

NEZLEPŠEN (25%)

HBO ve většině případů významně přispívá k zlepšení spolupráce, potažmo klinického stavu, při rehabilitaci pacientů s poškozením CNS, což je základní předpoklad pro úspěšnou rehabilitaci. Zásadně pak i při léčbě chronických defektů, především syndromu diabetické nohy. Podle našich zkušeností je role hyperbarické oxygenoterapie v komplexní péči o pacienta v indikovaných případech nepostradatelná.

36

PROUDOVÝ ODPOR DÝCHACÍCH CEST V HYPERBARICKÉM PROSTŘEDÍ Evžen Hrnčíř, Monika Kneidlová Klinika pracovního a cestovního lékařství Univerzity Karlovy v Praze, 3. lékařské fakulty, a Fakultní nemocnice Královské Vinohrady Pobyt v hyperbarickém prostředí je spojen se zvýšenou dechovou prací, což si mnozí jedinci subjektivně uvědomují už při relativně nízkém zvýšení tlaku okolního prostředí. Příčinou této skutečnosti je zvýšení proudového odporu dýchacích cest způsobené uplatněním se fyzikálních zákonitostí. Při spirometrickém vyšetření provedeném v přetlaku zjišťujeme u takto exponovaných jedinců zejména snížení dynamických ukazatelů plicní ventilace. Toto snížení je významnější u těch ukazatelů, které odpovídají vyšším průtokovým rychlostem. Zjištěné hodnoty dynamických ukazatelů plicní ventilace přitom závisejí na tlaku okolního prostředí a na složení plynu, který je inhalován. Vysvětlení tohoto empiricky potvrzeného jevu je následující: Při průtoku plynu dýchacími cestami se uplatňuje proudění laminární, přechodné a turbulentní. Proudový odpor při laminárním proudění v trubici Raw-laminar je dán Hagen – Poiseuilleovým zákonem: Raw-laminar = 2,55 . μ . l . r-4 (Pa.m3.s-1, rozměr kg.m-4.s-1) kde μ je dynamická viskozita protékajícího plynu (kg.m-1.s-1) l je délka trubice (m) r je poloměr trubice (m) Je zřejmé, že při laminárním proudění nezávisí proudový odpor ani na tlaku ani na průtokové rychlosti. Proudový odpor při turbulentním proudění v trubici Raw-turbulent je dán vztahem: Raw-turbulent = ¼ . λ . ς . v . l . r-3 (Pa.m3.s-1, rozměr kg.m-4.s-1) kde λ je součinitel tření (bezrozměrné číslo závislé na velikosti Reynoldova čísla a na drsnosti vnitřního povrchu trubice – při plně rozvinutém turbulentním proudění nezávisí λ na tlaku ani na průtokové rychlosti) ς je hustota plynu (kg.m-3) l je délka trubice (m) v je průtoková rychlost (m.s-1) r je poloměr trubice (m) Je zřejmé, že při turbulentním proudění je proudový odpor přímo úměrný hustotě protékajícího plynu (při konstantní teplotě je tedy přímo úměrný tlaku plynu) a průtokové rychlosti. Při turbulentním proudění je proudový odpor vždy vyšší než při proudění laminárním. Při přechodném proudění (na pomezí laminárního a turbulentního) je proudový odpor vyšší než při proudění laminárním, ale nižší než při proudění turbulentním. O tom, zda bude mít proudění v trubici charakter laminární, přechodný nebo turbulentní, rozhoduje velikost Reynoldova čísla Re. Pro ně platí: Re. = 2r . ς . v/μ (bezrozměrné číslo) 37

kde r je poloměr trubice (m) ς je hustota plynu (kg.m-3) v je průtoková rychlost (m.s-1) μ je dynamická viskozita protékajícího plynu (kg.m-1.s-1) Je zřejmé, že hodnota Reynoldova čísla je přímo úměrná hustotě protékajícího plynu (při konstantní teplotě je tedy přímo úměrná tlaku plynu) a průtokové rychlosti. (Dynamická viskozita plynů prakticky nezávisí na tlaku.) Je-li Reynoldovo číslo nižší než 2000, má proudění v trubici laminární charakter. Nachází-li se Reynoldovo číslo v intervalu od 2000 do 3000, má proudění v trubici přechodný charakter. Je-li Reynoldovo číslo vyšší než 3000, má proudění v trubici turbulentní charakter. Při normotlakých podmínkách může mít při malém průtoku (přibližně do 0,4 l. s-1) proudění ve všech částech dýchacích cest (téměř) laminární charakter. Při zvyšujícím se průtoku se v průdušnici a v průduškách nižšího řádu objevuje turbulentní proudění, to se rozšiřuje (dosahuje) tím dále do periferie (do průdušek vyššího řádu), čím je průtok vyšší. S narůstajícím zastoupením turbulentního proudění v dýchacích cestách se zvyšuje proudový odpor dýchacích cest. Zvyšování tlaku ovlivní velikost Reynodlova čísla stejně jako narůstání průtoku. Navýšíme-li tlak okolního prostředí n-krát, bude mít rozložení laminárního a turbulentního proudění v dýchacích cestách stejnou podobu, jako kdybychom zvýšili průtok n-krát. Proudový odpor dýchacích cest se tedy v hyperbarickém prostředí zvýší už jenom kvůli skutečnosti, že v hyperbarickém prostředí se snáze a dříve v dýchacích cestách objevuje turbulentní prodění a při dýchání je rozšířeno v jejich větší části.. Tento jev je dále potencován skutečností, že při turbulentním proudění je proudový odpor přímo úměrný hustotě (a tedy také tlaku) protékajícího plynu. Z výše uvedeného vyplývá, že proudový odpor dýchacích cest se při pobytu v přetlaku zvyšuje ze dvou důvodů: - Turbulentní proudění se rozšiřuje do rozsáhlejší části dýchacího ústrojí. - Při turbulentním proudění je proudový odpor větší než při laminárním proudění a je přímo úměrný tlaku. Proudový odpor při inhalaci jiného plynu než je vzduch se liší od proudového odporu existujícího při dýchání vzduchu podle toho, jak se liší dynamická viskozita a hustota tohoto plynu a vzduchu. Z toho je zřejmé, že při dýchání směsí plynů obsahujících významný podíl helia je proudový odpor dýchacích cest významně nižší než při dýchání vzduchu. Využití jiného plynu než vzduchu k dýchání by mohlo být použito i v normobarických podmínkách u osob s prokázanou obstrukční ventilační poruchou. Ke snížení proudového odporu dýchacích cest dochází z fyzikálních důvodů v hypobarickém prostředí. To může být jedním z důvodů, pro které se osobám trpícím astmatem bronchiálním lépe dýchá na horách. KONTAKTNÍ ADRESA:

Doc. MUDr. Evžen Hrnčíř, CSc., MBA Klinika pracovního a cestovního lékařství UK 3.LF a FNKV Šrobárova 50 100 34 Praha 10

telefon: 267172690 38

e-mail: [email protected]

PROJEVY CENTRÁLNÍ KYSLÍKOVÉ TOXICITY PŘI HYPERBARICKÉ OXYGENOTERAPII Oniščenko, B., Došel P. Ústav leteckého zdravotnictví, Oddělení bezpečnosti letů, Praha 6 Kyslík je při dýchání pod vyšším než atmosférickým parciálním tlakem pro živé organismy toxický. Tato vlastnost se projevuje jednak ve formě plicního postižení (efekt Lorraine-Smith), kdy dochází k zánětu epitelu cest dýchacích a postupně k difusnímu alveolárnímu poškození. Jedná se o chronické poškození, které se zvýrazňuje s celkovou délkou expozic a nastává už i při atmosférickém tlaku a vyšší frakci O2 ve vdechované směsi. Centrální, neurologická toxicita (efekt Paul-Bert) je akutní stav, který se může projevit až náhle vzniklou ztrátou vědomí a epileptiformními křečemi charakteru grand-mal. Pravděpodobnost výskytu se přímo vztahuje k parciálnímu tlaku kyslíku ve vdechované směsi. Incidence centrální toxicity je podle různé literatury přibližně 0.7 případů na 10000 standardních expozic. Náš příspěvek má připomenout tyto základní informace a na sestřihu 2 krátkých videoklipů srovnat teoretické vědomosti o centrální kyslíkové toxicitě s praktickým průběhem v běžném provozu na našem pracovišti. Oba případy se odehrály za posledních 24 měsíců, jsou dobře zdokumentované a jejich „četnost“ je v kontrastu s dřívější praxí našeho pracoviště ve smyslu výskytu projevů typu grand-mal. Cílem diskuze je hlavně zjistit výskyt a management centrální toxicity v běžném provozu na jiných pracovištích. LITERATURA:

1. 2.

Kindwall EP, Whelan HT. Hyperbaric medicine practice. 2008 Best publishing comp. Daniel Mathieu (Ed.). Handbook on hyperbaric medicine. 2006 Springer

39

INTOXIKACE OXIDEM UHELNATÝM - NOVÉ PATOFYZIOLOGICKÉ, PATOGENETICKÉ A LÉČEBNÉ ASPEKTY 1

Michal Hájek 1, Dittmar Chmelař 2 Centrum hyperbarické medicíny, Městská nemocnice Ostrava, Nemocniční 20, Ostrava 728 80 2 Katedra biomedicínských oborů, LF OU Ostrava

SOUHRN Otrava oxidem uhelnatým (CO) je významným zdravotním, sociálním a ekonomickým problémem ve většině vyspělých zemí světa, zaujímá první místo mezi náhodnými otravami v Evropě i Severní Americe. K intoxikacím v domácnostech může dojít např. tam, kde hoří zemní plyn nebo propan-butan nebo při používání strojů se spalovacím motorem v nevětraných místnostech. Minimálně 30% případů otravy oxidem uhelnatým je nezjištěno a skutečný výskyt je tudíž vyšší než uváděný.Klinický obraz otravy oxidem uhelnatým je nespecifický, těžké otravy jsou charakterizovány poruchou vědomí a mohou vést k usmrcení či těžkému trvalému neurologickému deficitu. Hodnoty pulzní oxymetrie (SpO2) nejsou spolehlivé, uvádějí nesprávně vysoké hodnoty. Normobarická oxygenoterapie je indikována u lehčích případů otravy oxidem uhelnatým, zatímco hyperbarická oxygenoterapie je doporučována u těžkého stupně otravy s ohledem na snížení rizika neuropsychického postižení a u těhotných. Kromě tkáňové hypoxie se na vývoji míry výsledného neurologického poškození podílí také imunitní mechanismy a nepochybnou roli hraje také genetická predispozice (genový polymorfismus), což by v budoucnu mohlo vést ke konceptu personalizovaného přístupu v léčbě této intoxikace. ÚVOD, EPIDEMIOLOGIE Oxid uhelnatý (dále CO) je bezbarvý, nedráždivý plyn bez zápachu, lehčí než vzduch. V běžném prostředí je CO obsažen v koncentraci nižší než 0,001 % (neboli 10 ppm). V městských aglomeracích je jeho koncentrace vyšší než ve venkovských oblastech (exhaláty, výfukové plyny). Rovněž je nezbytné vědět, že kuřáci mají vyšší „fyziologické“ hodnoty COHb (kolem 4-5 %, těžcí kuřáci až 10 %). V České republice převládá velice nízká úroveň znalostí a informovanosti o problematice nebezpečí otravy CO. V povědomí veřejnosti včetně veřejnosti lékařské je bohužel pevně zafixována zcela mylná a zavádějící informace, že po změně hlavního energetického zdroje topení a ohřevu (svítiplyn za zemní plyn) již nehrozí při jeho hoření žádné nebezpečí. CO vzniká jako vedlejší produkt oxidace uhlíku během nedokonalého spalování látek, které ve své molekule obsahují výše uvedený prvek. V praxi při nedokonalém spalování kromě oxidu uhličitého také určité množství oxidu uhelnatého. K nedokonalému spalování dochází tehdy, když je teplota spalování příliš nízká, čas hoření příliš krátký nebo není k dispozici dostatek kyslíku. K otravě dochází náhodně nebo úmyslně. Nejčastější příčinou je inhalace vzduchu obsahujícího toxickou koncentraci CO v nedostatečně větraných prostorech, ve kterých během provozu různých zařízení k ohřevu nebo při činnosti spalovacích motorů dochází k nedokonalému spalování uhlíku a k produkci CO (v koupelnách z poruchy hoření ohřívačů vody typu „karma“, malé kuchyně při přitápění plynovou troubou, garáže, studny, výrobní a sportovní haly apod.). Otrava oxidem uhelnatým je významným zdravotním a socioekonomickým problémem v řadě zemí celého světa a zaujímá první místo mezi náhodnými otravami v Evropě i Severní Americe. V USA je každoročně 30 000-56 000 osob ošetřeno, 600-1 000 osob zemře na náhodnou a 3 000-6 000 na úmyslnou (suicidální) otravu. V Polsku je hospitalizováno až 46 500 osob ročně, v České republice je celkové množství případů odhadováno na 1 000–1 500 za rok. 40

PATOFYZIOLOGIE Vdechnutý CO přestupuje v plicích přes alveolo-kapilární membránu do krve plicní mikrocirkulace, zde se pak rozpouští se v plazmě. Velmi silně se však váže na tzv. hemoproteiny a blokuje jejich fyziologickou funkci. Jedná se o hemoglobin v krvi, myoglobin jak ve skeletálním, tak srdečním svalu a cytochromy dýchacích řetězců v mitochondriích. CO dále blokuje myoglobin buněk srdečního svalu, čímž přímo zhoršuje srdeční kontraktilitu a snižuje srdeční výdej. CO taktéž blokuje činnost mitochondriálních a dalších intracelulárních enzymů, čímž dochází k inhibici procesu oxidativní fosforylace. Těmito mechanismy se rozvíjí tkáňová hypoxie kombinovaného původu – hypoxemická a histotoxická. U těžkých otrav po zahájení léčby kyslíkem a obnovení jeho dodávky do tkání dochází k rozvoji ischemicko-reperfuzního poranění. To vede ke spuštění mnoha patofyziologických kaskád, aktivaci neutrofilů s adhezí k endotelu kapilár, lipidové peroxidaci a endoteliálnímu poškození. Dále může dojít k: ► aktivaci autoagresivní imunitní reakce ► spuštění neuronální apoptózy ► poruše rovnováhy excitačních neurotransmitterů se zvýšenou pohotovostí ke křečím ► poškození myelinového bazického proteinu v neuronech DIAGNOSTIKA Stanovení COHb lze provést 3 způsoby - z krve, výdechu a neinvazivním způsobem: ► z krve - cooxymetrií (spektrofotometrie analýzou světlem 6 různých vlnových délek) - velmi přesná metoda, dosud nejužívanější na klinických pracovištích (i když ne ve všech nemocnicích je dostupná) a taktéž plynovou chromatografií - referenční metoda, užívaná na pracovištích zejména soudního lékařství ► neinvazivní pulzní cooxymetrie - transportní přístroj k jednoduchému a neinvazivnímu měření COHb v krvi- vhodná pro přednemocniční péči i pro nemocniční ambulance včetně urgentního příjmu, vykazuje uspokojivou přesnost měření ► z výdechu užitím detekční trubičky - jednoduchá, levná, avšak orientační metoda, pro nemocniční užití je méně vhodná KOMPLIKACE Komplikace pozdní se nazývá pozdní neuropsychické postižení (synonymum pozdní neurologické postižení, následek nebo pozdní leukoencephalopatie– dále PNP). U 15-40 % zdánlivě vyléčených pacientů dochází s odstupem dnů až měsíců od toxického působení k rozvoji neurologických příznaků jako je kognitivní dysfunkce, poruchy nejčastěji krátkodobé paměti, zmatenost, snížení intelektu, demence a vývoj parkinsonské symptomatologie. Odpovídajícím nálezem na CT, MRI či PET jsou charakteristické hypodenzity v periventrikulární bílé hmotě, bazálních gangliích a corpus calosum. LÉČBA Existuje velké množství retrospektivních, observačních a historických studií, které prokazují efekt použití hyperbarického kyslíku (dále HBO) u otravy CO s pozitivním efektem na snížení incidence PNP a mortality. Celkově bylo publikováno 6 randomizovaných a kontrolovaných studií, srovnávajících funkční neurologický výsledek mezi užitím kyslíku metodou HBO a normobarickým kyslíkem (dále NBO). Čtyři studie prokázaly zlepšení neurologického výsledku u pacientů s HBO (Ducasse 1995, Thom 1995, Mathieu 1996,Weaver 2002), zatímco dvě studie nikoli (Raphael 1989, Scheinkestel 1999).

