Hæmodynamik og inotropi Vejledning gældende for afd 4141 og FT 3043, Rigshospitalet
Version 1 Februar 2013 Udarbejdet af Finn Møller Pedersen
2
Hæmodynamik og inotropi
Indholdsfortegnelse Indholdsfortegnelse........................................................................................................................................... 2 Forkortelser og definitioner .............................................................................................................................. 3 Hæmodynamik .................................................................................................................................................. 4 Ejection fraction (EF) ......................................................................................................................................... 5 Inotropika - inddeling ........................................................................................................................................ 6 Sympatomimetika.............................................................................................................................................. 6 Virkning på sympatikusreceptorer ................................................................................................................ 7 Effekt af sympatikusstimulation .................................................................................................................... 7 Dosering og hæmodynamisk effekter ........................................................................................................... 8 Fosfor diesterase hæmmere (PDE-hæmmere)................................................................................................ 10 Milrinon (Corotrop ®) .................................................................................................................................. 10 Calcium sensitizers .......................................................................................................................................... 10 Levosimendan (Simdax®)............................................................................................................................. 10 Na+-K+-ATPase hæmmere ................................................................................................................................ 11 Digoxin ......................................................................................................................................................... 11 Vasodilatatorer ................................................................................................................................................ 12 Specifikke tilstande .......................................................................................................................................... 14 Mitralinsufficiens (MI) ................................................................................................................................. 14 Aortastenose (AS) ........................................................................................................................................ 15 Højresidig dysfunktion/svigt ........................................................................................................................ 15 Hjertetransplantation .................................................................................................................................. 16 Valg af inotropika ved Low cardiac output syndrome (LCOS) postoperativt .................................................. 16 Algoritme ved Low cardiac output syndrome ................................................................................................. 17 Algoritme ved LV-dysfunktion/svigt ................................................................................................................ 18 Algoritme ved RV-dysfunktion/svigt................................................................................................................ 19 Referencer ....................................................................................................................................................... 20 Referencer (Levosimendan) ............................................................................................................................ 21
[2]
3
Hæmodynamik og inotropi
Forkortelser og definitioner HR (Heart rate) =
Hjertefrekvens (min-1)
SV (Slagvolumen) =
Den mængde blod, der pumpes ud ved hver kontraktion = EDV ÷ ESV (50-100 ml)
CO (Cardiac Output) =
SV (ml) • HR (min÷1)
CI (Cardiac Index) =
Hjertets minutvolumen indekseret (l/min/m2); CO (l/min) BSA (m2)
MAP
Middel arterie tryk
MPAP (PAMP)
Middel pulmonal arterie tryk (10-22 mmHg)
CVP (Central venous pressure)
Central venøst tryk
(0-8 mmHg)
LAP (Left atrial pressure)
Venstre atriums tryk
(6-12 mmHg)
PCWP (Pulmonary capillary wedge pressure)
Pulmonalt indkilingstryk
(6-12 mmHg)
EDPAP (End Diastolic Pulmonary Artery Pressure)
Slutdiastolisk pulmonal tryk
RV (right ventricle) LV (left ventricle)
Højre ventrikel Venstre ventrikel
EDV (End-diastolisk volumen) ESV (End-systolisk volumen)
Slut-diastolisk volumen (fyldning før kontraktion) Slut-systolisk volumen (fyldning efter kontraktion)
(65-95 mmHg)
LVEDP (Left ventricular end-diastolic pressure) Venstre ventrikels slutdiastoliske tryk LVEDV (Left ventricular end-diastolic volume) Venstre ventrikels slutdiastoliske volumen EF (Ejection fraction) =
EDV ÷ ESV EDV
SVR (Systemisk vaskulær resistance)
(MAP ÷ CVP) 80 CO (MPAP ÷ PCWP) 80 CO
( 900-1500 dynseccm÷5)
MPAP ÷ LAP (PCWP)
(5 - 10 mmHg)
PVR (Pulmonal vaskulær resistance) TPG (Transpulmonal gradient)
[3]
=
SV EDV
(normalt 55-75 %)
(50-150 dynseccm÷5)
4
Hæmodynamik og inotropi
Hæmodynamik Hæmodynamik er læren om blodets strømning, tryk og pulséren. Der er normalt et vel afstemt forhold i mellem hjertets fyldning, -frekvens og kontraktilitet samt karrenes tonus. Cardiac output er produktet af slagvolumen og hjertefrekvens. Slagvolumen afhænger af preload, afterload og kontraktilitet. Se fig 1. Preload (førbelastning) er graden af ”strækning af muskelfibrene” forud for en kontraktion. Det tilhørende volumen kaldes slutdiastolisk volumen (EDV). En øgning i EDV vil, via Starling’s lov, medføre et øget slagvolumen indtil fibrene ”overstrækkes” og slagvolumen falder. Se figur 1. I daglig klinisk brug anvender vi CVP og PCWP/LAP som surrogat mål for preload. Imidlertid er der ikke en liniær relation imellem volumen og tryk, hvorfor disse tryk ikke er fyldestgørende som mål for fyldningsgraden.
Fig.1
Afterload (efterbelastning) defineres ved Vægspændingen (”Wall stress”) under systolen, der igen bestemmes af modstanden mod blodets uddrivelse (trykket i aorta) samt ventriklens geometri Pxr Vægspændingen = --------v
P = Systolisk tryk i ventriklen r = radius af ventriklen v = tykkelsen af myokardiet
En øgning af trykket i aorta, vil øge det arbejde ventriklen skal præstere for at uddrive blodet (øget afterload).
