Vasospasmus: Prävention & Therapie

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1 Vasospasmus: Prävention & Therapie State of the Art Emanuela Keller Neurointensivstation, Universitätsspital Zürich

2 Inhalt Diagnostik & Stabilisierung Komorbiditäten Zerebrale Vasospasmen Kaum Standards! Pathophysiologie Komplex Detektion Keine Optimale Methode Therapie Wenig Evidenz basiert Neurointensivmedizinische Basistherapie Spezifische Therapiemassnahmen

3 Zerebrale Vasospasmen Komplexe Pathophysiologie 60 70% 30% Inflammatorische Antwort Dysbalance Metabolismus Hämodynamik Cortical speading depressions Mikrothrombosen Yasargil: Microneurosurgery, Vol II

4 Zerebrale Vasospasmen Entität? Weir et al,acta Neurochir,1999;72s:27-46

5 SAB Inflammatorische Antwort Blut im Subarachnoidalraum Hämolyse Lokale inflammatorische Antwort im ZNS Systemische inflammatorische Antwort? Delayed ischemic neurological deficits Muroi, in process

6 Inflammatorische Antwort > 100 SAB-P Muroi, in process

7 Inflammatorische Antwort > 100 SAB-P Muroi, in process

8 Inflammatorische Antwort > 100 SAB-P Muroi, in process

9 CVS Komplexe Pathophysiologie Zerebrale Hämodynamik CVS DO2 O2-Angebot Fieber - Unruhe Hypertension CO? VO2 O2-Verbrauch Barbiturate - Hypothermie ) CBF x CaO 2 CMRO 2 = CBF x avdo2

10 Inhalt Diagnostik & Stabilisierung Zerebrale Vasospasmen Kaum Standards! Pathophysiologie Komplex Detektion Keine Optimale Methode Therapie Wenig Evidenz basiert Neurointensivmedizinische Basistherapie Spezifische Therapiemassnahmen

11 CBF-O 2 -Monitoring Perfusions-CT Angio-CT Bulbus-Oxymetrie Semiquant Artefakte Artefakte Kein Flow Zu global Sensitivität Wintermark, 2005 Wintermark, 2005 Keller, 2002 PtiO2-Monitoring Doppler Thermodiffusion Zu lokal Sensitivität Kein Flow Sens & Spez Zu regional Sensitivität Artefakte Meixensberger, 2003 Aaslid, 1999 Vajkozcy, 2000

12 Perfusion- / Diffusion MRI / MRA? Beck, Raabe et al., J Neurosurg, 2006 Transport?

13 Microdialyse: DIND bei 97 P. mit SAB DIND Patienten mit signifikant höheren Lactat und Glutamat Werten 1 8 post-sab & höhere Lactat-Pyruvat Ratio 3 8 post-sah im Vergleich zu asymptomatischen Patienten (n = 57; p <.025). Sarrafzadeh, Crit Care Med, 2002

14 Microdialyse Zu lokal Sensitivität Latenz Resultate Zeit- & Personalaufwändig Teuer Sarrafzadeh, Crit Care Med, 2002

15 Nahinfrarotspektroskopie Konventionelle NIRS: von Hboxy, Hbdesoxy, SRS:StO2 abs Neu: + Indocyaningrün Zerebraler Blutfluss J of Neurosurg Anesthesiol, 2001; Neuroimage, 2003 J of Biomedical Optics, 2006

16 Inhalt Diagnostik & Stabilisierung Zerebrale Vasospasmen Kaum Standards! Pathophysiologie Komplex Detektion Keine Optimale Methode Therapie Wenig Evidenz basiert Neurointensivmedizinische Basistherapie Spezifische Therapiemassnahmen

17 Guidelines

18 Guidelines Curr Op. Crit Care in press

19 Neurointensivmedizinische Basistherapie Normotonie Normovolämie Normoxämie Normokapnie IAP Neurointensivmed. Basistherapie Normoglykämie Normothermie Normale Serumelektrolyte