41

Během HBO dochází v souvislosti s otravou CO k následujícím dějům: urychlení disociace COHb z 90 minut během NBO na 22 minut během HBO 300 kPa urychlené nastolení dodávky O2 do periferních tkání, likvidace tkáňové hypoxie urychlení vyvázání CO z vazby na cytochromoxidázu redukci mozkového otoku zvýšení produkce antioxidačních enzymatických systémů jak přímou cestou, tak časnou aktivací proteinkinázy C (PKC) ► utlumení průběhu ischemicko-reperfuzního poranění a snížení lipidové peroxidace. ► ► ► ► ►

V recentní americké studii z roku 2007 (Weaver) u 163 pacientů, kterým nebyla aplikována HBO, byl jako nezávislý rizikový faktor pro PNP identifikován věk nad 36 let (!) a expozice delší než 24 hodin - zatímco bezvědomí, pohlaví, vzdělání, charakter otravy, ztráta vědomí a dokonce ani iniciální hladina COHb se rizikovými faktory nezdály. Na základě výše uvedených kontroverzních výsledků není HBO rutinně favorizována před NBO, zůstává však vyčleněna pro otravy CO se závažnějším průběhem. Tímto jsou míněny následující stavy: ► ztráta vědomí na místě nehody či v nemocnici ► abnormální neurologický nález ► těhotná žena ► kardiální dysfunkce. Není jednoznačně doporučen způsob léčby, ani její provedení. Předpokládá se však určité terapeutické okno, podobně jako u ischemické mozkové příhody, za nímž již není racionální HBO zahajovat, protože CNS je zejména u těžce intoxikovaných vůči 02 velmi citlivý. Většina studií doporučuje co nejčasnější zahájení HBO, optimálně do 6, resp. do 4 hodin od insultu. Poté se již snižuje rozdíl v léčebných výsledcích mezi aplikací HBO a NBO. Zahájení HBO po 24 hodinách od insultu u asymptomatických pacientů je již sporné a není doporučováno. Tzv. „Weaverův protokol“ je některými autory přijímaný jako standard léčby - spočívá v aplikaci 3 expozic HBO během 24 hodin, první HBO zpočátku na vyšším tlaku 3 ATA po dobu 50 min s následným snížením na 2 ATA, další dvě HBO s nižším tlakem 2 ATA v souladu s doporučením léčby jiných patologií CNS ( předpoklad poruchy hematoencefalické bariéry, vyšší citlivost CNS vůči 02 toxicitě). Za povšimnutí stojí aplikace „air braků“ během HBO pro prevenci 02 toxicity- jednoho z mála prokázaných mechanismů nejen v experimentální, ale i klinické HBO. Aplikace NBO mezi léčebnými expozicemi HBO nejsou doporučovány (Stoller 2007). Dostačující léčebný režim by měl spočívat v HBO při tlaku 2,5 ATA po dobu 90 minut, 1–3 expozice.(Mathieu 2006) GENETICKÁ PREDISPOZICE K MÍŘE NEUROLOGICKÉHO POŠKOZENÍ PO INTOXIKACI CO

Ukazatele tíže otravy jako hodnota karbonylhemoglobinu (COHb) nebo sekundární poranění (hypoxemie, hypotenze) bezprostředně nekorelují s vývojem a tíží výsledného neurologického poškození. Nedostatek možnosti predikovat stupeň výsledného poškození na základě stupně otravy ukazuje na možnost individuální citlivosti k míře poškození mozku po intoxikaci CO. To znamená, že někteří pacienti mohou mít určitou genetickou predispozici k špatnému neurologickému výsledku založenou na přítomnosti či absenci různého genotypu. Např. pacienti, nositelé alely pro izoformu 4 apolipoproteinu E (APOE), mají horší výsledky po poraněních mozku a iktu než nositelé ostatních izoforem. APOE je tuk vázající bílkovina, složená z 299 aminokyselin, jejíž tvorba je ovládaná genem lokalizovaným na chromozomu 19. Izoforma 4 sy vyskytuje asi u 14–25% populace. V CNS se APOE podílí na distribuci cholesterolu během růstu a opravy neuritů po jakémkoli neurologickém poranění, 42

což je řízeno a kontrolováno astrocyty a oligodendrocyty. Přítomnost alely 4 predisponuje pacienty k zánětlivé reakci CNS , aktivaci gliové tkáně a uvolnění prozánětlivých mediátorů jako jsou interleukiny 1 a 6, tumor nekrotizující faktor, což může vést k překonání hematoencefalické bariéry, mikrovaskulárnímu poranění a vývoji mozkovému otoku. Přítomnost alely 4 je nezávislým rizikovým faktorem pro rozvoj Alzheimerovy nemoci a předpovídá špatný neurologický výsledek po mozkovém krvácení, úrazu, zatímco přítomnost alely 2 působí neuroprotektivně. V jedné studii (Hopkins 2007) se řešila otázka, zda přítomnost alely 4 je spojena také se špatným neurologickým výsledkem, resp. vývojem pozdního neurologického poranění po intoxikaci CO. Bylo zjištěno, že přítomnost samotné alely 4 není statisticky významně spojená s vývojem PNP, zatímco přítomnost či absence alely 4 ve spojení se způsobem léčby ano. Pacienti s absencí alely 4 měli statisticky lepší neurologický výsledek po 6 týdnech, pokud byli léčeni metodou HBO než pacienti léčeni pouze kyslíkem normobarickým(3/27-11% vs. 12/28-43%). Ze závěrů studie vyplývá, že vzhledem k neumožnosti zjištění genotypu apolipoproteinu v době akutní intoxikace CO by všichni pacienti by měli být léčeni metodou HBO. ZÁVĚR Přes velké pokroky ve vývoji medicínských věd není patofyziologie intoxikace CO vůči CNS zcela jasně objasněna. Kromě tkáňové hypoxie se na vývoji míry výsledného neurologického poškození podílí také imunitní mechanismy a nepochybnou roli hraje také genetická predispozice (genový polymorfismus), což by v budoucnu mohlo vést ke konceptu personalizovaného přístupu v léčbě této intoxikace. Kromě patofyziologie není dosud jednoznačně stanoven ani způsob léčby (NBO, HBO, interval zahájení léčby-léčebné okno, celková doba a způsob provedení léčby- počet opakování a léčebný tlak) s ohledem na věk a predisponující faktory a onemocnění. HBO by měla být vyčleněna pro těhotné a otravy se závažnějším průběhem(ztráta vědomí, abnormální neurologický nález, kardiální dysfunkce). Dostačující léčebný režim by měl spočívat v HBO při tlaku 2,5 ATA po dobu 90 minut, 1–3 expozice. U ostatních pacientů bez vyššího rizika PNP je možnost použít NBO po dobu 12 hodin. Je však nutné si uvědomit, že dle některých studií až 50 % pacientů správný doporučený léčebný režim NBO z nejrůznějších důvodů neobdrží (organizační, technické důvody), což může vést k závažné morbiditě a socioekonomickým dopadům. LITERATURA:

1. Blumenthal, I.: Carbon monoxide poisoning. J R Soc Med 2001, 94, 270–272. 2. Cobb, N., Etzel, R. A.: Unintentional carbon monoxide – related deaths in the USA, 979-88. JAMA 1991, 266, 659–63. 3. Hampson, N. B., Weaver, L. K.: Carbon monoxide poisoning: a new incidence for an old disease. Undersea Hyperb Med. 2007 May–Jun; 34(3): 163–8. 4. Informace Ústavu zdravotnických informací a statistiky ČR (www.uzis.cz). 5. Zdravotnická ročenka ČR 1986–2005. Analýza informací z databáze VZP ČR 2001–2005. 6. Hajek, M.: Hyperbaric oxygen for treatment of Carbon Monoxide poisoning: our experience from the last decade. Eur J Underwater Hyperbar Med, 2005, Vol. 6, No. 3, 79. 7. Růžička, J., Emmerová, M. a spol.: Reálná situace v indikovanosti hyperbarické oxygenoterapie u diagnóz plynatá sněť a otrava oxidem uhelnatým, 1. Ostravské dny hyperbarické medicíny 2008, 12.–13. června 2008, Čeladná, Sborník abstrakt, s. 8. 8. Barret, L., Danel, V., Faure, J.: Carbon monoxide poisoning, a diagnosis frequently overlooked. Clin Toxicol. 1985, 23, 309–313. 9. Mathieu D., Mathieu-Nolf M., Linke J. C., Favor R., Wattel F. Carbon monoxide poisoning, in Mathieu, D.(ed.) Handbook on Hyperbaric Medicine. Dordrecht: Springer, 2006, 239–261. 10. Ševčík, P.: Nebezpečné otravy oxidem uhelnatým v éře zemního plynu. Prakt. Lék.(Praha), 72, 1992, č. 5, s. 169–170. 11. Drábková J.: Akutní otrava oxidem uhelnatým. Referátový výběr z anesteziologie, resuscitace a

43

intenzivní medicíny, 1, 1999: 30–38. 12. Desola J., Garcia-Martinez L. I., de Haro M., Bassas L., Sala-Sanjaume J., Oliva J.: Pulse cooximetry as a new tool in the early diagnose of carbon monoxide poisoning. Eur J Underwater Hyperbar Med, 2006; 7(3): 55–56. 13. Mathieu, D.: 7th European Consensus Conference On Hyperbaric Medicine, Lille, 2004. Europ. J. Underwater Hyperbaric Med., 2005, 6, p. 29–38. 14. Thom, S. R.: Dehydrogenase conversion to oxidase and lipid peroxidation in brain after carbon monoxide poisoning. J. Appl. Physiol. 73(4): 1584–1589, 1992. 15. Thom SR. Functional inhibition of leukocyte B2 integrins by hyperbaric oxygen in carbon monoxidemediated brain injury in rats. Toxicol Appl Pharmacol 1993;123:248–256. 16. Thom S. R., Bhopale V. M., Fisher D., Zhang J., Gimotty P.: Delayed neuropathology after carbon monoxide poisoning is immune-mediated, Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (www.pnas.org ), 2004; 101; 13660–13665. 17. Thom S. R., Bhopale V. M., Han S. T., Clark J. M., Hardy K. R.: Intravascular Neutrophil Activation Due to Carbon Monoxide Poisoning, American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine Vol 174. pp. 1239–1248, (2006). 18. Scheinkestel C. D., Bailey M., Myles P. S., Jones K., Cooper D. J., Millar I. L., Tuxen D. V.: Hyperbaric or normobaric oxygen for acute carbon monoxide poisoning: a randomised controlled clinical trial. Med J of Australia 1999; 170: 203–210. 19. Weaver L. K., Hopkins R. O., Chan K. J. et al.: Hyperbaric oxygen for acute carbon monoxide poisoning, N Engl J Med 2002; 347: 1057–67. 20. Weaver L. K., Valentine K. J., Hopkins R. O.: Carbon Monoxide Poisoning- Risk Factors for Cognitive Sequelae and the Role of Hyperbaric Oxygen, American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 2007; 176: 491–497. 21. Henry C. R., Satran D., Lindgren B., Adkinson C., Nicholson C. I., Henry T. D.: Myocardial injury and long-term mortality following moderate to severe carbon monoxide poisoning. JAMA, 2006 Jan 25; 295(4): 398–402. 22. Lo C. H. P., Chen S. Y., Lee K. W., Chen W. L., Chen C. H. U., Hsueh C. H. J., Huang G. S. Brain Injury After Acute Carbon Monoxide Poisoning: Early and Late Complications. DOI:10.2214/AJR.07.2425, AJR 2007; 189: W205-W211. 23. Yogaratnam J. Z. et al. Hyperbaric oxygen: a new drug in myocardial revascularization and protection? Cardiovascular Revascularization Medicine 7 (2006), 146–154. 24. Hájek M., Černý V.: Otrava oxidem uhelnatým, in Černý V., Matějovič M., Dostál P.: Vybrané doporučené postupy v intenzivní medicíně. Maxdorf-Jessenius, 2009, 229–237. 25. Varon, J. & Marik, P. E.: Carbon Monoxide Poisoning. The Internet Journal of Toxicology. 2003 Volume 1 Number 1. 26. Mathieu D, Wattel F, Mathieu-Nolf M, et al. Randomized prospective study comparing the effect of HBO versus 12 hours NBO in non-comatose CO poisoned patients: Results of the interim analysis. Undersea Hyperb Med 1996; 23 (Suppl): 7–8 27. Weaver LK, Hopkins RO, Chan KJ, et al. Hyperbaric oxygen for acute carbon monoxide poisoning. N Engl J Med 2002; 347: 1057–1067 28. Annane D, Chadda K, Gajdos P, Jars-Guincestre MC, Chevret S, Raphael JC, Hyperbaric oxygen therapy for acute domestic carbon monoxide poisoning: two randomized controlled trials, Intensive Care Med (2011) 37:486–492 29. Stoller KP, Hyperbaric oxygen and carbon monoxide poisoning: a critical review, Neurological Research, 2007, Volume 29, March, 146-155 30. Holbach KH,Caroli A., Wassmann H: Cerebral Energy Metabolism in Patients with Brain Lesions at Normo- and Hyperbaric Oxygen Pressures, Springer-Verlag,1977 31. Hopkins R.O., Weaver L.K.,Valentine K.J., Mower Ch., Churchill S., Carlquist J., Apolipoprotein E Genotype and Response of Carbon Monoxide Poisoning to Hyperbaric Oxygen Treatment. Am J Respir Crit Care Med Vol 176., pp. 1001–1006, 2007.

44

HYPERBARICKÁ OXYGENOTERAPIE V EMERGENTNÍ MEDICÍNĚ A INTENZÍVNÍ PÉČI 1

Hájek M. 1, Kis Pisti Š. 1, Klečka L. 2,Chmelař D 3., Němec I. 1 Centrum hyperbarické medicíny, 2 Neurologické oddělení, Městská nemocnice Ostrava 3 Katedra biomedicínských oborů, LF OU Ostrava

ÚVOD DO PROBLEMATIKY

V současné době je aplikace hyperbarického kyslíku (dále HBO) považována za prospěšnou u necelých dvou desítek onemocnění a klinických stavů. V některých klinických situacích hraje kritickou roli a je nezaměnitelná a nenahraditelná žádnou jinou metodou či lékařským postupem. V dalších sehrává důležitou roli v doplnění komplexní léčby ať farmakologické či chirurgické. Tím zlepšuje funkční výsledky, morbiditu a u závažných stavů snižuje úmrtnost. Její zařazení do léčebného procesu přináší ekonomický efekt ve smyslu snížení léčebných nákladů a zatížení sociálně-zdravotního systému u pacientů s trvalým postižením. HBO je s intenzívní medicínou úzce propojena. Někdy je HBO nutno aplikovat v režimu intenzívní péče, naopak v jiných situacích se HBO stává součástí komplexní péče pacienta na oddělení intenzívní péče (dále ICU). Zásadně je třeba dbát na to, aby HBO neoddálila nebo nepřerušila základní péči o kriticky nemocného pacienta. Léčebné protokoly HBO v těchto indikacích jsou různorodé z hlediska léčebného tlaku, trvání, počtu expozic a užití dýchacích směsí (02, směsi plynů Heliox). V jednomístných komorách není možnost přístupu ošetřujícího personálu k pacientům během léčby, zatímco užití vícemístných komor je možno spojit s doprovodem vyškoleného personálu. Standardní procedura by měla odpovídat evropským doporučením v této oblasti, zejména tzv. Evropskému kódu správné praxe 2005. Bezpečnost pro pacienty i personál je základním měřítkem. Pacienty v závažném stavu je nutné zajistit během léčby speciálně vyškoleným doprovodem, v případě oběhové nestability či nutnosti UPV i vícečlenným. Přesné plánování expozic je nezbytné, protože ošetřující personál ve vzduchem plněných komorách dýchá vzduch z atmosféry komory s výjimkou fáze dekomprese, kdy je velmi doporučované a zásadní dýchat 100% kyslík k zvýšení bezpečnosti a snížení rizika DCS. Léky pro urgentní situace i emergentní vybavení musí být umístěny uvnitř komory. V současné době je v ČR v provozu 13 HBO center. Úkolem odborné společnosti ČSHLM je vybudování sítě pracovišť schopných zajistit komplexní péči o všechny skupiny pacientů indikovaných k HBO včetně urgentních indikací (dekompresní poranění, vzduchová embolie, otrava oxidem uhelnatým, nekrotizující infekce měkkých tkání, devastující drtivá poranění měkkých tkání apod.). Pochopitelnou a logickou součástí takové péče je ošetřování pacientů uvnitř hyperbarické komory během léčby, monitorace vitálních funkcí a popřípadě zajištění umělé plicní ventilace. PATOFYZIOLOGICKÉ POZNÁMKY Mechanický efekt zvýšeného tlaku Mechanický efekt zvýšeného tlaku, na základě Boyle-Mariottova zákona, spočívá v proporcionální redukci objemu jakéhokoli plynu lokalizovaného v určitém kompartmentu, dutině či bublině v závislosti na zvýšení tlaku. Využívá se např. v léčbě různých forem dekompresní nemoci či vzduchové embolie. Efekty hyperoxie a hyperoxygenace ve vztahu k infekci a systémové zánětlivé odpovědi Hyperbarická hyperoxie přináší několik desítek fyziologických efektů a změn nejen v oblasti transportu a metabolismu kyslíku, ale také na kardiovaskulární, respirační, neurolo45

gické, mikrocirkulační, metabolicko-biochemické, imunitní, enzymatické a genetické úrovni. Opakovaně v experimentálních i klinických studiích byl potvrzen efekt na potlačení aktivity některých elementů bílé krevní řady, které se podílí na průběhu systémové zánětlivé reakce a ischemicko-reperfuzního poranění. Dochází k snížení vzájemné interakce aktivovaných polymorfonukleárů s endotelem kapilár downregulací adhezivních molekul tzv. beta-integrinů (CD11 a CD18) a adhezivních molekul endotelu typu ICAM-1 a P-Selektinu. Bylo popsáno zmírnění průběhu systémové zánětlivé odpovědi, sepse, septického šoku a těžké akutní pankreatitidy, utlumení časného stádia apoptózy, navození protektivních mechanismů zvýšením kapacity enzymatických antioxidačních systémů, proteinů tepelného šoku apod. HBO má vliv na metabolismus mikrobů především díky produkci reaktivních kyslíkových substancí. Je zesílen „respirační burst“ leukocytů, tedy prudké zvýšení spotřeby kyslíku s produkcí reaktivních kyslíkových substancí a následným usmrcením fagocytovaných baktérií. Adekvátní parciální tlak kyslíku je primární pro efekt některých antimikrobiálních látek. Byl popsán synergický efekt s působením některých antibiotik (např. aminoglykosidy, sulfonamidy), baktericidní efekt vůči striktním anaerobním baktériím, zastavení tvorby alfa toxinu baktérie Clostridium perfringens apod. HBO způsobuje rovněž down-regulaci prozánětlivých cytokinů (interleukiny Il-1 a Il-6, tumor nekrotizující faktor TNF). ÚSKALÍ A RIZIKA LÉČBY Obecné poznámky V některých situacích má HBO primární důležitost v rámci léčebného postupu, v jiných je HBO považována za adjuvantní metodu v rámci intenzívní péče. Pro léčbu těchto pacientů platí některá pravidla. U kriticky nemocných pacientů by měly být pro HBO vyčleněné indikace s doporučením typu I (dle metodologie ECHM), tedy tzv. silně doporučené, u kterých lze z HBO předpokládat jasný profit. Je tomu tak proto, že díky technickým a organizačním okolnostem je HBO u ICU pacientů podstatně rizikovější než HBO v běžných podmínkách u tzv. standardních indikací u pacientů v relativně stabilizovaném stavu. U ostatních indikací je nutné pečlivě zvažovat míru rizika, resp. poměr mezi rizikem a očekávaným přínosem léčby. Hyperbarická zařízení, která přijímají k léčbě pacienty s emergentními indikacemi a s potenciální potřebou zajištění intenzívní péče, by měla být umístěná v nemocnicích a lokalizovaná v bezprostřední blízkosti oddělení ICU. Technické kompetence a dovednosti personálu v hyperbarických zařízeních musí být na takové úrovni, aby potenciální nehoda v hyperbarické komoře nevedla k rozhodnutí o pozastavení dalšího příjímání těchto indikací k HBO. HBO není izolovaná léčebná modalita, ale je součástí komplexního a kontinuálního léčebného procesu, bez jakéhokoli přerušení řetězce léčby. Všechny nezbytné akutní léčebné intervence musí být možné provést i během HBO. HBO u těchto pacientů je značně časově a finančně náročné. Je možné ji provádět pouze v speciálně připraveném a organizovaném HBO zařízení dobře vyškoleným personálem. Pokud není pracoviště dobře vedeno, tato procedura by mohla přinést pacientům potenciální nebezpečí a rizika. Riziko transportu Zřídka je HBO zařízení umístěno přímo na ICU. Zpravidla je nutno pacienty i v těžkém stavu transportovat na vzdálenější místa či z terénu. Je dobře známo, že nemocniční transport je nezávislým rizikovým faktorem morbidity pacientů a je nutné dodržovat příslušné standardy. V některých případech se HBO opakuje i několikrát denně. HBO v žádném případě nesmí omezit komplexní intenzívní péči. Riziko transportu a HBO je minimalizováno užitím speciálního lůžka, vhodného i do hyperbarických podmínek, stejně jako kvalitním transportním a hyperbarickým ventilátorem. Zejména po aplikaci HBO je pacient vystaven riziku vzniku atelektáz, zejména pokud není použita adekvátní hladina pozitivního tlaku v dýchacích cestách na konci výdechu ( tzv. PEEP). Bohužel většina hyperbarických ventilá46