[4]
5
Hæmodynamik og inotropi Kontraktilitet er forkortningshastigheden af muskelfibrene. Afhænger af den intracellulære calciumkoncentration, der overvejende reguleres via sympatikustonus samt cirkulerende adrenalin og er uafhængig af ændringer i preload og afterload.
Ejection fraction (EF) Ejection fraction er andelen af det diastoliske volumen, der pumpes ud ved hver kontraktion. EF =
EDV ÷ ESV EDV
=
SV EDV
(normalt 55-75 %)
Eks:
Normal hjertefunktion
Kronisk hjerteinsufficiens
SV = 60 ml
SV = 60 ml
EDV = 100 ml
EDV = 300 ml
EF = 60 %
EF = 20 %
Eksemplet illustrerer, at en patient med kronisk kompenseret hjerteinsufficiens og nedsat EF, opretholder et normalt slagvolumen og dermed sufficient cirkulation som følge af et øget slutdiastoliske volumen.
[5]
6
Hæmodynamik og inotropi
Inotropika - inddeling Inotropika kan klassificeres efter 1. Virkningsmåde I. Sympatikusstimulerende (sympatomimetika) II. Fosfor-diesterase-hæmmere (PDE-hæmmere) III. Calcium-sensitizers IV. Na+-K+-ATPase hæmmere 2. Effekt I. inopressorer II. inodilatatorer
Sympatomimetika Klassifikation 1. Struktur I. Katekolaminer i Endogene (dopamin, adrenalin, noradrenalin) ii Syntetiske (dobutamin, isoprenalin) II. Nonkatekolaminer (efedrin, metaoxedrin) 2. Virkning I. Direkte virkende (adrenalin, dopamin, noradrenalin, isoprenalin, metaoxedrin) II. Indirekte virkende (dopamin, efedrin) Virkningsmekanisme Kardiovaskulære β1-receptorer findes i hjertet og stimulation øger dannelsen af intracellulært cAMP, der øger calciuminflux og dermed kontraktiliteten (positiv inotrop effekt); se fig. 2. Sympatomimetika øger myokardiets iltforbrug. Ydermere øges hjertefrekvensen (positiv kronotrop effekt), - impulsoverledningen (positiv dromotrop effekt) og - automaticiteten (positiv bathmotrop effekt). β2-receptorer findes i glat muskulatur. Stimulation medfører vasodilatation. α1-receptor findes i glat muskulatur. Stimulation medfører vasokonstriktion α2-receptor stimulation medfører vasodilatation via præ-synaptisk hæmning af noradrenalin afgivelsen. Metabolisering Katekolaminer Virkningsvarigheden er kort 1-2 min. De nedbrydes ved hjælp af Mono-Amin-Oxidase (MAO) og CatecholO-Methyl-Transferase (COMT), der findes i den synaptiske kløft. Er således uafhængig af lever- og nyrefunktion. Nonkatekolaminer Virkningsvarigheden noget længere. Omsættes overvejdende ved hjælp af MAO.
[6]
7
Hæmodynamik og inotropi
Virkning på sympatikusreceptorer Dosis (µg/kg/min)
α1
β1
β2
DA *
<3 3-10 > 10
(+) ++ ++
+
+ ++
(+) ++ ++
2-20
(+)
++
+
Adrenalin
0,01-0,03 0,04-0,10 > 0,10
++ +++
++ +++ +++
++ +++ +++
Noradrenlin
0,01-1,0
+++
++
Isoprenalin
0,01-0,5
Dopamin
Dobutamin
+++
+++
*DA = dopaminerge receptorer
Effekt af sympatikusstimulation Receptor
α1
α2
Lokalisation
Virkning
Systemiske arterioler Abdominale viscera Hud Skeletmuskel Vener Pulmonale arterioler
Vasokonstriktion
Præ- og postsynaptiske nerveterminaler CNS
Vasodilatation Sedation, analgesi, nedsat sympatikus tonus
Hjertet
Øget kontraktilitet (inotropi) Øget hjertefrekvens (kronotropi) Øget impulsoverledning (dromotropi) Øget automacitet (bathmotropi)
β1
β2
Vener Pulmonale arterioler Systemiske arterioler Abdominale viscera Koronar kar Skeletmuskel
Vasodilatation
[7]
8
Hæmodynamik og inotropi
Dosering og hæmodynamisk effekter Dopamin 1. Direkte- og indirekte virkende via afgivelse af noradrenalin fra nerveterminaler. Øger myokardiet iltforbrug. 2. I lav dosering ses øget diurese, men ingen effekt på udvikling af evt nyreinsufficiens [8] 3. Virkningsvarighed 1-2 min. Ingen dosisændring ved nedsat nyrefunktion ≤ 3 µg/kg/min 3-10 µg/kg/min > 10 µg/kg/min
(≤ 3 ml/time) (3-10 ml/time) (> 10 ml/time)
δ1 1 = 2 > > 1 = 2
diurese CO CO →↓
HR HR
SVR → SVR
PCWP→ PCWP
Adrenalin 1. Direkte virkende. Øger myokardiet iltforbrug. 2. I lav dosering udløser adrenalin mindre takykardi sammenlignet med dopamin og dobutamin i ækvipotente doser. 3. Virkningsvarighed 1-2 min. Ingen dosisændring ved nedsat nyrefunktion. 0,01-0,03 g/kg/min (1-3 ml/time) 1 = 2 > 0,04-0,1 g/kg/min (4-10 ml/time) 1 = 2 = > 0,1 g/kg/min (> 10 ml/time) > 1 = 2
CO CO CO
HR → HR HR
PCWP SVR PCWP SVR PCWP SVR
Noradrenalin 1. Direkte virkende. Øger myokardiet iltforbrug. 2. Virkningsvarighed 1-2 min. Ingen dosisændring ved nedsat nyrefunktion. 0,01-1,0 µg/kg/min (1-100 ml/time)
> 1
CO HR PCWP SVR