20 Glukose-Management: Subarachnoidalblutung Tight glycemic control in chirurg. & internist. ICU Patienten Van Berghe, NEJM, 2006;354:449ff Metaanalyse: 17 Studien mit 4095 SAB-Patienten 69% mit Eintritt-BZ (> mmol/l) Eintritt-BZ ass. mit Outcome (OR 3.1) Kruyt, Stroke, 2009;40:424ff 332 SAB-Patienten mit Eintritt-BZ TGC ab 2003 (BZ<7.8 mml/l) Outcome 40.4% 28.3% (ns mit Zeitkorr) Wenn BZ-Kontrolle in TGC gut Outcome (OR 0.25) Latorre, Stroke, 2009;40:1652ff

21 Glukose-Management: Subarachnoidalblutung Kritischer Grenzwert bei 7.8 mmol/l Häufiger zerebrale Hypoglyk. bei BZ < 6 Schlenk Sarrafzadeh, Neurocrit Care, 2009,:11:56ff

22 Glukose-Management: Aktueller Stand

23 Glukose-Management: Aktueller Stand

24 Inhalt Diagnostik & Stabilisierung Zerebrale Vasospasmen Kaum Standards! Pathophysiologie Komplex Detektion Keine Optimale Methode Therapie Wenig Evidenz basiert Neurointensivmedizinische Basistherapie Spezifische Therapiemassnahmen

25 Vasospasmen: Spezifische Therapie Calzium-Antagonisten Magnesium-Sulfat Statine Hypertensive Therapie Spasmolyse Zukunft: Clazosentan? Hypothermie?

26 Calcium-Antagonisten Cochrane Data Syst Rev, 2007

27 Statine Pravastatine 40mg/day in 80 Patienten kontrolliert monozentrisch Schlechtes Outcome, DIND, defekte Autoregulation Tseng et al., Stroke, 2007; Tseng et al., Stroke, 2005 Simvastatine 80mg/day in 203, resp. 340 Patienten im Vergleich zu historischen Serien - Kein Unterschied bzgl. Inzidenz von CVS Kramer et al., Neurosurgery, 2008 McGirt et al., J of Neurosurg, 2009 STASH: Laufende Phase III Studie Simvastatine Kirkpatrick, 2010

28 Hochdosiert MgSO 4 OR 0.54 (95% CI ) J of Clin Neuroscience, 2009, in press

29 Hochdosiert MgSO 4 Signif. Hypotension in 36% Assoziiert mit Hypokalzaemie (Ca 2+ <1.0mmol/l in 21% Komedication (Nimodipine)? Keine Bolusinfusion mehr, Ziel mmol/l Kontrolle von SerumMg 2+ & Ca 2+ Spiegel empfohlen Muroi, Surgical Neurology, 2008

30 Bei 327 Patienten keinen signifikanten Nutzen gegenüber Plazebo

31 Andere relevante Faktoren wie Blutzucker-, Fieber und Blutdruckmanagement, sowie die Rescue therapy bei symptomatischen Vasospasmen nicht geregelt Kein Monitoring der Mg-Serum- oder Liquorspiegel Resultate MASH II (Vergouwen, Crit. Care 2011)

32 Hypertensive Therapie Hagen-Poiseuille Gesetz für laminären Fluss & homogene (Newton) Flüssigkeiten Hypertension Hämatokrit 28-33% (kapillärer Hk?) Urspr. Hyper-, heute Normovolämie Hagen, Poiseuille,

33 Hypertensive Therapie Fahraeus-Lindquist: Viskosität mit Durchmesser Bifurkationen: Phasenseparationseffekt Verdickung der Endothelinnenschicht Pries, Clin Hemorheol & Microcirc, 2003

34 Hypertensive Therapie : Fallserien mit positiven Resultaten nach Triple H Therapie Rosenwasser, Neurosurgery, 1983; Kassell, Neurosurgery, 1982 Zielwerte nicht definiert, vorbestehende Hypovolaemie? Maroon, Neurosurgery, 1979 Kein Effekt auf CBF Lennihan,Stroke, 2000 Tc-HMPAO-SPECT: Normo- and hypervolemia hemodilution: With Hc 36 to 28% and normovolemia CBF (no effect on CBF with hypervolemia), but with O 2 -transport capacity diminished global cerebral delivery Ekelund, Acta Neurochir, 2002