torů nesplňuje kritéria pro moderní ventilační strategii. Vždy musí být zvážen poměr rizika a možného zisku, nebezpečí narušení určitého léčebného postupu na ICU, např. přerušení kontinuální renální eliminace u pacienta s ledvinným selháním. Zvolení HBO by mělo vždy být interdisciplinárním rozhodnutím. Komplikace během léčby Léčba hyperbarickým kyslíkem je obecně považována za bezpečnou léčebnou proceduru, přesto však existují určitá rizika a vyskytují se určité komplikace a vedlejší účinky, které v některých případech neumožňují léčbu vůbec realizovat. Komplikace u pacientů v režimu intenzivistické pacientů nejsou v žádném případě raritní. V evropské multicentrické observační studii byla incidence komplikací u pacientů vyžadujících během HBO intenzívní péči necelých 19 procent, tedy desetinásobně vyšší než u tzv. non-intenzívních pacientů, tedy u relativně stabilizovaných pacientů léčených zpravidla pro chronická onemocnění. Ve více než 50% se jednalo o problémy spojené se zdravotním stavem pacientů, v 33% o problémy ve spojitosti s lékařskou přístrojovou technikou. Nejčastěji se vyskytujícím problémem během HBO je soubor tzv. dysbarických poranění. Barotraumata jsou mechanická poranění vzniklá tlakovým rozdílem mezi dutinami vyplněnými plynem (nejčastěji vzduchem) a okolím. Nejčastější formou je barotrauma středouší lehkého stupně, mohou postihnout také dutiny v obličejové části lebky, zubní dutiny, zažívací trakt a taktéž plíce. Barotrauma plic je nejzávažnější poranění. Jedná se o raritní, nicméně život ohrožující komplikaci. Může vzniknout subkutánní emfyzém, jednostranný či oboustranný PNO, pneumoperitoneum nebo pneumomediastinum. Při průniku do pulmonálního řečiště a dále do arteriálního řečiště krevního oběhu může vzniknout arteriální plynová embolie, při průniku do tepen mozku vzniká plynová embolie mozkových tepen (dále CAGE). PŘEHLED EMERGENTNÍCH INDIKACÍ Přehled uznávaných emergentních stavů, vyžadujících případnou intenzívní péči podle VII. Evropské konsensuální konference Evropské komise pro hyperbarickou medicínu: ► VZDUCHOVÁ NEBO PLYNOVÁ EMBOLIE ► DEKOMPRESNÍ CHOROBA ► OTRAVA OXIDEM UHELNATÝM ► KLOSTRIDIOVÁ MYONEKRÓZA (PLYNATÁ SNĚŤ) A OSTATNÍ AGRESÍVNĚ SE CHOVAJÍCÍ INFEKCE - zejména nekrotizující infekce měkkých tkání, nekrotizující fasciitidy vč. fournierovy gangraeny, vybrané případy orgánových abscesů(nitrolební, jaterní, plicní) ► AKUTNÍ ISCHEMIE MĚKKÝCH TKÁNÍ - traumatické, compartment syndrom, replantace končetin, přenos volných štěpů a laloků, reperfuzní syndrom ► POSTANOXICKÁ ENCEPHALOPATIE ► POPÁLENINY ► NÁHLÁ HLUCHOTA ► AKUTNÍ ISCHEMIE V OBLASTI OFTALMOLOGICKÉ a dále se zde řadí těžké anemie krvácivé etiologie (uhms, usa). PLYNOVÁ (VZDUCHOVÁ) EMBOLIE Může k ní dojít následkem plicního barotraumatu expanzí vzduchu při zadržení dechu či lapení části vzduchu (air trapping) v plicních okrscích během rychlého snížení okolního tlaku, např. při vynoření během potápění. Kromě toho k ní může dojít iatrogenně při různých diagnostických a léčebných procedurách. Vzniká při průniku vzduchu buď přímo do arteriálního řečiště krevního oběhu nebo do venózního řečiště. Pokud dojde k průniku velkého množství 47

plynu do venózního systému náhle, hromadí se ve výtokovém traktu pravé komory a v kmeni plicnice. Obstrukce plicnice může vést k oběhovému selhání. Také může dojít k průniku do arteriálního řečiště přes plicní zkraty nebo přes patentní foramen ovale. Plynové bubliny pronikají z levého srdce do velkého oběhu, kde v aortálním oblouku dochází biomechanicky při tzv. smykové deformaci krve k odtrhávání plynových bublin do velkých tepen mozku a vzniká plynová embolie mozkových tepen (CAGE). Dochází k okluzi tepenného řečiště mozku. Řetízky plynových mikrobublin uzavírají i periferní cévy mozku, zvyšuje se propustnost hematoencefalické bariéry a dochází k těžkým poruchám mikrovaskulární perfuze CNS. Dalším patofyziologickým momentem je interference embolu s krevními destičkami a leukocyty a dále s trombinem a fibrinogenem. Dochází k aktivaci komplementu, koagulace, fibrinolýzy a jiných kaskád. Tíže onemocnění závisí na typu a objemu embolu, rychlosti průniku, pozici pacienta a stavu kardiovaskulárního systému. K nejčastějším příčinám iatrogenního venózního embolismu patří insuflace nebo aspirace vzduchu či jiného plynu při různých výkonech (kanylace venózního systému, pravostranná srdeční katetrizace, chirurgické výkony vsedě, potraty a chirurgické výkony na děloze, hysteroskopie, coelioskopie, pleuroskopie, mediastinoskopie, transbronchiální punkce, hemodialýza). K arteriálnímu embolismu dochází nejčastěji při kardiochirurgických výkonech s užitím mimotělního oběhu, diagnostických a chirurgických cévních výkonech (angiografie, levostranná katetrizace, intraaortální balónková kontrapulsace apod.). Klinické příznaky se obvykle projevují rychle se vyvíjející příhodou od fokálního neurologického deficitu po kolaps, křeče či dokonce smrt. Emergentní léčba tohoto život ohrožujícího stavu hyperbarickým kyslíkem je založena na kompresi bublin plynu, dodávce kyslíku ischemickým neurologickým tkáním a zvýšení difuzního gradientu k odstranění inertního plynu z bublin. Čím časněji je léčba zahájena, tím je lepší neurologický výsledek. V recentní prospektivní studii bylo zjištěno 125 případů iatrogenní embolie z téměř 5 milionů hospitalizací (2,65 případů na 100 000 hospitalizací). Jednoroční mortalita činila 21% a 43% přeživších mělo neurologický deficit. Typ ani zdroj embolizace neměl vliv na konečný výsledek, na rozdíl od doby zahájení léčby HBO. Pacienti, kterým byla aplikována do 7 hodin, měli signifikantně lepší výsledek i riziko úmrtí. Je doporučována krátkodobá rekompresní léčba na tlaku 6 ATA při inhalaci vzduchu následovaná několikahodinovou kyslíkovou léčbou na tlaku 2,8 ATA (US NAVY Tabulka 6A). Pokud není technicky možná rekomprese na výše uvedený tlak 6 ATA, je vhodné aplikovat několikahodinovou kyslíkovou léčbou při tlaku 2,8 ATA (US NAVY Tabulka 6). DEKOMPRESNÍ NEMOC Dekompresní nemoc (dále DCS) je způsobena reakcí organismu na přítomnost inertního plynu ve formě bublin, které se vytvářejí v organismu při rychlém poklesu okolního tlaku. Tkáně jsou při vyšším tlaku nasyceny dusíkem, který je obsažen ve vzduchu nebo vdechované směsi. Během rychlé nebo nezvládnuté dekomprese může dojít ke tkáňové supersaturaci a tvorbě intra- nebo extravaskulárních plynových bublinek, které mechanicky komprimují tkáně nebo embolizují venózní řečiště. Bubliny se v organismu chovají jako cizorodá agens a mohou dále aktivovat různé kaskádové systémy, které způsobují sekundární poškození (aktivace komplementu, aktivace PMN, reakci s endotelem, endoteliální poškození, I-R poškození, diseminovanou intravaskulární koagulopatii apod.). Jedná se o problém, ke kterému může dojít při potápění, kesonářských pracích, v hyperbarické medicíně (personál), leteckých a vesmírných operacích. Klinicky se onemocnění projevuje kožními, kloubními, oběhovými a neurologickými potížemi s různorodými symptomy (svědění, skvrny na kůži, kloubní bolesti, bolesti na hrudníku, kašel, závratě, plegii, křeče, bezvědomí). Dle Goldingovy klasifikace se lehčí formy označují jako DCS typu I (forma kožní, muskuloskeletální, lymfatická, kardiální, nespecifická), těžší formy jako DCS typu II (forma neurologická, plicní, audiovestibulární). Prevencí je důsledně dodržovat výstupovou rychlost již od počátku 48

výstupu a eventuálně zařadit hloubkové zastávky, nicméně se uvádí, že více než 50% nehod je tzv. nehod „nezasloužených“, tj. při dodržení všech pravidel. Incidence DCS je 2-3 případy na 10 000 ponorů, incidence fatálních (smrtelných) nehod je 2-4 na 100 000 ponorů. HBO a rekompresní terapie vede k redukci velikosti bubliny, obnovení perfúze v embolizované oblasti, urychlení eliminace inertních plynů z organismu, zvýšení dodávky 02 do tkání, likvidaci tkáňové hypoxie a snížení adherence aktivovaných neutrofilů na poraněný endotel s redukcí tkáňového poškození. Léčba na místě nehody spočívá v aplikaci 100% kyslíku, intravenózní rehydrataci (isotonické krystaloidy bez glukózy, Ringer laktát, nebo koloidní roztoky- želatina, škrobové roztoky). Použití ostatních adjuvantních léčiv (kortikosteroidy, antiagregační látky, antikoagulační látky, lidocain apod.), v běžné praxii široce používaných, zůstává z hlediska vědeckých důkazů kontroverzní. Je nutný co nejrychlejší transport do specializovaného léčebného centra k zahájení léčebné rekomprese v hyperbarické komoře. Používají se různé typy léčebných tabulek- nejčastěji léčebný režim s použitím nízkého tlaku 2,8, resp. 1,9 ATA (US NAVY Tabulka 6), který ve většině případů přináší výborné výsledky. V případech přetrvávajícího neurologického deficitu se doporučuje denní opakovaná léčba až do odeznění příznaků či zastavení zlepšování stavu. OTRAVA OXIDEM UHELNATÝM Otrava oxidem uhelnatým (CO) zaujímá první místo mezi náhodnými otravami v Evropě i Severní Americe a je významným zdravotním a socioekonomickým problémem v řadě zemí celého světa. Oxid uhelnatý se silně váže na tzv. hemoproteiny a blokuje jejich fyziologickou funkci- hemoglobin v krvi, myoglobin v skeletálním i srdečním svalu a cytochromy dýchacích řetězců v mitochondriích. Těmito mechanismy se rozvíjí tkáňová hypoxie kombinovaného původu – hypoxemická a histotoxická. U těžkých otrav po zahájení léčby kyslíkem a obnovení jeho dodávky do tkání dochází k rozvoji ischemicko-reperfuzního poranění. Klinický obraz souvisí s koncentrací CO ve vdechované směsi, délkou expozice, alveolární ventilací, tělesnou aktivitou a individuální vnímavostí. Klinický obraz otravy je velmi nespecifický, příznaky jsou obvyklé i u jiných onemocnění, a proto ji lze velmi snadno zaměnit. Obecně má mírnější průběh krátká expozice vyšší koncentraci CO než dlouhodobá expozice nižší koncentraci CO. Obvyklé jsou mírnější příznaky jako nevolnost, zvracení, bolesti hlavy nebo na hrudi, závratě, palpitace, slabost, psychické příznaky. Při závažnějším stupni přistupují neurologické příznaky (extrapyramidová, pyramidová symptomatologie), dochází k poruše vědomí všech stupňů (somnolence, sopor až koma). Hodnota COHb zpravidla přesně nekoreluje s klinickou tíží otravy. Pro následnou léčbu i prognózu je důležitý výsledný klinický obraz a hodnocení jednotlivých orgánových systémů daleko více než výsledná hodnota COHb. Rozdělení otrav dle závažnosti na I-IV, hodnotící klinické příznaky v jednotlivých orgánových systémech, znázorňuje tzv. „Ostravská klasifikace“. Nemocniční léčba spočívá v léčbě kyslíkem za normálního atmosférického tlaku (NBO), nebo tlaku zvýšeného ( HBO). NBO se rozumí aplikace 100 % kyslíku za normálního atmosférického tlaku vzduchu (100kPa). Je vyčleněná pro lehčí případy s nevýraznou symptomatologií nebo subjektivními příznaky (odpovídá I. st. Ostravské klasifikace). Aplikace kyslíku je doporučena po dobu minimálně 12 hodin systémem, kterým lze dosáhnout FiO2 blížící se 1,0 buď průtokovým systémem (obličejová maska s rezervoárem a vysokým průtokem kyslíku 15 l/min) nebo systémem bez zpětného vdechování (těsnící obličejová maska, CPAP maska nebo CPAP helma, Rubenův ventil či jeho modifikace) s nádechovou a výdechovou chlopní. V žádném případě nelze užít běžnou masku s bočními otvory bez rezervního vaku. Během HBO dochází v souvislosti s otravou CO k následujícím dějům: ► urychlení disociace COHb z 90 minut během NBO na 22 minut během HBO 300 kPa, urychlené nastolení dodávky O2 do periferních tkání, likvidace tkáňové hypoxie 49



► ► ► ►

urychlení vyvázání CO z vazby na cytochromoxidázu redukci mozkového otoku zvýšení produkce antioxidačních enzymatických systémů jak přímou cestou, tak časnou aktivací proteinkinázy C (PKC) utlumení průběhu ischemicko-reperfuzního poranění a snížení lipidové peroxidace