Dobutamin (Dobutrex®) 1. Direkte virkende. Øger myokardiet iltforbrug. 2. Systemisk- og pulmonal vasodilaterende. Mindsker tilløbstrykkene. 3. Virkningsvarighed 1- 2 min. Ingen dosisændring ved nedsat nyrefunktion. 2-20 µg/kg/min (1-20 ml/time) →
1 > 2 > ()
CO HR
PCWP
SVR
Isoprenalin 1. Direkte virkende. Øger myokardiet iltforbrug. 2. Systemisk- og pulmonal vasodilaterende. Mindsker tilløbtrykkene. Takykardi. Den udtalte systemiske vasodilation og samtidig takykardi kan medføre iskæmi. 3. Virkningsvarighed 1-2 min. Ingen dosisændring ved nedsat nyrefunktion. 0,01-0,05 µg/kg/min (1-5 ml/time) → 1 = 2
→
[8]
CO HR
PCWP
SVR
9
Hæmodynamik og inotropi Metaboliske effekter af sympatomimetika β2-receptor stimulation forårsager en række betydende metaboliske effekter 1. Øget lipolyse 2. Øget glykolyse og glykogenolyse medfører stigning i blod glukose 3. Nedsat insulin afgivelse 4. Hypokaliæmi 5. Lactacidose. Flere undersøgelser har vist at adrenalin mindsker splanknicus perfusionen, sænker pHi (pH i ventrikelmucosa), øger s-laktat og øger blod glukose. Samme ændringer ses ikke/eller i meget mindre grad ved dopamin, dobutamin eller Noradrenalin. Stigningen i s-laktat er forbigående (svinder indenfor 1 døgn) og synes ikke ledsaget af en dårlig prognose som laktacidose udløst af kardiogent shock.
Sympatomimetika Digoxin
Milrinon
Fig.2
[9]
10
Hæmodynamik og inotropi
Fosfor diesterase hæmmere (PDE-hæmmere) Milrinon (Corotrop ®) 1. Virker positiv inotropt via en hæmning af enzymet fosfordiesterase (PDE). I myokardiets celler nedbrydes cAMP til inaktive metabolitter ved hjælp af PDE. Gennem en hæmning af PDE, opretholdes virkningen af cAMP (øget calcium-influx og dermed øget kontraktilitet). Se figur 2. 2. Øger ikke (eller kun lidt) myokardiets iltforbrug. 3. Positiv lusitrop effekt (øget diastolisk relaksation). 4. Virker systemisk- og pulmonalt vasodilaterende som følge af en hæmning af cAMP i karrene. Mindsker tilløbstrykkene. 5. Halveringstid 30-60 min. Udskilles renalt og undergår tubulær sekretion. 6. Ved nyreinsufficiens stærkt forlænget halveringstid ≈ 20 timer. Dosis reduktion ved nedsat nyrefunktion/CRRT behandling. 7. Dosering: Bolus 25-50 µg/kg over 10-20 minutter, efterfulgt af vedligeholdelsesdosis 0,1- 0,5 µg/kg/min (1-5 ml/time). Bolus anvendes normalt ikke til patienter, der opstarter behandling på intensiv. 8. Hæmodynamisk effekter: CO HR PCWP SVR
Calcium sensitizers Levosimendan (Simdax®) 1. Virker positiv inotropt via calcium sensitization. Dette bevirker en øget kontraktilitet ved et uændret calcium indhold i cellen. 2. Øger ikke myokardiets iltforbrug og er ikke arytmogent. 3. Positiv lusitrop effekt. 4. Virker systemisk og pulmonalt vasodilaterende via en aktivering af ATP-følsomme kalium kanaler i glat muskulatur. Mindsker tilløbstrykkene. 5. Stimulation af disse ATP-følsomme kalium kanaler i myocytterne virker tillige prækonditionerende og beskytter myokardiet mod iskæmi. Kliniske undersøgelser bekræfter en gavnlig effekt målt på reduktion i postoperativt enzymudslip. 6. Halveringstid ca.60 min. Metaboliseres fuldstændigt i leveren. Omkring 5 % metaboliseres til OR-1896, en aktiv metabolit, der i sig selv er positiv inotropt virkende og har en halveringstid på ca. 80 timer. De hæmodynamiske effekter efter 24 timer infusion af levosimendan holder sig således i 7-9 dage som følge af denne aktive metabolit. Ved nedsat nyrefunktion forlænges halveringstiden af den aktive metabolit (Levosimendan bør, uanset nyrefunktion, ikke gives udover 24 timer). 7. Dosering: Bolus 12-24 µg/kg over 1 time efterfulgt af vedligeholdelsesdosis 0,1-0,2 µg/kg/min i max 24 timer. Bolus anvendes normalt ikke til patienter, der opstarter behandling på intensiv. En meta-analyse finder mindsket mortalitet, hvis man undlader bolus og holder dosis ≤ 0,1 µg/kg/min. 8. Hæmodynamisk effekter: CO HR PCWP SVR
[10]
11
Hæmodynamik og inotropi
Na+-K+-ATPase hæmmere Digoxin 1. Virker positivt inotropt via en hæmning af Na-K-pumpen (se fig.2). Hæmningen medfører, sekundært til en Na+-Ca++ udveksling, en øgning i intracellulært calcium og dermed en øgning i kontraktilitet. 2. Hæmmer overledningen i A-V knuden og øger refraktær perioden. 3. Halveringstid 36-48 timer. Udskilles overvejende renalt. 4. Normal dosering: I. Mætningsdosis: 15-20 µg/kg p.o. (10-15 µg/kg hos ældre). Ved iv-indgift reduceres doserne med 20-25 %. II. Vedligeholdelsesdosering typisk 0,125-0,25 mg p.o. dagligt ved normal nyrefunktion. Dosisreduktion ved nedsat nyrefunktion. Monitoreres ved hjælp af s-digoxin.