35 Hypertensive Therapie

36 Intraarterielle Spasmolyse Ballon Angioplastie, Papaverine, Nimodipine, Nicardipine

37 Clazosentan: Consciuous randomisierte Patienten in 30 Zentern All patients (per-protocol) * p = * p = * p < Placebo n = 85 n = 95 n = 95 n = 79 1 mg/h 5 mg/h 15 mg/h Clazosentan Moderate or severe angiographic vasospasm in all patients in 66% comp. to 1mg/h with 43%, 5mg/h with 39% and 15mg/h with 23% (p<0.02)

38 Clazosentan: Consciuous 1 Extended GOS Kein signifikanter Effekt auf Outcome

39 Clazosentan: Consciuous 1 Adverse Events *Values are n (%). Cls calculated by Clopper-Pearson formula for death, vegetative, or severe disability on extended GOS and by Andersen Hauck formula for the differences in rates. Nebenwirkungen

40 Negativ Gestoppt

41 Todd, NEJM; 2005; Nagao, Acta Neurochir, 200; Nagao, J of Clin Neurosc, 2003; Thome, Neurol Res, 2001 Hypothermie Ansatz bei SAB-Patienten - IHAST: Prophylaktisch wrd. Aneurysma-Clipping + Kleine Fallserien mit ICP & therapierefr. CVS

42 Hypothermie Seule M, Muroi C, Mink C, Yonekawa C, Keller E., Neurosurgery 64: 86-93,2009

43 Hypothermie: 100 Patienten mit SAB Overall 35.6% Overall 47.8% Therapieoption in selektiver Untergruppe; cave NW

44 Take Home! Komplexe Pathophysiologie Zerebrale Systemische Inflammatorische Rkt. Dysbalance Metabolismus - CBF Detektion bei komatösen Patienten Multimodales Monitoring erforderlich TCD, Perf-CT, ptio2, NIRS Therapie wenig Evidenz basiert Neurointensivmedizinische Basistherapie Standards Algorithmus Qualitätskontrolle

45 Structured CVS treatment protocol of Neurocritical Care Unit, Department of Neurosurgery, University Hospital Zurich (1) Prophylactic treatment of patients with high risk of CVS: Early exclusion of bleeding source (aneurysm clipping/coiling). Basic neurocritical care (control blood gases, normovolemia, electrolyte balance, glucose, temperature) Nimodipine 6 x 30-60mg p.os or 1-2 mg/hour cont. i.v. (21 days), statins continued or de novo MgSO 4 adapted to serum level of mmol/l (14 days ) Symptoms/signs of CVS: (After excluding hydrocephalus, hypovolemia, hypoxia, hyponatremia, electrolyte imbalance, hyper-, hypoglycemia, fever) DIND TCD blood flow velocities (VmeanMCA > 140 cm/sec or increase > 50 cm/sec per day) Jugular bulb O 2 -desaturation, avdl < 0.2 umol/dl, CBF > 20% compared to base line value Perfusion deficit in contrast-enhanced CT Ischemic infarctions in CT Hypertensive therapy: Contraindications: Heart failure, valvular -, symptomatic coronary heart disease, cardiac arrythmias, aortic aneurysms Target values: MAP > 105 mmhg, CVP 8 12 mmhg, Hc 30%, CI > 4l/min/m 2, ITBVI ml/m 2, EVLWI < 10 ml/kg 14 days

46 Structured CVS treatment protocol of Neurocritical Care Unit, Department of Neurosurgery, University Hospital Zurich (2) Hypertensive therapy Symptoms/signs of CVS do not improve/worsen: Attenuate triple h therapy Reinforce with endovascular treatment Contraindications for endovascular treatment: Incompletely excl. aneurysm, brain edema, infarctions Angiography: Confirmation of CVS Endovascular treatment (Balloon angioplasty, i.a. Papaverine, Nimodipine, Nicardipine) Reoccurrence of CVS after repetitive endovascular treatment sessions No response to endovascular treatment (Last option in selected cases: Hypothermia and/or barbiturate coma)

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49 Multimodales Monitoring: Integration der Daten erforderlich