Doporučení pro použití HBO a zkušenosti z našeho pracoviště: jak evropská, tak americká odborná společnost doporučuje použít HBO u těžkého stupně otravy a vysokým rizikem pozdního neurologického postižení (PNP). Součástí textu je algoritmus léčby ( viz tabulka). Jako referenční pracoviště hyperbarické medicíny pro území Moravy a Slezska se pravidelně setkáváme s intoxikacemi oxidem uhelnatým. V předchozí dekádě jsme ošetřovali v průměru 5-10 pacientů za rok, zatímco na základě retrospektivní analýzy výsledků z posledních 2-3 let počet pacientů stoupá na 40-50 za rok, jejich stav je spojený s bezvědomím v úvodu intoxikace. U těchto pacientů je indikováno užití HBO. Vzhledem k transportním vzdálenostem se průměrná doba od expozice do zahájení HBO pohybuje mezi 3-6 hodinami. Proto jsou někteří pacienti extubováni ještě před zahájením HBO, zbývající pacienti těsně po HBO, nejpozději následující den. I přesto počet pacientů napojených během HBO na umělou plicní ventilaci činil na našem pracovišti v roce 2010 20%. NEKROTIZUJÍCÍ INFEKCE MĚKKÝCH TKÁNÍ Jedná se o spektrum onemocnění charakterizované extensivní, rapidně progredující nekrózou zahrnující kůži, podkožní tkáně, fascii a svaly. Existují různé klasifikace tohoto onemocnění, které jsou zpravidla značně složité, nepřehledné. Velmi praktickou se jeví klinicko-anatomická klasifikace. Pokud infekce postihne primárně svalovou tkáň, jedná se o myonekrózu. Pokud infekce postihne podkožní struktury po povrchovou fascii, jedná se o celulitidu, v případě postižení podkožních struktur včetně hluboké fascie, jedná se o nekrotizující fasciitidu. Z hlediska lokalizace se vyskytují zpravidla v oblasti břišní stěny a trupu, perinea (urogenitální), krku a končetin. Z hlediska bakteriologického původce infekce se jedná o kmeny aerobní, anaerobní a nezřídka o smíšenou infekci. Za anaerobní infekci je pokládán infekční proces u daného jedince, neboť pouhá přítomnost virulentního anaeroba ještě nemusí infekci vyvolat. Anaerobní infekce neprobíhají epidemicky. Může se však stát, že dojde k nahromadění podobných případů v určitém prostoru a čase, když jsou přítomny společné faktory nutné pro jejich vznik. Infekce postihují obě pohlaví, muži však bývají postiženi častěji a také infekce, které u nich probíhají, jsou mnohem těžší. Anaerobní infekce se vyskytují v každém věku, některé infekce jsou typické pro raný věk, jiné pro starší populaci, ve které predisponují jiné nemoci. Z aerobních kmenů jsou často zastoupeny: S. pyogenes, E. coli, Enterokoky, Staphylococci, Proteus mirabilis, Klebsiella, Pseudomonas aeruginosa. Anaerobní bakterie jsou definovány jako baktérie, které nejsou schopné růst v médiu obsahujícím více než 20% kyslíku, protože nemají schopnost produkovat antioxidační enzymy. Dělí se na striktní anaeroby (0-5% O2) a dále na fakultativní (5-20% O2). Do organismu vstupují z vnějšího prostředí kontaminací rány např. půdou, nebo vnitřní invazí z přirozené bakteriální flóry. V obou případech je podmínkou vzniku infekce v místě vstupu oslabení organismu a překonání lokálních či celkových ochranných mechanismů. Mezi tzv. sporulující bakterie patří clostridia. Jejich přirozeným prostředím je půda a také gastrointestinální trakt lidí a zvířat. Clostridií bylo dosud izolováno více než 150 druhů, přičemž pouze několik z nich působí patogeneticky u člověka. Nejčastěji je přítomný kmen Cl. perfringens, který byl izolován v 95% případů plynaté sněti. Produkuje několik druhů exotoxinů (toxiny alfa, beta, delta, teta). Alfa toxin je fosfolipáza typu C (lecithináza), která hydrolyzuje lecithin membrán všech eukaryotických buněk a je tudíž toxický vůči všem buňkám organismu-nejen svalovým, ale i krevním, ledvinnýmh apod. Proto specifickým a zásadním způsobem ovlivňují 50

klinický průběh onemocnění, jako je neobvyklé rychlé šíření infekce, ale také doprovázející příznaky (hemolýza, tubulární nekróza, koagulační poruchy apod.) Mezi nejčastěji se vyskytují baktérie však patří tzv. nesporulující bakterie. Nejsou sice tak virulentní jako clostridia, ale produkují enzymy (proteináza, hyaluronidáza, koaguláza), které usnadňují průnik baktérií a jejich šíření podél fascií, koagulaci mikrovaskulatury, která dále prohlubuje lokální ischémii a další šíření infekce apod. Pro šíření anaerobní infekce je důležitá individuální citlivost hostitele. Cennější hodnota než parciální tlak kyslíku v dané tkáni je tzv. redoxní potenciál. Redoxní potenciál můžeme definovat jako schopnost tkání produkovat elektrony. Udává se v milivoltech, běžná hodnota je +120mV a jedná se o důležitý mechanismus v boji proti anaerobní bakteriální infekci. Tato hodnota je obecně snížena u ischémie a tkáňové nekrózy, které mohou být přítomné u cévních onemocnění spojených s arteriální nedostatečností, vaskulitidy, šokových stavů, úrazů, pooperačních stavů, podchlazení, cizích těles, rozsáhlých hematomů, některých typů nádorů, použití vasokonstrikčních přísad v lokálních anesteticích . Z celkových stavů, které jsou náchylné k rozvoji anaerobní infekce, lze uvést malnutriční stavy, alkoholismus, cukrovku, imunosupresívní léčbu a granulocytopenii. Klostridiová myonekróza neboli plynatá sněť je velmi závažná rychle progredující infekce způsobující tkáňovou nekrózu rozsáhlých svalových skupin. Rychlost šíření tkáňové nekrózy je způsobena klostridiovými exotoxiny. Kromě lokálních příznaků infekce je charakterizovaná celkovou alterací a zpravidla rychlou progresí septického šoku a selháním orgánových systému s nutností orgánové podpory. I když časná HBO zastavuje progresi produkce alfa toxinu a urychluje demarkaci nekrotických tkání, zpravidla není možné se vyhnout excesívnímu chirurgickému ošetření nebo amputačním výkonům. Její incidence je 0,1-0,4 případy/100 000 obyvatel/rok. V klinickém obraze dominuje v průběhu 6-24 hodin od poranění ostrá bolest, bledé, šedé až bronzové zbarvení nehojící se rány, s výrazným otokem, hmatným krepitem, vývojem hemorhagických bul. Mohou být detekovány bubliny vzduchu na RTG či CT vyšetření. Rychlost šíření infekce může být až 2 cm za hodinu. Objevují se celkové příznaky jako tachykardie, úzkost, alterace, známky šoku, oligurie, hemolýza a koagulopatie. Naproti tomu nekrotizující fasciitida je charakterizovaná infekcí zasahující podkožní měkké struktury až po hlubokou fascii a je zpravidla způsobena smíšenou aerobně-anaerobní bakteriální flórou. Etiologie je podobná jako u plynaté sněti. Zpravidla se objevuje u traumatických či chirurgických ran, okolo cizích těles zpravidla u imunokompromitovaných pacientů (diabetes, hepatopatie, arteriální nedostatečnost). Nejznámější z těchto infekcí je tzv. Fournierova gangréna. Nejčastější příčinou je nerozpoznaná nebo neadekvátně léčená infekce- periproktální absces, urologická onemocnění - striktura uretry, infekt skrota, penisu, operační zákroky- cystoskopie, cirkumcize apod. Bakteriologicky se jedná o smíšenou aerobní-anaerobní flóru- Gram-pozitivní koky – Streptokoky, Enterokoky, Peptostreptokoky, dále Gram- negativní bacily- Bacteroides. Nejčastější příznaky-bledost, svědění, parestézie, pocit plnosti, poté bolest, otok, zarudnutí, rychlé šíření, krepitace jsou méně časté. K systémových změnám patří horečka, rozvoj systémové zánětlivé odpovědi a orgánové dysfunkce. Základem léčby obou nosologických jednotek je jednoznačně chirurgická léčba spočívající v přiměřeném debridementu nekrotických tkání a širokospektrá antibiotická léčba. Dříve se prováděly rozsáhlé, mutilující výkony. V dnešní době se za nezbytné považuje odstranění nekrotických tkání, ponechání tkání sporných za předpokladu nasazení HBO. Včasné provedení širokých incizí, drenáže, proplachy antiseptickými roztoky- je preferována betadine, chlorhexidine, zatímco peroxid vodíku není vhodný, převazy v intervalech 8-12 h. HBO je zde však významnou adjuvantní metodou, poněvadž její užití v kombinaci s oběma předchozími přináší významné snížení mortality, morbidity a zlepšení funkčních výsledků, což bylo potvrzeno jak v experimentálních, tak v klinických studiích. V sérii publikovaných klinických studií byla průměrná úmrtnost pacientů s těžkou nekrotizující infekcí měkkých tkání užitím pouze chirurgických metod v kombinaci s antibioterapií 46% (rozmezí 51

15-71%) ve srovnání s 22% (rozmezí 13-30%) při kombinaci chirurgické léčby, antibiotické léčby a HBO. HBO by měla být zajištěna co nejrychleji, otázkou je timing-zda před či až po adekvátním chirurgickém ošetření. Zde záleží na zkušenostech pracoviště a dostupnosti hyperbarického centra. U nekrotizující fasciitidy se HBO aplikuje zpravidla po chirurgickém ošetření. U klostridiové myonekrózy se doporučuje aplikovat HBO až 7x na tlaku 3 ATA v prvních 72 hodinách. Další možností je aplikace HBO 2,5 ATA co 8 h první 2 dny, poté co 12 h až do kontroly infekce. U nekrotizující fasciitidy postačuje zpravidla režim 2,5 ATA 2x denně. Všeobecná intenzívní a ošetřovatelská péče je samozřejmostí léčebného procesu. DRTIVÁ PORANĚNÍ A JINÉ TRAUMATICKÉ (POTRAUMATICKÉ) ISCHÉMIE Společným jmenovatelem těžkých úrazů je kombinace poranění kostí, cévní a nervové tkáně a měkkých tkání. Zhoršení cirkulace může být způsobeno poškozením velkých artérií kostními úlomky při otevřených frakturách kostí nebo poškozenou mikrocirkulací, způsobenou vývojem výrazného otoku u drtivých poranění nebo v rámci kompartment syndromu velkých svalových partií. Masivní potraumatický otok má škodlivý efekt na hojení a kontrolu infekce v postižené oblasti. Důsledkem je neschopnost zajistit adekvátní dodávku kyslíku do tkání ke splnění jejich metabolických požadavků, dochází k buněčné dysfunkci a buněčné smrti. Kompartment syndrom je definován jako „stav, při kterém zvýšený tlak v omezeném myofasciálním prostoru zhoršuje cirkulaci a funkci tkání umístěných v daném prostoru“. Je důsledkem zvýšeného úniku tekutin do intersticia z extrémně oteklého skeletálního svalstva se vzestupem intersticiálního tlaku nad hodnotu kapilárního perfuzního tlaku. Tkáně odumírají za 4–6 hodin a jsou nahrazeny jizevnatou tkání. K příznakům patří bolestivost neodpovídající traumatu, bledost končetiny, paralýza, parestézie, nepřítomnost pulzu na periferii, progrese příznaků. Rozsáhlá drtivá poranění mají vysokou míru komplikací. Patří k nim rozvoj infekce kostí i měkkých tkání včetně klostridiové myonekrózy, zejména při poranění velkých cév. V případě zařazení HBO se jedná o adjuvantní terapii a součást komplexního ošetření. Primární je stabilizace hemodynamiky, korekce krevních ztrát, hypovolémie a vnitřního prostředí. Včasná chirurgická léčba spočívá ve vyčištění ran, odstranění cizího materiálu, stabilizaci zlomenin, debridementu nekrotických tkání s ponecháním hraničně vitálních tkání. Strategie a vedení operačního výkonu by měla být co nejrychlejší a nejšetrnější, s odložením časově a technicky náročných postupů na pozdější období (koncept damage control surgery and orthopedy) s navázáním kvalitní intenzívní a ošetřovatelské péče. Efekt HBO byl prokázán nejen v četných retrospektivních observačních studiích a taktéž v minimálně dvou prospektivních randomizovaných studiích. Došlo k statisticky významnému zvýšení kompletně zhojených pacientů, snížení počtu amputací, následných operací septických komplikací, redukce následných operací a zhojení ran u pacientů ve věku nad 40 let, dále ke zkrácení doby hospitalizace a snížení nákladů. Léčbu je vhodný zahájit do 24 hodin od úrazu. Doporučený léčebný režim jsou 2-3 expozice na tlaku 2,2-2,8 ATA 90 minut prvních 24 hodin od úrazu, dále 2x denně následující 3 dny a a po odeznění akutní fáze minimálně 5 expozic dle aktuálního stavu (kontrola infekce, nehojící se kožní defekt). V rámci současně probíhající studie HOLLT je léčebný režim 2x denně 2,4 ATA první 3 dny a poté 1x denně do celkového počtu 12 expozic. Co se týče indikace HBO ve vztahu ke stupni a klasifikaci poranění, jsou doporučena rozsáhlá drtivá poranění s zhmožděním měkkých tkání- typ III B a III C Gustilovy klasifikace, zatímco typ II a III A je vyhrazen pouze pro tzv. kompromitované pacienty. Řadíme mezi ně pacienty se systémovým onemocněním typu diabetu, ischemické choroby dolních končetin, systémovým imunitním onemocněním (kolagenóza, vaskulitida) apod. Je nutné si uvědomit že do skupiny potraumatické ischémie kromě výše uvedeného patří pacienti s replantací končetin, kožních štěpů a laloky a s volným tkáňovým přenosem. 52

HBO by měla být zahájena co nejdříve, nejlépe před dokončením reperfuzního poranění. HBO aplikovaná během ischemie nebo reperfuze u zvířecích mikrocirkulačních preparátů zabraňuje mikrocirkulačnímu poškození, které jsou viditelné u zvířat v kontrolní skupině neléčených HBO. Mechanismem je ztlumení adherence a interference leukocytů s kapilárním endotelem s následnou arteriální vasokonstrikcí přilehlých tkání. ANOXICKO-HYPOXICKÁ ENCEPHALOPATIE A TRAUMATICKÉ POŠKOZENÍ MOZKU Mozková anoxie má 3 následné fáze- kompenzační, anoxickou a postanoxickou. Trvání anoxie je zásadní pro reverzibilitu poranění a její iniciální rozsah. Během postanoxické fáze poškození buněk nekončí obnovením adekvátní dodávky kyslíku. Některé události mohou zbrzdit proces zlepšování neurologického stavu, zejména reperfuzí indukované selhání mikrocirkulace způsobené I-R poraněním. Po 5 minutách kompletní mozkové ischemie dochází v mozku k transitorní fázi globální hyperémie trvající cca 20-30 minut a dochází k mikrocirkulačnímu perfuznímu selhání, které způsobí smrt mozkových buněk, které přežily iniciální ischemii a k ireverzibilnímu neurologickému poškození. Existují 3 fenomény, které vysvětlují sekundární zhoršení anoxického poranění: ► aktivita volných radikálů ► mikrocirkulační porucha, zejména způsobená heterogenní distribucí toku díky mikrotrombům a arteriolárním spasmům a dále ► mozkový otok, který se obzvláště rychle vytváří v časné fázi oběšení nebo strangulace a je způsoben obstrukcí mozkové žilního odtoku, anoxií a reperfuzí. Mezi mnoha stavy spojenými s anoxickým postižením CNS je užití HBO nejlépe prověřeno v souvislosti se zástavou oběhu v perioperačním období a v souvislosti s oběšením nebo strangulací. Velké množství prací se věnuje patofyziologii anoxické encephalopatie v experimentální oblasti. HBO k léčbě anoxická encefalopatie je stále kontroverzní metodou obzvláště díky heterogenitě klinických situací, které mohou mozkovou anoxii způsobit a také proto, že neexistuje randomizovaná kontrolovaná studie(dále RCT), která by poskytla objektivní zhodnocení efektivity HBO. V jedné z klinických studií (mathieu) ze 170 pacientů v letech 1971- 1980 byl potvrzen efekt u 132 pts (77,5%) kteří se zahojili bez trvalých neurologických následků, 30 (17.5%) zemřelo a 2 (5%) měli neurologický následek. Všechny studie prokázaly, že iniciální neurologický stav měl velký vliv na léčebnou odpověď HBO. Patofyziologické efekty HBO u postanoxické encefalopatie jsou následující: ► efekt na mikrocirkulaci- mikrocirkulační poruchy včetně mikrotromboz, sludge efekt a zvýšení rigidity erytrocytů způsobené hypoxií hrají důležitou roli v rozšíření hypoxie do určitých oblastí mozku během reperfuzní fáze, ► metabolický efekt - nastolení normální dodávky kyslíku mozku restaurují aerobní metabolismus, HBO 1,5-2 ATA zlepšuje metabolismus glukózy u poranění mozku, ► efekt na transport a dodávku kyslíku do tkání, ► efekt na mozkový krevní průtok- bylo prokázáno, že při 2 ATA hyperoxie indukuje imultánní snížení jak mozkového krevního průtoku, tak ICP. Vasokonstrikční odpověď se invertovala při růstu parciálního tlaku nad 2.2-2.5 ATA. Z klinického hlediska je důležité zajistit hodnoty pC02 v mezích normy během UPV a také neužívat HBO vyšší než 2,5 ATA či spíše 2,0 ATA. Dále bylo prokázáno, že HBO snižuje vzájemné interakce aktivovaných polymorfonukleárů s endotelem kapilár downregulací adhezivních molekul tzv. beta-integrinů (CD11 a CD18) a adhezivních molekul endotelu typu ICAM-1 a P-Selektinu (obrázek buras),snížení acidózy v mozkomíšním moku, utlumení apoptózy a ovlivnění tzv. spících (idling) neuronů. Co se týče traumatického poranění mozku (TBI), existuje obrovské množství experimentálních studií, potvrzující pozitivní efekt HBO. Byl potvrzen efekt HBO na snížení proce53