[11]
12
Hæmodynamik og inotropi
Vasodilatatorer Nitroglycerin (NTG) 1. Virker direkte vasodilaterende 2. Plasmahalveringstid 1-4 min. 3. Dosering: 0,2 -5,0 µg/kg/min (2 - 50 ml/time) I. Ved lave infusionshastigheder( < 2 µg/kg/min (< 20 ml/time)) ses overvejende venodilatation, medførende fald i fyldningstryk og -volumen (mindsket preload) II. Ved højere infusionshastigheder tillige pulmonal- og systemisk vasodilatation (afterload reduktion) 4. Hæmodynamiske effekter I. Øgning i slagvolumen II. Mindskning af vægspænding og dermed ilt forbrug III. Øget perfusion af subendokardium IV. Opretholdelse af koronare perfusion 5. Indikationer I. Lavere infusionshastigheder i Myokardie iskæmi ii Forebyggelse/behandling af spasmer i fri radialis-graft iii Kardielt svigt med/uden lungeødem iv Pulmonal hypertension II. Højere infusionshastigheder i Hypertension 6. Bivirkninger/ulemper I. Fald i SaO2 på grund af mindsket/ophævet Hypoksisk Pulmonal Vasokonstriktion (HPV) II. Udvikling af takyfylaksi, hvilket begrænser anvendelse i længere tid
Nitroprussid (Nipride®) 1. Virker direkte vasodilaterende 2. Hurtigt indsættende virkning. Virkningsvarighed 1-2 min. Nedbrydes i leveren til thiocyanat, der udskilles renalt. 3. Dosering: 0,1-5,0 µg/kg/min (1-50 ml/time) I.
Længerevarende behandling med doser > 2 µg/kg/min (> 20 ml/time) bør undgås på grund af risiko for cyanid intoksikation.
4. Indikationer I. Perioperativ hypertension II. Hjerteinsufficiens med forhøjet SVR III. Afterload reduktion – før, under og efter kirurgi i Mitralinsufficiens ii Aortainsufficiens iii Ventrikelseptumdefekt
[12]
13
Hæmodynamik og inotropi 5. Bivirkninger I. Koronar steal fænomén II. Refleks takykardi III. Fald i SaO2 på grund af mindsket/ophævet HPV 6. Cyanid/thiocyanat forgiftning: I. Ses kun ved dosering > 2 mikrog/kg/min, ved langvarig brug eller ved lever- og nyreinsufficiens. Kendetegnes ved en afkobling af den aerobe metabolisme medførende laktacidose. Der ses samtidig høj SvO2, da vævene ikke kan udnytte ilt. Klinisk ses kvalme, sløvhed, disorientation og kramper. Desuden kan ses methæmoglobinæmi på grund af cyanids binding til hæmoglobin. II. Klinisk relevant methæmoglobinæmi ses kun ved dosering > 10 µg/kg/min eller langvarigt brug og er i øvrigt hurtig reversibel. Ved betydende methæmoglobinæmi kan man forsøge behandling med methylenblåt 1-2 mg/kg givet i.v. over 3-5 minutter. Forsigtighed ved samtidig cyanid forgiftning. Dialyse ikke effektiv.