su apoptózy, poškození DNA mozkových ischemických buněk, mozkové nekrózy, mozkového edému, snížení mortality, rozsahu sekundárního mozkového poškození. HBO zlepšuje integritu hematoencefalické bariery. HBO může mít neuroprotektivní efekt, prostřednictvím nárůstu antiapoptotických proteinů z rodiny Bcl-2. Hyperbaroxie také snižuje agregaci trombocytů, zvyšuje plasticitu erytrocytů a může snižovat hematokrit. HBO se může snižovat adherenci neutrofilů k endotelu, včetně mozkových kapilár. Studie na zvířecích modelech prokazují zvýšení hladiny ATP v traumatizované a ischemizované tkáni, tedy další dílčí faktor potvrzující zlepšení energetického metabolismu.Vlivem opakovaných expozic hyperbarickému kyslíku dochází k urychlení angiogeneze . Souhrn efektů HBO u poškození CNS uveden na obr 2 a 3. Existuje několik důležitých klinických prací. Holbach (1977) měřil arteriovenozní diferenci pro kyslík, glukosu, laktát a pyruvát a zjistil že při tlaku 1,5 ATA došlo ke zlepšení glukosového a energetického metabolismu mozku, což však nebylo prokázáno pro tlak 2 ATA, kdy naopak došlo k aktivaci glykolýzy a tím dalšímu zhoršení aerobního metabolismu mozku. Tyto závěry verifikuje práce S. Rockswold (2001), která prokazuje pokles hladiny laktátu v likvoru po HBO a vzestup spotřeby kyslíku. Tato studie zároveň prokázala zlepšení CBF po každé jednotlivé expozici hyperbarickému kyslíku a to až 6 hodin po ukončení hyperbaroxie. Na tuto práci navazuje recentní studie stejné autorky S. Rockswold z roku 2010, kde 69 pacientů s těžkým TBI (střední Glasgow Coma Scale 5.8) bylo prospektivně randomizováno do 3 skupin do 24 hodin od inzultu: ► HBO, 60 minut 1.5 ATA ► NB0, 3 hodiny 100% koncentrace za normálního atmosferického tlaku ► kontrola, standardní péče. Léčba byla aplikována 1x za 24 hodin po 3 následné dny. Byl monitorován parciální tlak kyslíku (p02)v mozkové tkáni mikrodialyzační metodou, dále kontinuální nitrolební tlak (ICP), dále mozkový průtok (CBF), arteriovenozní diference kyslíku, metabolický obrat mozkové tkáně (CMRO2), hladina laktátu v mozkomíšním moku (CSF) a další- před léčbou, 1 a 6 hodin po léčbě. Bylo zjištěno, že ve srovnní s kontroní skupinou statisticky významně vzrostlo pO2 jak v HBO skupině ( 223 29 mm Hg), tak NBO skupině (86 12 mm Hg) , avšak po HBO až do následující léčby (p = 0.003). V HBO skupině také vzrostl mozkový průtok a CMRO2 po dobu 6 hodin (p < 0.01). Mozkový průtok, CMRO2, laktát a laktát/ pyruvátový poměr se statisticky významně zvýšil,pokud bylo dosaženo hladiny mozkového parciálního tlaku kyslíku nad 200 mm Hg (p < 0.01). ICP byl významně nižší až do následné léčby ve srovnání s kontrolou (p < 0.001). Léčebný efekt trval po celou dobu 3 dnů. Nebyly zaznamenány žádné známky 02 toxicity. Závěrem lze říci, že po HBO došlo k robustnějšímu poléčebnému efektu na mozkový kyslíkový metabolismus ve srovnání s NBO, což je způsobeno dosažením parciálního tlaku kyslíku více než 200 mm Hg. Navíc se zdá, že HBO vykazuje vystupňovaný efekt. V práci G. Rockswolda (1992) bylo ve skupině HBO 84 pacientů, v kontrolní bylo 82 pacientů. Primárním endpointem byla mortalita po roce. Ve skupině léčené HBO byla statisticky významně nižší úmrtnost (17 v.s 32%, p rovno 0.037). Další rozbor jednotlivých podskupin prokázal že HBO snižuje mortalitu u pacientů s GCS mezi 4-6 a s ICP větším než 20 mm Hg, ale ne v dalších podskupinách. Přesněji tedy ve skupině GCS 4-6 byla úmrtnost 17 vs 42%, p= 0.04. Ve skupině s ICP více než 20mmHg byla úmrtnost 21% léčených HBO a 48% v kontrolní skupině, p= 0.02. Nejvýznamnější však je zjištění, že HBO nevede ke statisticky významnému zlepšení klinického stavu u přeživších pacientů po jednom roce. Byl prokázán efekt provedené paracentézy, tam kde byla provedena byl pozorován větší efekt HBO na snížení ICP. POPÁLENINY V mnohých klinických i experimentálních pracích na zvířecích modelech byl prokázán 54

efekt HBO na hojení popálenin snížením otoku a extravazace plazmy s uchováním mikrocirukulace v okrajových tkáních nebo tkáních, kde nekróza nepostihuje kožní kryt ve všech jejích vrstvách, což umožňuje přežití kožních elementů. Dalším efektem je zajištění adekvátní oxygenace popálených tkání, neoangiogeneze, antibakteriální efekt. MIMOŘÁDNÁ KREVNÍ ZTRÁTA Mimořádná krevní ztráta je v USA jednou z přijatých indikací k HBO, uznávanou jak odbornou veřejností, tak plátci zdravotní péče. Mimořádná krevní ztráta je definována jako ztráta červené krevní řady krvácením, která vede k zhoršení adekvátní dodávky kyslíku do tkání. Pokud pacient z léčebných či náboženských důvodů nemůže podstoupit krevní převod, promptní užití HBO může zajistit krátkodobé přežití. Nutná je současná aplikace erytropoetin stimulujících látek (ESA) k urychlení tvorby nových erytrocytů a hemoglobinu k uhrazení krevní ztráty. Již klasickou studií je experimentální studie prof. Boeremy z roku 1959, který prokázal možnost přežití vykrvácených prasat použitím HBO při tlaku 3 ATA. Hodnota hemoglobinu byla kolem 4g/l a krevní objem byl nahrazen plasmou. Prasata přežívala bez oběhové alterace a bez změn na EKG po dobu 45 minut. Před dekompresí jim byla krev retransfundována zpět. Při tomto tlaku množství fyzikálně rozpuštěného kyslíku odpovídá 6% obj. (60ml 02/litr plazmy), což stačí k pokrytí kyslíkové spotřeby. Hart v roce 1974 a následně v roce 1987 presentoval celkově 26 pacientů, Svědků Jehovových, s výraznou akutní krevní ztrátou, přesahující 50% krevního objemu, kteří byli léčeni v HBO bez aplikace krevního převodu. Celkové přežití těchto pacientů bylo 70%. Diskriminační hodnota Hb pro přeživší byla 48g/l a hematokrit 0,136. Pokud byli z analýzy vyloučeni pacienti, kteří byli přivezeni s velkým odstupem, již ve stádiu těžké encefalopatie, úmrtnost klesla na hodnotu 5%. V poslední době bylo publikováno několik zpráv o úspěšné aplikaci exogenního erytropoetinu u pacientů- Svědků Jehovových, kteří utrpěli střední až výraznou krevní ztrátu. Časový posun od aplikace EPO do zvýšení hladiny retikulocytů byl 5 dnů. Z tohoto důvodu se nabízí možnost kombinace aplikace EPO a současně HBO, než se dostaví adekvátní odpověď v krevním obraze na aplikaci EPO. NAŠE ZKUŠENOSTI A VÝSLEDKY Centrum hypebarické medicíny Ostrava poskytuje HBO u všech skupin pacientů včetně kriticky nemocných v režimu ARO/JIP. V letech 2007-2008 bylo zde léčeno 114 pacientů pro otravu oxidem uhelnatým, posthypoxickou encephalopatii, aktutní traumatickou ischémii a nekrotizující infekci měkkých tkání. V tabulkách je přehled pacientů a výsledků léčby (následující strana). OŠETŘOVATELSKO-LÉČEBNÁ ČINNOST BĚHEM HBO U KRITICKY NEMOCNÝCH U pacientů léčených ve vícemístné komoře obecně a u výše uvedených kriticky nemocných tím spíše je nutný doprovod zdravotnického personálu, jehož úkolem je pacienty poučit, instruovat a předvést správnou techniku manévrů sloužících k vyrovnání tlaku ve středouší, použití dýchacího zařízení apod. Pokud je v komoře léčen pacient v celkovém závažném stavu, přistupují různé léčebně-ošetřovatelské úkony, jako je sledování monitoru vitálních funkcí, obsluha zdravotnických prostředků a přístrojů, podávání léků a provádění různých úkonů dle ordinace lékaře. U léčby kriticky nemocného pacienta, v bezvědomí, s nestabilními vitálními funkcemi, není výjimkou doprovod vícečlenného personálu včetně lékařského, zejména pokud pacient vyžaduje ventilační podporu, kontinuální aplikaci nitrožilních léků (např. vasopresorů) lineárním dávkovačem apod. Vzhledem k charakteristice činnosti na našem pracovišti je vyžadována anesteziologicko-resuscitační erudice středního zdravotnického personálu. U pacientů v kritickém stavu a bezvědomí je třeba před první aplikací hyperbarického kyslíku zajistit provedení paracentézy ORL lékařem v rámci preven55

PŘEHLED PACIENTŮ POČET

M/Ž

KRITÉRIA

Otrava CO

17

12/5

I-T interval 4,3 h

COHb% 30,2/1,62 Laktát mmol/l 4,02/1,06

Nekrotizující fasciitida

17

13/4

CRPmg/l 192/40,3

Fournier 8x(47%)

ATI

39

28/11

CS+fascio tomie 3x(7,7%)

17

Posthypoxická encefalopatie

41

23/18

GCS 9,6/12,1

39

CELKOVĚ

114

76/38

HBO

KOMPLIKACE

UKONČENO Pozn.

2

0

0x (karma 70%)

25x 2xstomie

9,3

4(2xampu 2xKVS)

3x

24x 21xOS 3xampu

10

8(2xORL, 2xneklid, 2xKVS, 2xampu)

4x

11,3

15(2xORL, 10xneklid 3xrespir)

39

8,15

6,8x(24%)

11x(9,6%)

OPERACE

VÝSLEDKY LÉČBY DG Výrazné zl.

Otrava CO N=17

Nekrotizující fasciitida N=17

ATI N=39

Posthypoxická encefalopatie N=41

Celkově (114)

17x(100%)

13x(76,5%)

24x(61,5%)

19x(46%)

73x(64%)

Mírné zl.

0

1x(6%)

9x(23,5%)

9x(22%)

19x(16%)

0

0

0

2x(5%)

9x(22%)

11x(10%)

Nelze

0

3x(17,5%)

4x(10%)

4x(10%)

11x(10%)

ce barotraumatu ucha. Provedení paracentézy považujeme za standardní součást opatření před zahájením hyperbaroxie. Několik recentně provedených studií prokázalo prokazatelně lepší efekt hyperbaroxie na snížení ICP ve skupinách pacientů, kde byla paracentéza provedena. Výsledky jsou vysvětlovány snížením nocicepčních podnětů z oblasti středouší při hrozicím barotraumatu. Navíc zhoršená průchodnost Eustachovy trubice u kriticky nemocného pacienta se zajištěnými dýchacími cestami a edematozním prosáknutím hypopharyngu je vysoce pravděpodobné. U pacientů bez zajištěných dýchacích cest a při vědomí, se obvykle provádí dekongescence nosní sliznice pomocí lokálně podaných vasokonstrikčních kapek nebo se dá aplikovat látka s vasokonstrikčním účinkem na sliznice perorálně(např. Clarinase repetabs). V případě zavedeného centrálního žilního katétru je požadováno provedení RTG plic, provedeného po kanylaci k vyloučení pneumotoraxu. U tracheotomické či endotracheální rourky se vymění vzduch za vodu, která je nestlačitelná. Při vstupu do komory se kontroluje stav vědomí, měří se vitální funkce, kontrolují se invazivní vstupy. Během pobytu v komoře nadále sestra sleduje stav vědomí, monitoruje se EKG křivka, měří se vitální funkce. Kriticky nemocný pacient má monitorovány vitální funkce a pokračuje se nadále v UPV (umělá plicní ventilace). PROFESNÍ RIZIKA OŠETŘUJÍCÍHO PERSONÁLU Ošetřovatelsko-léčebná činnost v HBO je náročná a specifická po psychické i fyzické stránce. Psychická odolnost a vyváženost je nutná z několika důvodů- práce v uzavřeném 56

prostoru, aspekt na samostatnou činnost vzhledem k tomu, že lékařská pomoc v případě urgentní komplikace je dostupná s určitým časovým odstupem (dle charakteru pracoviště a technického vybavení zařízení minimálně za 5-10 minut). Rovněž je vyžadován vynikající zdravotní stav a dobrá fyzická zdatnost. Důležitá je perfektní funkce a dokonalá průchodnost Eustachovy trubice a dutin v obličejové části lebky. K vyloučení práce v přetlaku stačí nejen závažnější onemocnění, jako hypertenze, diabetes, chronická bronchitida, obesita, ale také banální či sezónní onemocnění, jako alergie, časté rýmy, laryngitidy apod. Pracovní pobyt v léčebné hyperbarické komoře je hodnocen jako práce ve zvýšeném tlaku vzduchu. Práce v přetlaku je prokazatelně namáhavější než v prostředí s normálním tlakem vzduchu, díky zvýšenému proudovému odporu v dýchacích cestách. Stlačený vzduch má jednak vyšší hustotu, jednak se při jeho dýchání v dýchacích cestách významněji uplatňuje turbulentní proudění. Uvnitř komory také dochází k výkyvům teploty a vlhkosti vzduchu v závislosti na léčebném cyklu, které se dají použitím klimatizace ovlivnit pouze částečně. K zdravotním rizikům práce v přetlaku patří soubor tzv. dysbarických poranění. Jedná se o všechna onemocnění v souvislosti s působením tlaku a jeho změnami. Patří zde barotraumata, dekompresní nemoc (DCS Typ I- muskuloskeletální, kožní, kardiální a nespecifická forma, DCS Typ II - plicní, neurologická forma), existuje taktéž pozdní forma dekompresní nemoci, dříve tzv. chronická forma (aseptická dysbarická osteonekróza). Důležitá jsou preventivní opatření- obecně se jedná o dodržování pravidel v souvislosti s posledními vědeckými poznatky- dodržování výše uvedených přísných kritérií při výběru zdravotního personálu (vstupní prohlídka), provádění pravidelných a mimořádných prohlídek, provádění dekompresních zastávek dle příslušných dekompresních tabulek, inhalace kyslíku personálem těsnící maskou 15-30 minut během závěrečné části isokomprese a dekomprese, dostatek personálu a organizace práce (rotace personálu),dále dostatek tekutin, omezení fyzické aktivity po expozici, zejména spojené se zvýšením nitrobřišního a nitrohrudního tlaku po ukončení expozice, zákaz výškových letů po dobu minimálně 12-24 hodin od poslední expozice apod. ZÁVĚR HBO u kriticky nemocných je v některých specifických stavech důležitým léčebným prostředkem, který může ovlivnit jejich prognózu i kvalitu následného života. Intenzívní péče v hyperbarickém prostředí je velmi unikátní a bezpečná aplikace HBO v těchto podmínkách vyžaduje perfektní pochopení fyzikálních i fyziologických změn, ke kterým v organismu dochází. Rozhodnutí léčit pacienty v režimu intenzívní péče vyžaduje každodenní zhodnocení aktuálního zdravotního stavu v součinnosti s ostatními odborníky.

57

Vývojový diagram 1: Diagnostika a léčba otravy CO

Pacient potenciální oběť otravy CO

NE

► ► ► ► ► ►

ANO

Smrt pacienta?

Smrt pacienta ukončení procesu péče.

iniciální léčba 100% O2 zjistit hodnotu COHb EKG, ABR, KO biochemie, TnI, laktát toxikologie neurologické vyšetření

Přítomnost 1 z kritérií?

ANO

Organizace HBO

► ► ► ► ►

COHb nad 10 % a současně: bezvědomí na místě či v nemocnici, abnormální neurologický nález, těhotná žena, kardiální dysfunkce.

ANO

NE

Bolest hlavy, nauzea, zvracení, závratě nebo COHb nad 10 %?

NBO po 12 hodin do poklesu COHb pod 10 % a vymizení příznaků

► Úplné uzdravení - propuštění pacienta, ukončení procesu péče. ► Při neurologickém postižení – dispenzarizace. 58

NE

Obr. 2- Helms AK, Hyperbaric Oxygen Therapy of Cerebral Ischemia, Cerebrovasc Dis 2005;20:417–426

Obr. 3 Matchet GA et all, Hyperbaric oxygen therapy and cerebral ischemia: neuroprotective mechanisms, Neurological Research 2009, Vol.31, 114-121

59

LITERATURA

• Jain, K. K. Physical, Physiological and Biochemical Aspects of Hyperbaric Oxygenation. In Jain, K. K.(ed.) Textbook of Hyperbaric Medicine, 4th Edition, Toronto, Hogrefe and Huber Publishers, 2004, s. 10-19. • Mathieu D., 7th European Consensus Conference On Hyperbaric Medicine, Lille 2004. Europ. J. Underwater Hyperbar Med, 2005, 6, 2, s. 29-38. • Buras, J.A., Holt, D., Orlow, D., Belikoff, B., Pavlides, S., Reenstra, W.R. Hyperbaric oxygen protects from sepsis mortality via an IL-10-dependent mechanism. Crit. Care Med., 2006, 34, p. 2624-2629. • Millar, I., Nikfarjam, M., Cuthbertson, C., Su, K., Malcontent-Wilson, C., Christophi, Ch. Hyperbaric oxygen therapy reduces severity and improves survival in acute severe pancreatitis. Proccedings of Joint Meeting of the I.C.H.M. and E.U.B.S., 2005, Barcelona , p. 218. • Bitterman, H., Muth, C. M. Hyperbaric oxygen in systemic inflammatory response. Intensive Care Med., 2004, 28, p. 636-641. • Imperatore, F., Cuzzocrea, S., Luongo, C., Liguori, G., Scafuro, A., De Angelis, A., Rossi, F., Caputi, A. P., Fillipelli, A. Hyperbaric oxygen therapy prevents vascular derangement during zymosaninduced multiple-organ-failure syndrom. Intensive Care Med., 2004, 30, 1175 -1181. • J. Kot, J. Desola, A. Gata Simao, R. Gough-Allen, R. Houman, J.L. Meliet, F. Galland, C. Mortensen, P. Mueller, S. Sipinen A EUROPEAN CODE OF GOOD PRACTICE FOR HBO THERAPY, Prepared by the Working Group «SAFETY» of the COST Action B14 «HYPERBARIC OXYGEN THERAPY» ,May 2004 • Ratzenhofer-Komenda B., Favory R., Welslau W., Smolle-Jüttner FJ, Mathieu D., Physiologic effects of hyperbaric oxygen on transport and tissue oxygen pressure. In Mathieu, D.(ed.), Handbook on Hyperbaric Medicine, Dordrecht, Springer, 2006, s. 49-73 • A. Kemmer, C. Muth and D. Mathieu. Patient Management. In Mathieu, D.(ed.) Handbook on Hyperbaric Medicine, Dordrecht: Springer, 2006, p. 651–669. • Roque F., Simao A., Barotraumatism. In Mathieu, D.(ed.) Handbook on Hyperbaric Medicine, Dordrecht: Springer, 2006, p. 715-729. • KOT, J., HAJEK,M., HOUMAN, R., KLEMEN, H., KEMMER, A., KIRCHNER, H., LONGOBARDI, P., MORTENSEN, CH., PERTILLA, J.: Comparison of incident rates during intensive care versus non-in¬tensive care HBO sessions- a prospective one month observational study in eight European centres. Proceedings of a Joint Meeting

60

of the ICHM and the EUBS, 7-10 September 2005, Barcelona, s.70. • Hajek M., Zonca P., Pulmonary Barotrauma with Bilateral Pneumothorax Related to Hyperbaric Oxygen Treatment - a case report. Proceedings of 36th Annual Meeting of the European Underwater and Baromedical Society, Istanbul, 2010, p. 156 • Tetzlaff, K., Shank, E.S., Muth, C.M., Evaluation and management of decompression illness- an intensivist´s perspective. Intensive Care Medicine 2003, 29:2128-2136 • Marroni A., Cronjé F., Meintjes J., Cali-Corleo R., Dysbaric illness. In: D. Mathieu, Handbook on Hyperbaric Medicine, Springer, 2006: 173–216. • Hammarlund C, The Physiologic effects of hyperbaric Oxygen, in: Hyperbaric Medicine Practice, Flagstaff: Best Publishing Company, 1994 • Holbach KH,Caroli A., Wassmann H: Cerebral Energy Metabolism in Patients with Brain Lesions at Normo- and Hyperbaric Oxygen Pressures, Springer-Verlag,1977 • Kindwall EP, Managment of complications in hyperbaric treatment, in: Hyperbaric Medicine Practice, Flagstaff: Best Publishing Company, 1994 • Wattel F., Anoxic Encephalopathy. In: D. Mathieu, Handbook on Hyperbaric Medicine, Springer, 2006: 495-509. • Schmutz J., Brain Injury and Spinal Cord Injury. In: D. Mathieu, Handbook on Hyperbaric Medicine, Springer, 2006: 585-591. • Wattel F., Mathieu D., „Hyperbaric oxygen in the treatment of post-hanging cerebral anoxia“, APICE 12, Critical Care Med., A. Gullo (Ed.), Springer-Verlag, 1997, 459473. • Neubauer RA, Gotlieb SF, Pevsner NH: Hyperbaric Oxygen for Treatment of Closed Head Injury, Southern Medical Journal 87,1994, 9:933-936 • Rockswold SB, Rockswold GL, Vargo JM, Rickson CA, et al.: Effect of hyperbaric oxygenation therapy on cerebral metabolism and intracranial pressure in severely brain injured patients, Journal of Neurosurgery,2001, 94: 403-411 • Rockswold GL, Ford SE, Anderson DC, Bergman TA, Sherman RA.: Results of a prospective randomized trial for treatment of severely brain-injured patients with hyperbaric oxygen, Journal of Neurosurgery, 1992,76:929-934 • Rockswold GL, the treatment of severe head injury with hyperbaric oxygen, in: Hyperbaric Medicine Practice, Flagstaff: Best Publishing Company, 1994 • Sarah B. Rockswold, A prospective, randomized clinical trial to compare the effect of hyperbaric to normobaric hyperoxia on cerebral metabolism, intracranial pressure, and oxygen toxicity in severe traumatic brain injury, J Neurosurg 112:1080–1094, 2010 • Palzur E, Vlodavsky E, Mulla H, Arieli R, Feinsod M, SoustielJF: Hyperbaric oxygen therapy for reduction of secondary brain damage in head injury: an animal model of brain contusion. J Neurotrauma 21:41–48, 2004 • Mathieu D, Tissier S, Boulo ML. Gas Embolism. In D. Mathieu, Handbook on Hyperbaric Medicine. Springer, 2006: 217- 238. • Besserau J et al, Long term outcome of iatrogenic gas embolism, ICM 2010, 36, 1180-1187 • Tetzlaff K et al, Evaluation and management of DCS-an intensivists perspective, ICM 2003, 29, 2128-2136 • Zamboni WA, Brown RE, Roth AC, Mathur A, Stephenson LL, Functional evaluation of peripheral-nerve repair and the effect of hyperbaric oxygen, Journal of Reconstructive Microsurgery, 11,1995, 1:27-29 • Zamboni WA, Wong HP, Stephenson LL. Effect of hyperbaric oxygen on neutrophil concentration and pulmonary sequestration in reperfusion injury. Arch Surg. 1996;131:756-760. • Mathieu D., Mathieu-Nolf M., Linke J. C., Favor R., Wattel F. Carbon monoxide poisoning, in Mathieu, D.(ed.) Handbook on Hyperbaric Medicine. Dordrecht: Springer, 2006, 239–261. • Hajek M. Hyperbaric oxygen for treatment of Carbon Monoxide poisoning: our experience from the last decade. Eur J Underwater Hyperbar Med, 2005,Vol.6 No.3, 79. • Thom, SR. Dehydrogenase conversion to oxidase and lipid peroxidation in brain after carbon monoxide poisoning. J. Appl. Physiol. 73(4): 1584-1589,1992. • Thom SR. Functional inhibition of leukocyte B2 integrins by hyperbaric oxygen in carbon monoxide-mediated brain injury in rats. Toxicol Appl Pharmacol 1993;123:248–256. • Thom SR, Bhopale VM, Fisher D, Zhang J, Gimotty P, Delayed neuropathology after carbon

61

monoxide poisoning is immune- mediated, Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (www.pnas.org), 2004;101;13660-13665. • Thom SR, Bhopale VM, Han ST, Clark JM, Hardy KR, Intravascular Neutrophil Activation Due to Carbon Monoxide Poisoning, American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine Vol 174. pp. 1239-1248, (2006). • Scheinkestel CD, Bailey M, Myles PS, Jones K, Cooper DJ, Millar IL, Tuxen DV. Hyperbaric or normobaric oxygen for acute carbon monoxide poisoning: a randomised controlled clinical trial. Med J of Australia 1999; 170:203-210. • Weaver LK, Hopkins RO, Chan KJ et al. Hyperbaric oxygen for acute carbon monoxide poisoning, N Engl J Med 2002; 347:1057-67. • Hájek M., Černý V., Otrava oxidem uhelnatým, in Černý V., Matějovič M., Dostál P. Vybrané doporučené postupy v intenzívní medicíně. Maxdorf-Jessenius, 2009, 229-237. • KEMMER, A. Crush Injury and Other Acute Traumatic Ischemia. In Mathieu, D. Handbook on Hyperbaric Medicine. Springer : Dordrecht, 2006, s. 305–327. • BOUACHOUR, G. et al. Hyperbaric oxygen therapy in the management of crush injuries: a randomized double-blind placebo-controlled clinical trial., 1996, 41, č. 2, s. 333–339. • Mathieu D., Favory R., Cesari J.-F., Wattel F., Necrotizing soft tissue infections. In Mathieu, D.(ed.), Handbook on Hyperbaric Medicine, Dordrecht, Springer, 2006, s. 263-289. • Chmelař, D. (2001). Gastrointestinální trakt – zdroj endogenních anaerobních infekcí. Správy klinickej mikrobiológie, ISSN 1335-8219, SA/2001, Supl. A-2001, str. 87-88. • Chmelař, D., Vrtný, J. (2010). Produkce endotoxinu u bakterií Bacteroides fragilis group ve vztahu k onemocnění karcinomem tlustého střeva a rekta u lidí.. Klin Mikrobiol Inf Lek., 16 (3), 97-102. • Brummelkamp W, Hogendijk L, Boerema L. Treatment of anaerobic infections (clostridial myositis) by drenching the tissues with oxygen under high atmospheric pressure. Surgery. 1961; 49:299302. • Germonpré P., Burns, In Mathieu, D.(ed.) Handbook on Hyperbaric Medicine, Dordrecht: Springer, 2006, 479-495 • Boerema I, Meyne NG, Brummelkamp WH, et al. Life without blood. Ned-Tijdschr-Geneeskd. 1960;104:949-954. • Hart G. B., Lennon P. A., Strauss M. B., Hyperbaric oxygen in exceptional acute blood-loss anemia. J Hyperbaric Med 2, 1987, s.205-210 • Hart G. B., HBO and Exceptional Blood Loss Anemia. In Kindwal E.P., Whelan H.T.(ed), Hyperbaric Medicine Practice, Second Edition Revised, Flagstaff: Best Publishing Company, 2002, s. 741748. • Hájek M., Hyperbarická oxygenoterapie v hematologii a bezkrevní medicíně. In: Čundrle I., Stibor B., Stipac J., Bezkrevní medicína, Nakladatelství Triton, v tisku. • Buras JA, Stahl GL, Svoboda KK, Reenstra WR. Hyperbaric oxygen downregulates ICAM-1 expression induced by hypoxia and hypoglycemia: the role of NOS. Am J Physiol Cell Physiol 2000; 278:C292–302. • Buras J.A., Garcia-Covarrubias L., Ischemia-Reperfusion Injury and Hyperbaric Oxygen Therapy. In Neuman T.S., Thom S.R. (ed), Physiology and Medicine of Hyperbaric Oxygen Therapy, Saunders-Elsevier 2008, s. 159-185. • Yogaratnam J.Z. et al. Hyperbaric oxygen: a new drug in myocardial revascularization and protection? Cardiovascular Revascularization Medicine 7, 2006, s. 146–154. • Hájek M., Zdravotní problematika práce ošetřujícího personálu ve vícemístných hyperbarických komorách, Sborník abstrakt XVIII. Kongres České společnosti hyperbarické a letecké medicíny 2009, Plzeň 10.-11.9. 2009. Společné Suplemetum časopisů Hojení ran a Kazuistiky v pneumologii a ORL,s.7-10. ISBN 978-80-86256-69-6

62

KARDIOVASKULÁRNÍ SYSTÉM A POTÁPĚNÍ Pudil Radek, Macura Pavel 1. interní klinika LF UK a FN, Hradec Králové, Ambulance potápěčské medicíny, Hradec Králové Kardiovaskulární systém potápěče je během pobytu ve vodním prostředí významně ovlivňován působením řady faktorů. Mezi nejvýznamnější z nich patří působení zvýšeného tlaku okolního prostředí daná hloubkou ponoru, délkou a profilem ponoru, dále teplota okolního prostředí (s tím související termoizolace potápěče), vliv dýchacího média, intenzita fyzické aktivity pod vodou, fyzická zdatnost a trénovanost potápěče, přítomnost zjevných či skrytých onemocnění či vliv medikace. Mezi základní změny, které provázejí potápění s přístrojem, patří změny kardiovaskulární hemodynamiky. Ty vedou k redistribuci krevního oběhu, jeho centralizaci. Tento proces vede ke změnám velikosti srdečních oddílů, změnám plicní i systémové vaskulární rezistence, změnám tepové frekvence, krevního tlaku. Stav je provázen změnami minutového srdečního výdeje a změnám aktivity autonomního nervového systému. Velikost těchto změn je určena nejenom hloubkou ponoru, jeho trváním, ale také teplotou vodního prostředí a fází ponoru. Tyto změny mohou být ovlivněny trénovaností potápěče a jeho schopností se na tyto změny se adaptovat. Podobně dochází k řadě změn kardiovaskulárního systému v průběhu potápění na nádech (tzv.freedivingu). Ač jde v porovnání s přístrojovým potápěním o velmi krátké ponory, dochází u nich k poměrně rychlým změnám dosažené hloubky a tedy i rychlé změně zevních faktorů podílejících se na funkci kardiovaskulárního systému. Změny velikosti srdečních oddílů, tepové frekvence, vaskulární rezistence, minutového výdeje, změny vegetativního nervového systému, citlivosti baro- a chemoreceptorů jsou velmi dynamické. Jejich velikost je výrazně ovlivněna nejenom dosaženou hloubkou, teplotou okolí (resp. stupněm termoizolace), ale také dalšími faktory, mezi které patří trénovanost a adaptabilita jedince, doba a fáze ponoru, předchozí glosofaryngeální insuflace (tzv.“packování“) a další. Veškeré změny jsou většinou bez obtíží snášeny zdravým jedincem. K výskytu problémů může dojít osob, které mají přítomné ať skryté či manifestní kardiovaskulární onemocnění. Mezi potenciálně problematické může patřit přítomnost perzistentního foramen ovale, které za určitých okolností se může podílet na přestupu mikrobublin do systémového řečiště při příliš rychlém výstupu a vzniku příslušné symptomatologie (DCS a další). V praxi potápěčské medicíny je nutné často řešit otázku bezpečnosti potápění u osob, které mají nějaké onemocnění kardiovaskulárního systému a chtěli by pokračovat v potápění nebo jde o nové adepty potápění. Tato problematika nabývá na významu zejména díky vzrůstající popularitě tohoto krásného sportu a podstatně snadnější dosažitelností potápěčských lokalit a snadnější dostupností potápěčské výstroje. Proto kvalitní a odborně provedené vyšetření zájemců o potápění je nezbytným předpokladem zvýšení bezpečnosti tohoto sportu na jedné straně a zbytečnému zákazu této činnosti na straně druhé.

63

VYŠETŘENÍ ZDRAVOTNÍHO STAVU POTÁPĚČŮ PODLE STANDARDŮ Pudil Radek, Macura Pavel 1. interní klinika LF UK a FN, Hradec Králové, Ambulance potápěčské medicíny, Hradec Králové Potápění je v současné době nejenom pracovní činností, ale také i sportovní a rekreační aktivitou, které se v souvislosti s dostupností výstroje, věnuje stoupající počet lidí. Zatímco v oblasti profesionálního potápění existuje vypracovaný a funkční systém péče, v oblasti sportovně-rekreačních aktivit není tato situace zatím ošetřena. V souvislosti s tím se otevírají otázky hodnocení zdravotní způsobilosti k potápění. V současné době probíhá snaha výboru České společnosti hyperbarické a letecké medicíny o vytvoření doporučených postupů, které by sloužily jako návod pro vyšetřování zdravotního stavu potápěčů. Ve svém sdělení autoři seznamují se základním obsahem vstupního vyšetření potápěče, rozsahem pravidelných ročních popřípadě mimořádných prohlídek. Podrobně uvádějí doporučený postup zhodnocení anamnézy potápěče s důrazem na vyhodnocení onemocnění, které by mohly případně negativně ovlivnit jeho zdravotní stav. Seznamují s rozsahem objektivního vyšetření, doporučením provedení některých základních doplňujících vyšetření (některé zobrazovací metody, funkční testy, laboratorní vyšetření či případně vyšetření specialistou). Ve své prezentaci uvádějí onemocnění a stavy, které jsou považovány za absolutní kontraindikaci potápění a seznam stavů a onemocnění, jejichž přítomnost představuje relativní kontraindikaci pro potápění a jejichž posouzení spadá do péče speciality v daném oboru. Autoři navrhují strukturu lékařské péče, jejímž cílem je objektivní posouzení základní schopnosti pro přístrojové sportovní a rekreační potápění tak, aby se zvýšila bezpečnost potápěčů i jejich doprovodu. Navrhovaná doporučení poskytují vodítko praktickým (případně pověřeným) lékařům provádějícím základní vyšetření pro posouzení zdravotního stavu potápěčů při zhodnocení zdravotní způsobilosti nového adepta potápění, vymezují rozsah pravidelných ročních případně mimořádných prohlídek. Upřesňují roli specializovaných lékařů při posuzování sporných otázek. Cílem sdělení je seznámení s navrhovanými doporučeními České společnosti hyperbarické a letecké medicíny, které byly více než rok uveřejněny na webu k veřejné oponentuře a nyní probíhá jejich finalizace.

64

PLICNÍ OTOK PŘI PŘISTROJOVÉM POTÁPĚNÍ (KASUISTIKA A PŘEHLED) Miloš Sázel Ústav leteckého zdravotnictví Praha Popisován je případ plicního otoku s bezvědomím během potápění s přístrojem. Hlavními příznaky po ponoru byly dušnost a slabost. Potíže a poslechový nález vymizely bez léčby za několika hodin. V přehledu literatury jsou diskutovány příčiny, výskyt, diagnostika a léčba. ÚVOD Plicní otok (dále jen PO) se donedávna neřadil ke klasickým potápěčským postižením, jako třeba dekompresní nemoc nebo vzduchová embolie. Teprve v posledním desetiletí se změnilo jeho postavení na jednu z hlavních patologií potápěčské medicíny [1]. O problematiku PO jsem se začal zajímat teprve po osobní zkušeností s touto diagnózou. POPIS PŘÍPADU Postižený PO byl 57letý muž při praktickém výcviku v rámci potápěčského klubu [3]. Potápěl se dva roky (60 ponorů). Byl pracovně lékařsky způsobilý k práci v přetlaku do hloubek 40 m. V osobní anamnéze byla trombofilie (Leidenská mutace – heterozygot) zjištěná v 55 letech, hypercholestrolémie léčená statiny od 45 let, hypertenzní choroba léčená od 50 let a hypertrofie prostaty s různými léčivy v posledním roce. Byl opakovaně hospitalizován pro akutní percepční nedoslýchavost (1976, 2004), naposledy s náhodným nálezem na MRI mozku: tři podkorová lakunární ischemická ložiska do 8mm. Podstoupil ledvinovou lithotrypsi (1998) a operaci basaliomu (2004). V rodinné zátěži byly karcinomy, ischemická choroba srdeční, hypercholesterolémie, hypertenze a hyperplazie prostaty. Potápěč užíval denně atorvastatin 20 mg, ramipril 5 mg, indapamid 10 mg, ASA 100 mg a týden doxazosin 4 mg. Echokardiografická, spirometrická, ergometrická i kardiologická vyšetření (pravolevý zkrat neprokázán, bez omezení potápění) byla bez významnějších nálezů. ORL vyšetření nalezlo percepční nedoslýchavost vpravo, oční - přiměřený nález (myopie, astigmatismus, presbyopie), urologické - benigní hyperplazii prostaty. Před příhodou byl potápěč subjektivně bez akutních potíží Fyzická kondice byla lepší než odpovídající věku [dle sdělení instruktora]. Po bezchybném absolvování potápěčských testů zahájil potápěč postupně pod dohledem instruktora praktický výcvik k získání vyšší potápěčské kvalifikace CMAS P** ve volné vodě [4]. Praktické úkony při souhře ve dvojici potápěčů mu dělaly určité problémy, zejména se nedařilo cvičení vynášení potápěče v bezvědomí z hloubky pro překročení rychlosti výstupu Nehoda se stala 10. srpna 2010 při opakování vynášení potápěče ze střední hloubky na VD Slapy v lokalitě - náplavka u hráze [5]. Výcvik probíhal po 19 hodině, voda měla v celém rozsahu viditelnost 2-3 metry a teplotu 17°C (vzduch 23°C). Potápěč měl absolvovat poslední cvik v kurzu a byl silně motivovaný k jeho zvládnutí. Vynášel jako figuranta „bezvládného“ partnera z hloubky 19 m. Snažil se zvednout sebe a figuranta z kamenobahnitého dna se sklonem 45° Odpustil své křídlo a nafukoval křídlo figuranta. Nedařilo se mu však stoupat ani s usilovnou pomocí nohou. Oba propadli o několik metrů do hloubky. Po krátké další snaze o zvednutí figuranta signalizoval potápěč ukončení cviku. O něco klesl, ale poté zahájil výstup. Figurant i instruktor však cvičícího potápěče nenalezli na hladině. Vynořil se (spíše vyskočil) asi po minutě daleko od nich. Měl zjevné problémy s dechem, pokašlával Komunikoval a žádal o pomoc. Byl dotažen ke břehu, kde seděl v mělké vodě a byl dušný, bledý až šedý. Odmítl však přivolání RZS (sám lékař) a tvrdil, že se stav zlepšuje. Zlepšování stavu a barvy 65