Prostacyklin (Flolan®) 1. Virker vasodilaterende. Hæmmer trombocyt aggregation. 2. Kort virkningsvarighed. Kan administreres kontinuerligt iv / kontinuerligt som inhalation 3. Dosering: I. IV: 5-40 ng/kg/min iv II. Inhalation: 5-50 ng/kg/min som kontinuerlig inhalation 4. Indikation I. Pulmonal hypertension II. Antikoagulation, hvor heparin er kontraindiceret. 5. Bivirkninger I. Fald i SaO2 på grund af mindsket/ophævet HPV II. Hypotension
Nitric Oxid (NO) 1. Administreres ved inhalation. Virker vasodilaterende via ventilerede alveoler. Medfører I. Fald i PVR (og ofte øgning i CO ved uændret pulmonaltryk) II. Mindsket shuntning pga optimering af ventilation/perfusion og dermed stigning i SaO2 2. Kort virkningsvarighed. Inaktiveres ved binding til hæmoglobin under dannelse af methæmoglobin. 3. Dosering: 5-40 (80) ppm ved pulmonal hypertension. 4. Indikationer I. Hypoxæmi II. Pulmonal hypertension 5. Monitorering: I. Methæmoglobin (< 2 %) II. NO2 (< 1 ppm)
[13]
14
Hæmodynamik og inotropi
Specifikke tilstande Mitralinsufficiens (MI) Patofysiologi præoperativ 1. Kendetegnes ved I. Lav-modstand udløb til venstre atrium II. Høj-modstand udløb til aorta 2. Graden af regurgitation (tilbageløb) bestemmes af I. størrelsen af mitralostiet II. længden af systolen III. trykgradienten mellem venstre atrium og -ventrikel. 3. Ved lettere grader af MI ses udvikling af venstresidig hypertrofi + dilatation. Et øget SV opretholder forward CO (volumenarbejde). Dilatation af venstre atrium og +/- atrieflimren 4. Ved sværere grader af MI ses tiltagende dilatation af venstre atrium med stigende LAP og PAMP. Faldende forward CO. Eventuelt højresidigt svigt. Fysiologi postoperativ 1. Kompetent klap medfører I. Elimination af lav-modstand udløb til venstre atrium II. Ikke længere behov for øget SV III. Venstre ventrikel går fra volumenarbejde til overvejende trykarbejde Hæmodynamiske mål – postoperativt 1. Opretholde SR. 2. Ved HR < 80 min-1, da evt. AAI-pace til 80-100 min-1 med henblik på at mindske længden af diastolen og dermed fyldningsgraden af venstre ventrikel – obs samtidig iskæmisk hjertesygdom. 3. Ved AF holde HR < 100 ved hjælp af cordarone og evt digoxin (husk at kontrollere pace-elektroder). Evt DVI-/VVI-pace 4. Undgå excessiv øgning i preload - LAP / PCWP ≤ 15 mmHg 5. LV afterload reduktion - især ved systolisk dysfunktion I. Nitroprussid; initialt 0,1-0,3 µg/kg/min (1-3 ml/min) titreret til effekt 6. Inotropi I. Dobutamin 3-10 µg/kg/min eller Adrenalin 0,01-0,03 (0,05) µg/kg/min II. Levosimendan 0,1-0,2 µg/kg/min ± pace eller Milrinon 0,1-0,5 µg/kg/min ± pace 7. Undgå stigning i PVR og dermed RV-svigt Opretholde normocapni PEEP ≤ 10 cm H2O Inotropi Afterload reduktion af RV (NO)
[14]
15
Hæmodynamik og inotropi
Aortastenose (AS) Patofysiologi præoperativ 1. Mild stenose I. Asymptomatisk, kompenseret II. Stigende trykgradient med udvikling af LV hypertrofi 2. Moderat stenose I. LV hypertrofi + dilatation II. Øget O2-forbrug/nedsat O2-tilførsel pga hypertrofisk myokardium; eventuelt nedsat EF 3. Kritisk stenose I. Preload reserve opbrugt. II. Nedsat EF, stigende LAP med lungestase/-ødem og ultimativt RV- svigt Hæmodynamiske mål - postoperativt 1. Opretholde SR. Atriale systole bidrager med ca. 30 % af LVEDV 2. Undgå øgning i HR af hensyn til koronarperfusionen (obs subendokardiel iskæmi) 3. Opretholde/optimere preload → PCWP 12-15 mmHg (op til 18 mmHg pga nedsat LV compliance) 4. Opretholde diastolisk blodtryk af hensyn til koronarperfusionen I. Noradrenalin 0,01-0,2 µg/kg/min 5. Ved behov for inotropi er følgende af betydning I. Undgå øgning i HR II. Positiv lusitrop effekt (øget diastolisk relaksation) Kan opnås med i Levosimendan 0,1-0,2 µg/kg/min eller ii Milrinon 0,1-0,5 µg/kg/min Med begge stoffer kan man β-blokere en eventuel for hurtig hjertefrekvens/takykardi og fortsat have en positiv inotrop virkning pga alternative virkningsmekanismer
Højresidig dysfunktion/svigt
Kan forårsages af højresidigt myokardieinfarkt eller være sekundært til pulmonal hypertension. Hvis årsagen til pulmonal hypertension er venstresidig svigt, da behandle dette. Højre ventrikel er generelt meget preload sensitiv, hvilket accentueres i forbindelse med infarkt. Nitroglycerin/Prostacyklin iv bør ikke anvendes tll patienter med RV-infarkt, da disse mindsker preload og derved forværrer en eventuel hypotension. I stedet kan anvendes NO/prostacyklin som inhalation, da de aflaster RV uden at mindske preload.