kůže se dále urychlilo během 30 min dýchání kyslíku. Poté byl potápěč schopen sám sbalit výstroj a byl odvezen domů [odstavec dle sdělení instruktora]. Později postižený popisoval značnou nervozitu již před událostí. Během neúspěšného vynášení figuranta se ještě zvyšovala. Fyzicky jej zcela vyčerpala intenzivní práce nohou. Začalo se mu špatně dýchat a přidala se nevolnost a závrať. Uvědomoval si, že dýchá rychle, ale přesto měl pocit nedostatku vzduchu. Zcela jej psychicky rozhodila náhle vzniklé „oslepení“ (tma). Chtěl sice pomalu stoupat, ale nic neviděl a nemohl odhadovat rychlost. Proto utkvěle myslel na potřebu neustálého vydechování k prevenci barotraumatu plic. Stoupání mu však připadalo nekonečně dlouhé. Vnitřně se již smiřoval s myšlenkou, že se už nevynoří Na hladině se mu začalo dýchat ještě hůř Byl celkově tak slabý, že stěží zavolal na břeh o pomoc. Po zklidnění při sezení na mělčině pozoroval své příznaky. Kromě úplné vyčerpanosti byl dušný a zřetelně slyšel „bublání“ v hrudníku při každém dechu, puls měl určitě přes 100/min. Usuzoval na otok plic Svědčilo pro to i lepší dýchání vsedě, vleže se stav horšil. Barotrauma, vzhledem k postupnému zmenšení dušnosti, vyloučil. Po dýchání kyslíku (od 10 min po vynoření) začala dušnost ustupovat výrazněji. Ujasnilo se „oslepení“ - baterka nesvítila. Poslech plic fonendoskopem doma (po 2 h) potvrdil diagnózu plicního otoku – byly slyšet tzv. vlhké fenomény. Druhý den ráno bylo nad plícemi slyšet jen ojediněle „bublinku“ Subjektivně se potápěč cítil se trochu fyzicky slabší. Absolvoval interní vyšetření v ÚLZ (asi 12 h po nehodě), bez výraznějšího nálezu (poslech, RTG srdce+plíce, EKG, echokardiografie, spirometrie). Bez popisu události by byl stav považován téměř za fyziologický. Diagnóza byla: odeznívající PO Preventivně byl nasazen týden doxycyklin a byly vysazeny doxazosin a ASA. Subjektivně postižený pociťoval vyšší únavnost při chůzi do kopce (14 h po nehodě), později již fyzické potíže neměl. Při porovnání profilů ponoru z počítačů účastníků události vyplynula nová fakta (Obr 1) Neúspěšný cvik probíhal ve 2. – 7. min ponoru. Postižený potápěč zastavil rychlý výstup v 16 m, ale pak (9. min) padal dolů do 33 m (10. min). Tam zůstal asi 3 min beze změny hloubky, pak (13. min) velmi rychle stoupal (30 m/min). Subjektivně si však potápěč pamatoval pouze ukončení cviku Pak pociťoval jakoby velmi pomalý výstup ve tmě, na konci s přibližováním ke světlé hladině. Pád a 3 min strávené na dně si vůbec neuvědomoval! Celý zážitek s pravděpodobným bezvědomím měl ještě asi 14 dnů vliv na jeho psychiku. Zážitek ho opakovaně „pronásledoval“, zejména večer před spaním se mu vše znovu „promítalo“. Občas musel užít i léky na usnutí (zolpidem). Obr.1 PROFILY PONORU 0

Hloubka (m)

5 10 15 20 25 30 35 0

1

2

3

4 Postižený

66

5

6

7 Instruktor

8

9

10 Figurant

11

12

13

14

Čas (min)

Po 14 dnech byl potápěč v ÚLZ opakovaně vyšetřen včetně RTG Vše bylo normální. Subjektivně se cítil v pořádku. Před dalším potápěním byla provedena simulace ponoru do 40 m v přetlakové komoře trvající 54 min při lehké fyzické zátěži. Sledované hodnoty krevního tlaku se pohybovaly mezi 141-160/87-100 torr a pulzu mezi 53-73/min. První ponor na VD Slapy proběhl 8. září (4 týdny po nehodě) do maximální hloubky 32 m. Trval 50 min a proběhl bez jakýchkoli potíží Úspěšným absolvováním kritického cviku získal kvalifikační stupeň P** dne 10. října 2010. Od uváděné nehody do dnešní doby provedl sledovaný potápěč dalších 22 ponorů v různých podmínkách (teplé moře i pod ledem) a žádné zdravotní potíže se neobjevily. DISKUSE Jaká diagnóza připadá v úvahu, když se potápěč vynoří s příznaky celkové slabosti a dušnosti? V první řadě se musí vyloučit nejzávažnější dekompresní postižení (DCI) – barotrauma plic spojené se vzduchovou embolií (AGE). Kromě uváděných potíží však bývají přidružené i další příznaky, hlavně nervové. Nástup klasické dekompresní nemoci (DCS) bývá zase opožděnější a pozvolnější. Optimální pro diagnostiku DCI by byla okamžitá dostupnost dat o ponoru. V úvahu může připadat akutně vzniklé „běžné“ onemocnění, které bylo iniciováno zvýšenou zátěží Mezi ně patří nejčastěji cévní příhoda kardiální, výjimečně i mozková, pomineme-li další predispozici nemocí nebo užíváním léčiv či drog a je-li nepravděpodobná technická příčina (nedostatek vzduchu/směsi, selhání dýchací automatiky příp. rebreatru, plnění lahve toxickou směsí apod.) Jiné možné diagnózy mohou souviset s chováním potápěče, vědomým i nevědomým. Patří sem třeba snaha šetřit dýchací směs hypoventilací (hyperkapnie), nebo naopak hyperventilace (respirační alkalóza) např. při stresujících situacích. Ve všech případech je třeba počítat i s možností druhotného postižení topením s průnikem vody do plic (near-drowning), které může vzniknout v podstatě po jakékoli vyvolávající příčině. Průběh PO u potápěče je dost podobný jako u nemocných [6, Obr 2] Objevuje se dušnost, příp. kašel a úlevová poloha pro dýchání – ortopnoe. Výrazněji rozvinuté postižení se projevuje vykašláváním pěnového narůžovělého sputa, někdy až s hemoptýzou i bolestí hrudníku. Pokročilá stádia PO s výrazným omezením výměny plynů vedou k acidóze a hypoxii s případnou poruchou vědomí. Obr.2 STÁZA KRVE V PLÍCÍCH - PLÍCNÍ EDÉM

TLAK V PK

TLAK V PLÍCNÍCH ŽILÁCH A KAPILÁRÁCH VYPRÁZDŇOVÁNÍ LEVÉ KOMORY

TLAK V PS

SELHÁVÁNÍ LEVÉ KOMORY

STÁZA KRVE PŘED PRAVÝM SRDCEM

MINUTOVÉHO SRDEČNÍHO VÝDEJE PERIFERNÍ OTOKY

ANAEROBNÍ GLYKOLÝZA (LA) REDUKOVANÝ HEMOGLOBIN CYANÓZA PERIFERNÍHO TYPU

67

Patofyziologie PO u zdravých potápěčů není zcela jasná, pravděpodobně je multifaktoriální. Nároky na dechový a oběhový systém potápěče jsou značné a jejich selhávání může vyústit v extravazaci kapaliny do plicní tkáně nebo až do plicních sklípků. Příčinou je selhávání aveolokapilární membrány při stresujícím zatížení Jen extrémně tenká plyno-krevní bariéra dovoluje dokonalou výměnu plynů. Při zvýšení tlaku v plicních kapilárách dochází k narušení těsného spojení buněk a úniku velkých molekul do intersticia, následovaných osmoticky vodou. Permeabilita membrány je porušena. Další zvyšování obsahu vody může vést k praskání alveolokapilární membrány. Potápění a extrémní úsilí se podílí na vývoji PO také výraznými vlivy na kardiovaskulární systém. Zvyšuje se srdeční preload a plicní tepenný tlak, jak zvětšením objemu kapaliny v plicích, tak vyšší rezistencí cév. Periferní oběhový systém je zatížen vasokonstrikcí z chladu, a tím zvyšuje krevní tlak. Fyzická svalová zátěž při pohybu požaduje vysoký srdeční výkon. Nastávají také regionální ventilačně perfuzní odlišnosti působením gravitace na plíce potápěče. Odpor v dýchacích cestách se zvyšuje kombinací vyšších hustot plynů s turbulentním prouděním a zvětšením dechové práce. To se může odrazit v redukce ventilace a vývoji hyperkapnie až hypoxie. Nejzávažnějším důsledkem poruchy výměny plynů je hypoxie mozku s následným bezvědomím. V devadesátých letech minulého století se objevily první práce o PO u sportovců lidského (maratón, rugby) i zvířecího světa (koňské dostihy). Zmínky o PO v potápěčských učebnicích a manuálech jsou i dnes uváděny jen okrajové [7, 8]. V lékařské literatuře lze běžně najít pouze asi 30 publikací (PubMed), které se touto problematikou zabývají. Z nich je polovina o PO při nádechovém potápění nebo při plavání. První práce o PO při přístrojovém potápění byla z roku 1989 [9]. Vysvětlovala jeho vznik spolupůsobením chladu a zvýšeného parciálního tlaku kyslíku. 11 postižených potápěčů, kardiopulmonálně zdravých, bylo následně sledováno několik let U většiny z nich se vyvinula hypertenzní nemoc. O poměrně vzácném výskytu PO svědčí výsledek dotazníkové akce mezi 1250 potápěči [10]. Pouze 4 byli z tohoto důvodu léčeni. Symptomy vymizely za 12 až 96 h. Při vyšetřování cévního odporu na paži, srdečních funkcí a hladin stresových hormonů nebyly nalezeny odchylky oproti kontrolní skupině. Autoři vysvětlovali vznik kombinovaným mechanismem s přechodným zvýšením plicního kapilárního tlaku a s následným hydrostatickým PO. Podrobný rozbor šesti případů PO naznačil nedefinovanou individuální fyziologickou predispozici k tomuto syndromu [11]. Teplota vody nebyla vždy rozhodující, PO vznikl i při 27°C. Věk postižených byl vyšší než u jiných potápěčských nehod. Mírné případy vymizely spontánně. Standardní terapie byla obdobná jako u PO z jiných příčin (kyslík, diuretika, příp. přetlakové dýchání). Postižení byly upozorňováni na riziko opakování stavu i možnost nástupu bezvědomí. Na větší rizika vzniku u zkušených potápěčů při užití uzavřených okruhů upozornilo vyšetření plicních funkcí po ponoru, kdy docházelo k subklinickému plicnímu otoku [12]. Z příčin byly zvažovány vlivy prachu z pohlcovače i zvýšeného parciálního tlaku kyslíku. Také zvýšením inspiračního odporu dýchací automatiky bylo možno vyvolat PO [13] Multifaktoriálnost, konstituční faktory, rychlé vymizení, stejně jako podhodnocení výskytu PO se dále potvrdily [14, 15]. Biomechanické modelování alveolárního septa předvídalo vznik PO u individuí s tužším plicním parenchymem nebo nižší plicní compliance [16]. PO podléhali i zcela zdraví a výkonní bojoví potápěči s uzavřeným okruhem [17]. Rizikovým faktorem byl chlad a fyzické vyčerpání Podíl kyslíku na periferní vasokonstrikci, bradykardii a plicní toxicitě byl rovněž uvažován. PO byla diagnóza nepříliš častá, ale výskyt byl spíše podhodnocen [18]. Většinou byl návratný bez následků, ale také ohrožoval život. Detailně bylo vyhodnoceno 5 případů PO s rozsahem potíží od nepatrných až po smrt. Ve všech případech se jednalo o potápěče středního věku, zkušené, s průměrnou tělesnou zdatností Maximální hloubky v moři sahaly od 17 do 43 m a teplota se pohybovala mezi 10°-17°C. Akutní dušnost bez zjevné příčiny nastávala v hloub68

ce. U potápěče, u kterého se objevila těsně po vynoření, skončil PO smrtí. Zemřelý prodělal již předtím dušnost při potápění. U všech ostatních vymizely potíže do 4 až 48 h. Jeden z postižených zemřel posléze za 8 měsíců po intenzivním plavání na otok mozku (72 h, kardiální zástava). Všichni postižení PO byli důkladně vyšetřeni. Na CT hrudníku byla patrná matná zastínění, difúzně i fokálně a pleurální prosáknutí. Echokardiogram ukázal jen u jednoho drobnou myokardiální akinezi (se zvýšením troponinu) trvající 24 h, koronární arteriografie byla normální. U případů PO v Bretaňsku (průměrně 5 za rok s jedním umrtím) nastala dvakrát srdeční zástava a třikrát ztráta vědomí [19]. Výskyt PO byl převážně při stresu a fyzickém vyčerpání. Příznaky většinou rychle vymizely, ale dva potápěči zemřeli. Potvrdila se nevýznamnost běžného RTG hrudníku a naopak CT scan byl ve všech případech pozitivní. Na vyšší riziko výskytu PO při užití trimixu ukázaly významné nálezy nárůstu ultrazvukem detekovaných plicních „komet“, které byly spojeny s nárůstem tlaků v plicní tepně, snížením kontraktility levé komory a zvýšenou hladinou mozkového natriuretického peptidu [20]. Naznačena byla i možnost kumulace těchto změn opakovanými ponory. Průměrem z 22 případů PO u zdravých potápěčů byl: věk 49 let, vyšší podíl žen (vztaženo na registrované potápěčky), trvání ponoru 29 min, hloubka 37 m, teplota 15°C, intenzivní fyzické zatížení nebo psychický stres i vyšší parciální tlak kyslíku [21]. Po potápění do 60 m byla nalezena po 60-80 min snížená difusní kapacita plic a saturace krve kyslíkem [22]. Plicní akumulace vody přetrvávala dokonce dvě až tři hodiny. Oproti tomu „známé“ dekompresní venosní plynové bubliny mizely do 40 min. V literatuře je uváděn poměrně malý počet případů PO při potápění. Většinou se konstatuje, že toto postižení je podhodnocené, málo dokumentované, často přehlédnuté nebo překryté jinou diagnózou. Příčiny ani průběh postižení PO u zcela zdravých potápěčů není dosud zcela jasný, předpokládá se řada spolupůsobících faktorů. Významný faktorem je určitě teplota vody (průměrně 15°C). Hloubky bývají obvykle střední, mezi 21-37 m. Nástup PO je poměrně časný - průměrně za 12 min (2-25 min) od zanoření. Věk postižených je vyšší - průměrně 48 let (37-61) a 60% z nich byli muži. Výrazněji jsou postihováni potápěči léčení pro vysoký krevní tlak a poruchy tukového metabolismu (asi 50%), možná i užívající antiagregancia. Většinou PO předchází velké fyzické nebo i psychické zatížení. Možná existují pro vznik i nějaké konstituční předpoklady. Zvažuje se možnost vlivu dlouhodobého potápění, léků, pohlaví a dalších faktorů. Příznaky PO nejsou specifické pro potápění, patří sem (v pořadí četnosti): dušnost, kašel, úlevová poloha vsedě (ortopnoe), vykašlávání pěnového hlenu (případně s příměsí krve), bolest hrudníku, ztráta vědomí. Smrt pod vodou se dá odhadnout do10% případů výskytu PO. Po ukončení stimulačního podnětu – ponoru, plicní otok poměrně rychle mizí (8 – 48 h). Poslech plic musí být uskutečněn co nejdříve, neboť pozdní diagnostika PO může být pak obtížná. Důležitá je anamnéza (včetně dat ponoru). Specifické metody vyšetření nejsou. Napomoci může CT scan plic, příp. ultrazvuk plic zkušeným odborníkem. Základem první i odborné pomoci u PO je léčba normobarickým kyslíkem, léčba v přetlaku není indikována. Mohou být nasazena i diuretika. V nejtěžších případech je nutno přistoupit k resuscitaci. Před dalším potápěním musí být postižený upozorněn na zvýšené riziko opakování PO.