Behandlingen involverer 1. Opretholde adækvat preload 2. Opretholde tilstrækkeligt perfusionstryk til højre ventrikel I. Noradrenalin 0,01-0,2 µg/kg/min 3. Mindske RV afterload I. Nitric Oxid 5-40 (80) ppm / Prostacyklin 5-50 ng/kg/min som kontinuerlig inhalation II. Nitroglycerin 0,2-2 µg/kg/min 4. Øge RV kontraktilitet I. Milrinon 0,1-0,5 µg/kg/min eller Levosimendan 0,1-0,2 µg/kg/min II. Adrenalin 0,01-0,03 (0,05) µg/kg/min [15]
16
Hæmodynamik og inotropi
Hjertetransplantation Patofysiologi Den tilgrundlæggende årsag til hjerte transplantation er oftest LV-svigt med sekundær pulmonal hypertension. Indsættelse af donor hjerte, der er vant til normale tryk i lungekredsløbet, medfører ofte postoperativ dysfunktion/svigt af højre ventrikel. Grundet denervation er direkte sympatikusstimulation ikke muligt. Respons på baroreceptor stimulation er derfor afhængig af dannelsen af cirkulerende catecholaminer. Hæmodynamiske mål - postoperativt Behandlingen retter sig i den postoperative fase primært imod understøttelse/aflastning af højre ventrikel. 1. CVP 10-15 mmHg 2. HR 90-110 min-1 I. Isoprenalin 0,01-0,05 µg/kg/min II. A-pace 3. Opretholde tilstrækkeligt perfusionstryk til højre ventrikel I. Noradrenalin 0,01-0,2 µg/kg/min 4. Mindske RV afterload I. Nitric Oxid 5-40 (80) ppm / Prostacyklin 5-50 ng/kg/min som kontinuerlig inhalation II. Nitroglycerin 0,2-2 µg/kg/min 5. Øge RV kontraktilitet I. Milrinon 0,1-0,5 µg/kg/min eller Levosimendan 0,1-0,2 µg/kg/min II. Adrenalin 0,01-0,03 (0,05) µg/kg/min
Valg af inotropika ved Low cardiac output syndrome (LCOS) postoperativt 1. Akutte setting, hvor umiddelbar reetablering af cirkulation og blodtryk er målet. Adrenalin og/eller noradrenalin er førstevalg i disse situationer. 2. Subakutte setting/definitiv behandling: I. Ved LV-svigt på iskæmisk baggrund anbefales Levosimendan pga i Ingen øgning i O2-forbrug eller HR ii Farmakologisk prækonditionering via ATP-følsomme Kalium-kanaler (beskytter myokardiet mod iskæmi) II. Ved LV-svigt på baggrund af MI kan vælges Dobutrex/lav dosis adrenalin ved ønske om øgning i HR - alternativt anvendes Milrinon / Levosimendan ± AAI-pace. III. Ved LV-svigt på baggrund af stunned myokardium (typisk Aortastenose patienter med LVhypertrofi), har Levosimendan en teoretisk fordel fremfor Milrinon (ingen øgning i O2-forbrug eller HR). Begge stoffer virker positivt lusitropt (øget diastolisk relaksation).
[16]
17
Hæmodynamik og inotropi
Algoritme ved Low cardiac output syndrome CI < 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 < 0,55 (og SaO2 > 95)
Udeluk ekstrakardielle årsager (tamponade, pneumothorax)
CVP < 8 mmHg LAP (PCWP) < 10 mmHg
CVP > LAP (PCWP)
RV-dysfunktion/svigt se algoritme
Volumen optimering Hct ≈ 28-30
CVP 8-12 mmHg LAP (PCWP) 12-15 (AS* ≤ 18) mmHg
LAP (PCWP) > 15 mmHg (undtaget AS*)
CI < 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 < 0,55 (og SaO2 > 95) LAP (PCWP) 12-15 (AS* ≤ 18) mmHg
-1
+/- AAI-/DDD-pace 80-100 min
Målværdier CI ≥ 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 > 0,60 (og SaO2 > 0,95) CVP 8-12 mmHg LAP (PCWP) 12-15 (AS* ≤ 18) mmHg MAP > 65 mmHg TD > 0,5 ml/kg/time s-Laktat < 3 mmol/l
*AS = Aortastenose I stedet for LAP (PCWP), kan anvendes EDPAP ÷ 3 (forudsat normalt pulmonaltryk)
[17]
LV-dysfunktion/svigt se algoritme
18
Hæmodynamik og inotropi
Algoritme ved LV-dysfunktion/svigt CI < 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 < 0,55 (og SaO2 > 95) LAP (PCWP) > 15 (AS* > 18) mmHg
MAP > 75-85 mmHg
MAP > 65 mmHg
MAP < 55-60 mmHg
Nitroglycerin 0,2 - 2 µg/kg/min
1. Noradrenalin 2. Dopamin
CI < 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 < 0,55 (og SaO2 > 95) LAP (PCWP) 12- 15 (AS* ≤ 18) mmHg
CI < 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 < 0,55 (og SaO2 > 95) MAP > 65
1. Levosimendan/Milrinon/Dobutamin ± Noradrenalin 2. Adrenalin
Målværdier CI ≥ 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 > 0,60 (og SaO2 > 0,95) CVP 8-12 mmHg LAP (PCWP) 12-15 (AS* ≤ 18) mmHg MAP > 65 mmHg TD > 0,5 ml/kg/time s-laktat < 3 mmol/l
*AS = Aortastenose I stedet for LAP (PCWP), kan anvendes EDPAP ÷ 3 (forudsat normal pulmonaltryk)
[18]
19
Hæmodynamik og inotropi
Algoritme ved RV-dysfunktion/svigt CI < 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 < 0,55 (og SaO2 > 95) CVP > LAP (PCWP)
CVP < 12 mmHg
CVP > 15 mmHg
Volumen optimering Hct ≈ 28-30 CVP 12-15 mmHg
CVP > 15 mmHg + RV-infarkt
Volumen optimering Hct ≈ 28-30 CVP ≤ 18 mmHg
MAP < 65 mmHg
MAP > 75 mmHg
1. Levosimendan/Milrinon/Dobutamin ± Noradrenalin 2. Adrenalin
Levosimendan /Milrinon/Dobutamin ± NTG (ikke ved RV-infarkt)
Ved Pulmonal hypertension samt PAMP > ⅔ MAP 1. NO 2. Prostacyklin inhalation
Ved Pulmonal hypertension samt PAMP > ⅔ MAP 1. NO 2. Prostacyklin inhalation
Målværdier CI ≥ 2,0 l/m2/min og/eller SvO2 > 0,60 (og SaO2 > 0,95) LAP (PCWP) > CVP LAP (PCWP) 12-15 mmHg MAP > 65 mmHg TD > 0,5 ml/kg/time s-laktat < 3 mmol/l I stedet for LAP (PCWP), kan anvendes EDPAP ÷ 3 (forudsat normal pulmonaltryk)
[19]
20
Hæmodynamik og inotropi
Referencer 1. Sidebotham, D et al: Cardiothoracic Critical Care. Butterworth-Heinemann, Philidelphia 2007. 2. Jermias, A & Brown, DL: Cardiac intensive care. Saunders elsevier, Philadelphia 2010. 3. Griffin MJ, Hines RL: Management of perioperative ventricular dysfunction. J.Cardiothorac.Vasc.Anesth. 2001; 15: 90-106 4. DiNardo, JA : Anesthesia for valve replacement in patiens with acquired valvular heart disease,in Anesthesia for cardiac surgery. 2nd ed. Appleton & Lange 1998. 5. Carl M et al: S3 guidelines for intensive care in cardiac surgery patients: Hemodynamic monitoring and cardiocirculatory system. Ger Med Sci 2010;8:Doc 12. DOI: 10.3205/000101 6. ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2008. Eur Heart J 2008;29:2388-2442. 7. Day NP, Phu NH, Bethell DP, Mai NT, Chau TT, Hien TT, White NJ: The effects of dopamine and adrenaline infusions on acid-base balance and systemic haemodynamics in severe infection. Lancet 1996; 348: 219-23 8. Totaro RJ, Raper RF: Epinephrine-induced lactic acidosis following cardiopulmonary bypass. Crit Care Med. 1997; 25: 1693-9 9. Levy B, Bollaert PE, Charpentier C, Nace L, Audibert G, Bauer P, Nabet P, Larcan A: Comparison of norepinephrine and dobutamine to epinephrine for hemodynamics, lactate metabolism, and gastric tonometric variables in septic shock: a prospective, randomized study. Intensive Care Med. 1997; 23: 282-7 10. De Backer D, Creteur J, Silva E, Vincent JL: Effects of dopamine, norepinephrine, and epinephrine on the splanchnic circulation in septic shock: which is best? Crit Care Med. 2003; 31: 1659-67 11. Bellomo R, Chapman M, Finfer S, Hickling K, Myburgh J: Low-dose dopamine in patients with early renal dysfunction: a placebo-controlled randomised trial. Australian and New Zealand Intensive Care Society (ANZICS) Clinical Trials Group. Lancet 2000; 356: 2139-43 12. Martin C, Papazian L, Perrin G, Saux P, Gouin F. Norepinephrine or dopamine for the treatment of hyperdynamic septic shock ? Chest 1993;103:1826. 13. Martin C, Viviand X, Leone M, Thirion X: Effect of norepinephrine on the outcome of septic shock. Crit Care Med. 2000; 28: 2758-65. 14. De Backer D, Biston P, Devriendt J, Madl C, Chochrad D, Aldecoa C, Brasseur A, Defrance P, Gottignies P, Vincent JL: Comparison of dopamine and norepinephrine in the treatment of shock. N.Engl.J.Med. 2010; 362: 779-89. 15. Felker GM, Benza RL, Chandler AB, Leimberger JD, Cuffe MS, Califf RM, Gheorghiade M, O'Connor CM: Heart failure etiology and response to milrinone in decompensated heart failure: results from the OPTIME-CHF study. J.Am.Coll.Cardiol. 2003; 41: 997-1003. 16. Taniguchi T, Shibata K, Saito S, Matsumoto H, Okeie K: Pharmacokinetics of milrinone in patients with congestive heart failure during continuous venovenous hemofiltration. Intensive Care Med. 2000; 26: 1089-93
[20]
21
Hæmodynamik og inotropi
Referencer (Levosimendan) 17. Follath F, Cleland JG, Just H, Papp JG, Scholz H, Peuhkurinen K, Harjola VP, Mitrovic V, Abdalla M, Sandell EP, Lehtonen L: Efficacy and safety of intravenous levosimendan compared with dobutamine in severe low-output heart failure (the LIDO study): a randomised double-blind trial. Lancet 2002; 360: 196-202 18. Moiseyev VS, Poder P, Andrejevs N, Ruda MY, Golikov AP, Lazebnik LB, Kobalava ZD, Lehtonen LA, Laine T, Nieminen MS, Lie KI: Safety and efficacy of a novel calcium sensitizer, levosimendan, in patients with left ventricular failure due to an acute myocardial infarction. A randomized, placebo-controlled, double-blind study (RUSSLAN). Eur.Heart J. 2002; 23: 1422-32 19. Mebazaa A, Nieminen MS, Packer M, Cohen-Solal A, Kleber FX, Pocock SJ, Thakkar R, Padley RJ, Poder P, Kivikko M: Levosimendan vs dobutamine for patients with acute decompensated heart failure: the SURVIVE Randomized Trial. JAMA 2007; 297: 1883-91 20. Zairis MN, Apostolatos C, Anastasiadis P, et al. The effect of a Calcium Sensitizer or an Inotrope or None in Chronic Low Output Decompensated Heart failure: Results From the Calcium Sensitizer or Inotrope or None in Low Output Heart Failure Study (CASINO). J Am Coll Cardiol 2004; 43: A206-7. 