69

LITERATURA

1. DeGorordo A et al.: Diving emergencies. Resuscitation 2003, 59, s. 171-180. 2. Plicní otok. Slapy, 10.8.2010. http://www.stranypotapecske.cz/nehody/plicniotok.asp 3. Potápěčský klub Praha C/187. http://www.pkpraha.cz 4. Svaz potápěčů ČR. Rekreační potápění. http://www.svazpotapecu.cz/rekreacni_potapeni_vycvik 5. Potápěčské lokality. http://www.stranypotapecske.cz/lokality/lokaldet.asp 6. Patofyziologie kardiovaskulárního systému. http://www.ftvs.cuni.cz/eKnihy 7. U.S. Navy Diving Manual. Rev. 6, 2008, 3, s. 60/12.2 8. James T, Francis R, Mitchell SJ: Immersion Pulmonary Edema. In: Physiology and Medicine of Diving. Eds. AO Brubakk, TS Neuman. 2003, s.585 9. Wilmshurst PT et al.: Cold-indused pulmonary oedema in scuba divers and swimmers and subsequent development of hypertension. Lancet 1989, 1, s. 62-64 10. Pons M et al.: Pulmonary oedema in healthy persons during scuba-diving and swimming. Eur. Respir. J. 1995, 8, s. 762-767 11. Hampson NB, Dunford RG: Pulmonary edema of scuba divers. Undersea Hyperb.Med. 1997, 24, s. 29-33 12. Neubauer B, Tetzlaff K: Prospective lung function determination using an electronic miniature spirometr for detecting acute obstructive respiratory changes in diving students during occupational diving training. Pneumologie 1999, 53, s. 219-225 13. Thorsen E, Skogstad J, Reed JW: Subacute effects of inspiratory resistive loading and headout water immersion on pulmonary function. Undersea Hyperb. Med. 1999, 26, s. 137-141 14. Slade JB et al.: Pulmonary edema associated with scuba diving: case report and review. Chest 2001, 120, s. 1686-1694. 15. Gnadinger CA, Colwell CB, Knaut AL: Scuba diving-induced pulmonary edema in a swimming pool. J. Emerg. Med. 2001, 21, s. 419-421 16. Halpern P et al: Pulmonary oedema in SCUBA divers: pathofysiology and computed risk analysis. Eur. Emerg. Med. 2003, 10, s. 35-41 17. Shupak A et al.: Pulmonary edema following closed-circuit oxygen diving and strenous swimming. Aviat. Space Environ. Med. 2003, 74, s. 1201-1204. 18. Cochard G et al.: Pulmonary edema in scuba divers: recurrence and fatal outcome. Undersea Hyperb. Med. 2005, 32, s. 39-44 19. Henckes A et al.: Pulmonary oedema in scuba-diving: frequency and seriousness about series of 19 cases. Ann. Fr. Anesth. Reanim. 2008, 27, s. 694-699 20. Marinovic J et al.: Assesment of extravacular lung water and cardiac function in trimix SCUBA diving. Med. Sci. Sports Exerc. 2010, 42, s. 1054-1061 21. Coulange M et al: Pulmonary oedema in healthy SCUBA divers: new physiopathological pathways. Clin. Physiol. Funct. Imaging 2010, 30, s. 181-186 22. Ljubkovic M et al.: Ultrasonic evidence of acute intersticial lung edema after SCUBA diving is resolved within 2-3 h. Respir. Physiol. Neurobiol. 2010, 171, s. 165-170

70

HAUX-LIFE-SUPPORT – DIVING TECHNOLOGY AND DEEP DIVING SYSTEMS Dipl.-Ing.(FH) René Grünitz Head of medical department, Haux-Life-Support GmbH Since the last years the global interest in diving is growing continuously because of the rising resource shortage. The past few years much more than 300 diver pressure chamber systems and several deep diving systems were ordered at HAUX by international customers. Doesn’t matter if transportable units of the type HAUX-MEDISTAR, HAUX-MEDILOCK, containerised or stationary HAUX-STARCOM-systems or entire large-scale plants like HAUX-DEEPSTAR - deep diving systems or diving simulators HAUX-DIVESTAR, with our modular systems we can design and manufacture optimal system solutions. General description of a Deep Diving System on the example of the HAUX-DEEPSTAR

HAUX-DEEPSTAR is a complete DEEP-DIVING-SYSTEM designed for modular mounting according to the classification rules of Lloyds Register and in compliance with the requirements of IMCA (International Marine Contractors Association) and IMO (International Maritime Organization), for installation and for operation on board of a diving vessel. The HAUX-DEEPSTAR System is designed consistently under the view of high reliability and economics. More than 50 years of engineering and construction experience in diving and underwater techniques of the HAUX staff guarantee the highest technical standards. 71

Main characteristic and advantage of the HAUX-DEEPSTAR is the worldwide proved modular HAUX-conception of subsystems and components which result in an excellent adaptability to client’s individual requirements or which offers possibilities to the client for the construction of particular components by himself (f.e. the vessel, handling system, umbilical etc.) with the assistance of HAUX-LIFE-SUPPORT. The HAUX-DEEPSTAR System consists of Deck Decompression Chambers HAUXSTARCOM and Diving Bells (DB) HAUX-BELLSTAR. The System has a modular design and can be used with maximum or reduced capacity. The DDC’s are designed as triple lock chamber, divided in 1 Main Chamber (Living Chamber) (LC) and 2 wet chambers (WC A and WC B). The total system capacity is for maximum 18 persons (max nine persons per DDC), what means if one team is working the others can recreate or decompress. Altogether the capacity is for 18 men. The wet chamber is equipped with a mating trunk, by which the DB’s are removable connected with the DDC in the top or side transfer mode. The DDC’s equipped with an escape mating trunk, by which hyperbaric life boats or rescue chambers can be removable connected with the DDC in the top transfer mode. Maximum operation pressure for the DDC’s is 30 bars. Each Standard-DB is for 3 men (2 divers and 1 bellman) with approx. 330 m umbilical for diving up to 300 m or optional for observation (1 bar) missions up to 100 m sea water. DB handling is carried out through a moon-pool in the deck of the vessel. For the safe operation of the pressure chambers and for the diver survey the control panels HAUX-STARCONTROLLER with a high clearness of all survey, control and measuring equipment are arranged separately and they are equipped with computer control, monitoring and documentation system HAUX-DECOMAT and HAUX-BUS-System. The breathing gas supply system consists of the high-pressure gas storages for Air, O2 and premixed Mix-Gases. For gas managing a special panel is existing with the necessary control valves and gauges and the supply connection for the DDC’s and the DB umbilical. Compressor stations together with the gas storages and the gas distribution system ensure the permanent supply of breathing gas to the DDC, the DB and divers. The life-support-systems HAUX-STARLIFE integrated at/in the DDCs will guarantee the required values for temperature and humidity inside the DDC and a minimum CO2 level in the breathing gas, additional emergency CO2-scrubbers HAUX-SCRUBBMASTER inside the compartments are provided as a back-up. For the survey of the chambers´ atmospheres and breathing gas conditions a special gas survey system will be installed with a redundant system of O2- and CO2 analysers. This LIFE-SUPPORT-SYSTEM (LSS) serves the breathability of the hyperbaric atmosphere. The system works as gas recovery in a closed circuit. The chamber atmosphere is filtered through soda lime which serves the CO2 absorption. Periodically the chamber atmosphere is enriched with a defined amount of oxygen via direct injection.

72

The advantage of this system is a very low gas requirement especially at high pressures inside the chamber when mix gas is needed. Through special dryers and filters is guaranteed that the humidity keeps at a stable low level, strong smell inside the chamber and the emergence of germs is avoided. The HAUX-LSS is equipped with the necessary redundancy to guarantee a maximum of safety. External sanitary systems for fresh water (warm and cold) and sewage disposal are linked to the sanitary part of TLC’s. Hot water generator stations for diver heating are planned as well as fire fighting systems HAUX-SPRAYFOG and hand held fire extinguishers inside the DDCs. For DB handling a trolley and winching system is planned including hoisting and guide wire winches with bottom anchor. The DB umbilical will be delivered as a moulded bundle of hoses and cables, handled by a power block and stored in an umbilical-basket. The electrical power supply and distribution are effected by the separated switch and distribution boards which include the relays and control and alarm functions. HAUX-LIFE-SUPPORT designs, develops and constructs deep diving systems and wet bells of any size and for any depth according to the individual needs of the customers. We are specialized in mobile and compact plants including life-support-systems. Our systems are operated on research platforms, on crane barges, pontoons etc., in very cold regions as well as in tropical climate. One of our specialities is the containerization of our systems.

73

PROČ VŮBEC DĚLAT U LÉTAJÍCÍHO PERSONÁLU HYPOXICKÉ TESTY A DEMONSTRACE? MUDr. Petr DOŠEL Ústav leteckého zdravotnictví Praha ÚVOD Hypoxie je jedním z nejvážnějších potenciálních rizikových faktorů spojených s létáním. Negativně přímo ovlivňuje lidskou výkonnost a může vést k trvalému poškození zdraví, případně ke smrti nejen posádky letadla ale i cestujících. Je zásadním rizikem přímo ovlivňujícím bezpečnost létání. Třebaže se ochrana člověka proti hypoxii v leteckém provozu neustále zdokonaluje, nelze její riziko v nouzových situacích (např. ztráta těsnosti přetlakové kabiny letounu) nikdy zcela eliminovat. Proto je dobrá znalost příčin, projevů a ochrany před hypoxii u výkonných letců zcela nezbytná. Obzvláštní důležitost proto musí být, kromě teoretické přípravy, přikládána praktickým demonstracím individuálních projevů hypoxie. PRAXE Fundamentální nedostatky v teoretických znalostech a praktických zkušenostech (v důsledku nedostatečného letecko lékařského výcviku letové posádky) vedly k fatálnímu zakončení letu společnosti Helios na trase Larnaca – Praha. Při tomto letu (Flight 522) zahynulo u Athén dne 14.8.2005 v důsledku dekomprese přetlakové kabiny a následné hypoxie všech 121 osob na palubě letounu Boeing 737-300. Řetězec nehodových dějů, který vyústil v katastrofu, byl z hlavní příčiny zaviněn neznalostí a nezkušeností obou pilotů v problematice vlivu hypoxie na lidský organismus. TEORIE Třebaže je letecká doprava současnosti velmi sofistikovaným oborem vysoce zohledňujícím bezpečnost cestujících i posádky, zůstává trvale v platnosti skutečnost, že hypoxie patří do triády nejzávažnějších rizik ohrožujících člověka za letu (spolu s dekompresí a chladem). Hypoxie bez výjimky ohrožuje všechny osoby na palubě letounu. Hypoxie je stav, kdy se organismu jako celku nebo jeho jednotlivým částem nedostává dostatečného zásobení kyslíkem. Kompenzační reakce hypoxického stavu se dotýkají obou systémů podílejících se na transportu kyslíku do tkání – dýchacího i oběhového. V základě jsou reprezentovány jednak hyperventilací a jednak tachykardií a redistribucí krevního objemu. Dostatečný efekt kompenzačních reakcí na pokles parciálního tlaku kyslíku lze pozorovat až do výšky 4 000 m n. m. Nad touto hranicí se rozprostírá hypoxická zóna s nedostatečným efektem kompenzačních možností organismu která končí výškou 12 000 m n.m. Nad touto hranicí není volný pobyt člověka možný. Faktory ovlivňující odolnost jedince k hypoxii: ► Fyzikální charakteristika hypoxických podmínek: ► absolutní pokles atmosférického tlaku, ► gradient poklesu atmosférického tlaku, ► doba expozice. ► Přirozená odolnost vůči hypoxii (geneticky podmíněna). ► Fyzická zátěž. ► Teplota (chlad zvyšuje účinky hypoxie). 74

► ► ► ►

Zdravotní stav: ► dlouhodobý (ICHS, obstrukční plicní choroby apod.), ► aktuální (interkurentní onemocnění apod.). Léky, alkohol. Životospráva (odpočinek, únava fyzická i psychická, nedostatek spánku, negativní emoce apod.). Faktory mikroklimatu (vibrace, hluk).

KLINICKÝ OBRAZ Klinický obraz hypoxie se odvíjí od citlivosti jednotlivých typů lidské tkáně a orgánů k nedostatečnému zásobení organismu kyslíkem. Cílovým orgánem tedy bude především nervová tkáň (CNS, smyslové orgány apod.) a pracující svaly. Časné příznaky hypoxie: ► Poruchy vidění: ► narušení skotopického vidění, ► snížení zrakové ostrosti při slabém osvětlení, ► zhoršení kvality fotopického vidění, ► zúžení zorného pole, ► narušení hloubkového vidění. ► Psychomotorické funkce: ► zhoršená výkonnost při řešení nezvyklých úkolů, ► prodloužení reakční doby, ► zhoršení koordinace oko-ruka. ► Kognitivní funkce: ► zhoršení paměti. Rozvinuté příznaky hypoxie: ► změna osobnosti (pasivita, apatie, hypodynamie), ► euforie, zhoršení úsudku, ► porucha koordinace pohybu (ruka), ► zhoršení paměti (krátkodobá operační paměť, porucha výbavnosti), ► narušení autocenzury, ► porucha smyslového vnímání (zrak, sluch), ► hyperventilace, ► zhoršení kvality vědomí, ► ztráta vědomí, ► selhání dechových a oběhových funkcí - smrt. Doba užitečného vědomí: Doba užitečného vědomí je interval, který uplyne od redukce tenze kyslíku ve vdechovaném vzduchu do zhoršení psychofyziologické výkonnosti. Výška (ft/km)

Zátěž

Klid

18 000 (5,4)

20 min

30 min

25 000 (7,5)

2 min

3 min

30 000 (9)

45 s

75 s

45 000 (13,5)

12 s

20 s

56 000 (16,5)

12 s

12 s

75

DEMONSTRACE HYPOXIE Demonstraci a testování individuální odolnosti jedince vůči hypoxii je možno provést následujícími metodami: A. Metoda hypobarické hypoxie: Podstatou je expozice probanda sníženému atmosférickému tlaku v podtlakové komoře (obr.1). To vede ke snížení parciálního tlaku kyslíku a následným patofyziologickým mechanismům vedoucím ke klinickému obrazu hypoxie. Obr. 1 Komplex podtlakových komor ÚLZ Praha

Obvyklé profily simulované výšky se pohybují v rozmezí 16 500 ft / 5 000 m, 25 000 ft / 7 500 m (obr. 2) do 33 000 ft (10 000 m) s časovými expozicemi dle doby užitečného vědomí. Obr. 2: Profil standardní demonstrace hypoxie na výšce 7 500 m

DEMONSTRACE ÚČINKŮ HYPOXIE 25 000 ft

∆ 900 ft/s

kontrola barofunkce ∆ 160 ft/s

30 min preoxygenace

76

5 min hypoxie

18 000 ft

3 - 5 min hypoxie

∆ 100 ft/s 8 000 ft

B. Metoda normobarické hypoxie Podstatou je inhalace vzdušné směsi s nižším procentuálním obsahem kyslíku pod hodnotu 20,95% při normálním atmosférickém tlaku – tzv dýchání „chudé směsi“. K redukci podílu kyslíku ve vzduchu se využívají hypoxické generátory označované jako hypoxikátory (obr. 3). Pracují na principu molekulárního síta – tj. membrány umožňující prostup pouze molekulám definované velikosti. Obr. 3: Hypoxický generátor ÚLZ Praha

LÉČBA HYPOXIE I. Podání kyslíku - náležité koncentrace (21 až 100%) a náležitého parciálního tlaku (pO2 ≥96 torr), II. Snížení nadmořské výšky pod 4 000 m. OCHRANA PŘED HYPOXIÍ I. NESPECIFICKÁ ► Adaptace (kompenzace) ► Aklimatizace II. SPECIFICKÁ ► Přetlakové kabiny ► Individuální kyslíkové přístroje ► Přetlakové dýchání kyslíku.

LITERATURA

1. Rainford, D. J., Gradwell, D. P.: Ernsting´s Aviation Medicine. Fourth edition, Oxford University Press Inc., New York, USA, 2006, 864 p. 2. DeHart, R. L., Davis, J. R.: Aerospace Medicine, Third Edition, Lippincott, Williams and Wilkins, Philadelphia, USA, 2002, 702p. 3. Selection and Training Advances in Aviation, Advisory Group for Aerospace Research and Development Conference Proceedings 588, Aerospace Medical Panel Symposium, Prague, May, 2000. 4. Aerospace Physiology, 19th Air Force Study Guide/workbook P-V4A-A-AP-SW/s-V8N-C-CAP-SW (C2), USA, 964 p. 5. Vander, A. J., et al: Human Physiology. Fifth edition, Mc Graw –Hill Publishing Compa-ny, New York, USA, 1995, 678 p. 6. Berne, R. M., Levy, M. N.: Physiology. Fourth edition, Mosby, Toronto, Canada, 2004, 1129 p. 7. Trojan, S., a kolektiv: Lékařská fyziologie. Avicenum, 1994, 444 s. 8. Šulc, J.: Letecká fyziologie. Naše vojsko, Praha 1980, 278 s. 9. Bullock, J., Boyle, J., Wang, M. B.: Physiology. Third edition, William and Wilkins, Philadelphia, USA, 1995, 621 p.

77

Seznam autorů:

A

Adamík Z.21

B

Brychtová P.21

D

Došel P.39,74

G

Grünitz R.71

H

Hájek M.12,21,40,45, Havelka P.21, Hrnčíř E.37

CH

Chmelař D.40,45

K

Koliba M.12, Kočendová A.21, Kneidlová M.37, Kis Pisti Š.45, Klečka L.45

M

Mayer O.7, Matějovský J.8, Malíková A.21, Macura P.63,64

N

Nováková B.7, Nedbálková M.8, Němcová P. 21, Najmanová V.35, Němec I.45

O

Oniščenko B.39

P

Přibíková V. 21, Pudil R.63,64

S

Svoboda J.35, Svobodová K.35, Sázel M.65

T

Tichavská J.21

V

Vitoušková A.35

Z

Zapletalová J.8, Zábranský F.21, Zub D.35

78

XIX. KONGRES ČESKÉ SPOLEČNOSTI HYPERBARICKÉ A LETECKÉ MEDICÍNY

KRÁLOVÉHRADECKÝ KRAJ

se koná pod záštitou Královéhradeckého kraje

Partneři konference Trávník s.r.o. Egis a.s. Zentiva a.s., KovoS Dvořák s.r.o. LINET s.r.o. Abbott a.s. Euron s.r.o.

Mediální partner Nakladatelství GEUM

Tisk X-MEDIA

Grafická úprava Jiří Gruner

79

Poznámky

........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ....................................................................................................................... ....................................................................................................................... ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ......................................................................................................................... ........................................................................................................................ ......................................................................................................................... 80