21. Jalanko M, Kivikko M, Harjola VP, Nieminen MS, Laine M: Oral levosimendan improves filling pressure and systolic function during long-term treatment. Scand.Cardiovasc.J. 2011; 45: 91-7 22. Lilleberg J, Nieminen MS, Akkila J, Heikkila L, Kuitunen A, Lehtonen L, Verkkala K, Mattila S, Salmenpera M: Effects of a new calcium sensitizer, levosimendan, on haemodynamics, coronary blood flow and myocardial substrate utilization early after coronary artery bypass grafting. Eur.Heart J. 1998; 19: 6608. 23. Jӧrgensen K, Bech-Hanssen O, Houltz E, Ricksten SE: Effects of levosimendan on left ventricular relaxation and early filling at maintained preload and afterload conditions after aortic valve replacement for aortic stenosis. Circulation 2008; 117: 1075-81. 24. Leppikangas H, Jarvela K, Sisto T, Maaranen P, Virtanen M, Lehto P, Karlsson S, Koobi T, Lindgren L: Preoperative levosimendan infusion in combined aortic valve and coronary bypass surgery. Br.J.Anaesth. 2011; 106: 298-304 25. Kersten JR, Montgomery MW, Pagel PS, Warltier DC: Levosimendan, a new positive inotropic drug, decreases myocardial infarct size via activation of K-(ATP) channels. Anesth.Analg. 2000; 90: 5-11. 26. Tritapepe L, De S, V, Vitale D, Guarracino F, Pellegrini F, Pietropaoli P, Singer M: Levosimendan pretreatment improves outcomes in patients undergoing coronary artery bypass graft surgery. Br.J.Anaesth. 2009; 102: 198-204. 27. De Hert SG, Lorsomradee S, Cromheecke S, Van der Linden PJ: The effects of levosimendan in cardiac surgery patients with poor left ventricular function. Anesth.Analg. 2007; 104: 766-73 28. Lahtinen P, Pitkanen O, Polonen P, Turpeinen A, Kiviniemi V, Uusaro A: Levosimendan reduces heart failure after cardiac surgery: a prospective, randomized, placebo-controlled trial. Crit Care Med. 2011; 39: 2263-70. 29. Momeni M, Rubay J, Matta A, Rennotte MT, Veyckemans F, Poncelet AJ, Clement dC, Anslot C, Joomye R, Detaille T: Levosimendan in congenital cardiac surgery: a randomized, double-blind clinical trial. J.Cardiothorac.Vasc.Anesth. 2011; 25: 419-24 30. Lechner E, Hofer A, Leitner-Peneder G, Freynschlag R, Mair R, Weinzettel R, Rehak P, Gombotz H: Levosimendan versus milrinone in neonates and infants after corrective open-heart surgery: A pilot study. Pediatr.Crit Care Med. 2012; 13: 542-8
[21]
22
Hæmodynamik og inotropi 31. Slawsky MT, Colucci WS, Gottlieb SS, Greenberg BH, Haeusslein E, Hare J, Hutchins S, Leier CV, LeJemtel TH, Loh E, Nicklas J, Ogilby D, Singh BN, Smith W: Acute hemodynamic and clinical effects of levosimendan in patients with severe heart failure. Study Investigators. Circulation 2000; 102: 2222-7. 32. Garcia-Gonzalez MJ, Dominguez-Rodriguez A, Ferrer-Hita JJ, Abreu-Gonzalez P, Munoz MB: Cardiogenic shock after primary percutaneous coronary intervention: Effects of levosimendan compared with dobutamine on haemodynamics. Eur.J.Heart Fail. 2006; 8: 723-8 33. Sonntag S, Sundberg S, Lehtonen LA, Kleber FX: The calcium sensitizer levosimendan improves the function of stunned myocardium after percutaneous transluminal coronary angioplasty in acute myocardial ischemia. J.Am.Coll.Cardiol. 2004; 43: 2177-82 34. Russ MA, Prondzinsky R, Christoph A, Schlitt A, Buerke U, Soffker G, Lemm H, Swyter M, Wegener N, Winkler M, Carter JM, Reith S, Werdan K, Buerke M: Hemodynamic improvement following levosimendan treatment in patients with acute myocardial infarction and cardiogenic shock. Crit Care Med. 2007; 35: 2732-9. 35. Ristikankare A, Poyhia R, Eriksson H, Valtonen M, Leino K, Salmenpera M: Effects of levosimendan on renal function in patients undergoing coronary artery surgery. J.Cardiothorac.Vasc.Anesth. 2012; 26: 591-5 36. Yilmaz MB, Yalta K, Yontar C, Karadas F, Erdem A, Turgut OO, Yilmaz A, Tandogan I: Levosimendan improves renal function in patients with acute decompensated heart failure: comparison with dobutamine. Cardiovasc.Drugs Ther. 2007; 21: 431-5 37. De Luca L, Colucci WS, Nieminen MS, Massie BM, Gheorghiade M: Evidence-based use of levosimendan in different clinical settings. Eur.Heart J. 2006; 27: 1908-20. 38. Landoni G, Biondi-Zoccai G, Greco M, Greco T, Bignami E, Morelli A, Guarracino F, Zangrillo A: Effects of levosimendan on mortality and hospitalization. A meta-analysis of randomized controlled studies. Crit Care Med. 2012; 40: 634-46
[22]
