Pulmonale Hypertonie Rarität oder Realität. PD Dr. Silvia Ulrich Universitätsspital Zürich

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1 Pulmonale Hypertonie Rarität oder Realität PD Dr. Silvia Ulrich Universitätsspital Zürich

2 41 j. Patient 2007 Notfall USZ

3 41 j. Patient 2007 Notfall USZ Keine Hinweise für Lungenembolien aber ganz normal???

4 42 j. Patient USZ 2008 Angst- / Panikstörung mit rez. Hyperventilation Ausgedehnte kardiopulmonale Abklärung ohne Anhalt für relevante Pathologie Leichte bis mittelgradige depressive Episode

5 47 j. Patient USZ 2013 Patient ist psychiatrisch hospitalisiert Hat seine Stelle verloren, ist immer müde, kann nicht mehr

6 48 j. Patient Männedorf 2014 Notfallmässige Selbstzuweisung wegen zunehmender Dyspnoe SpO 2 94%, Desaturation um 14% bei kleinster Belastung.. ABGA: Partialinsuffizienz mit resp. Alkalose

7 48 j. Patient Männedorf 2014

8 48 j. Patient PH USZ 2014

9 48 j. Patient PH USZ 2014 Keine Hinweise für chronische Lungenembolien

10 50 jähriger Patient USZ 2016 Diagnose idiopathische pulmonal-arterielle Hypertonie (seit 2014) Dreier-Kombinationstherapie mit PDE-5-Inhibitor (Tadalafil) Endothelinreceptor-Antagonist (Macitentan) Intravenösem Prostaglandin (Treprostinil) via implantierte Lenus-Pro-Pumpe Spezifische pulmonale Rehabilitation 2015 in Wald Ordentlicher Zustand in Dyspnoe NYHA II

11 PH - die diagnostische Triade Anstrengungsdyspnoe Ermüdbarkeit, Depression Normales Thorax-Röntgen Normales Lungenparenchym Verbreiterte Arteria pulmonalis Normale Lungenfunktion Normale Lungenvolumina Stark reduzierte CO-Diffusion

12 Pulmonale Hypertonie Grosse Latenz bis zu Diagnose Mittlere Dauer der Symptome: NIH, Monate (bis 20 Jahre) USZ, Monate (bis 5 Jahre) Paris, Monate Paris, Monate Paris, Monate HIV-assoziierte pulmonale arterielle Hypertonie: Paris, Monate => Erhöhte Aufmerksamkeit ermöglicht frühere Diagnose

13 75 jähriger Auslandskorrespondent FVC 3.6 l (97%) FEV1 1.5 l (53 %) FEV1/ FVC 41 % COPD GOLD II TLC (totale Lungenkapazität) 8.1 l (120%) RV (Residualvolumen) 4.5 l (167%) RV/ TLC 56 % DLCO (Diffusion von CO) 3.6 mmol/min/kpa (43%) die klinisch deutliche Überblähung bestätigt eingeschränkter Gasaustausch bestätigt

14 75 jähriger Auslandskorrespondent Blutgasanalyse: ph: 7.421, pco 2 : 4.53 kpa, po 2 : 9.22 kpa, SO 2 : 95%. Bikarbonat 23.1 mmol/l. Hb 172 g/l. respiratorische Partialinsuffizienz 6 Minuten Gehtest: 467 m, Borg-Skala 4 SpO 2 -Desaturation von 95 auf 82%

15 75 jähriger Auslandskorrespondent

16 75 jähriger Auslandskorrespondent Echokardiografie: Normalgrosser linker Ventrikel, leichte Hypokinesie septal, myxomatöse Mitralklappe mit mittelschwerer Insuffizienz, EF 55% Grosser rechter Ventrikel mit eingeschränkter EF (FAC 24%), trikuspidaler Druckgradient 50mmHg, geschätzter systolischer Pulmonalisdruck 55 mmhg

17 Belastungslimitation bei COPD Bronchiale Obstruktion Dynamische Hyperinflation Totraum Ventilation Ventilations-Perfusions-Mismatch hypoxemia Pulmonale Hypertonie Muskelschwäche Respiratorische Mechanik Pulmonaler Gasaustausch Kardiovaskulär Muskeln Funktionelle Abklärung: Diffusionskapazität, Ganzkörperplethysmographie, arterielle Blutgasanalyse

18 Atmung = O 2 Transport zu Muskel Nicht unser Patient. Muskel Arbeit Muscle Capillarisation Herzauswurf Distribution and Diffusion Ventilation QCO 2 O 2 Muscle CO 2 O 2 Lung VO 2 QO 2 CO O 2 CO VCO Motor Cortex Effort Sensory cortex

19 Spiroergometrie Max. 71 Watt (61% Soll) VO l/min/kg (57% Soll) Rasches Ausschöpfen der Atemreserve, Zunahme PaCO 2 ABGA in Ruhe: po kpa, pco kpa, ph SaO 2 92%. COHb 1.9%. HCO mmol/l. AA-Gradient 4.1 kpa (expected 2.5) ABGA Ende Belastung: po kpa. pco kpa. ph SaO %. Lactat 4.2 mmol/l.

20 75 jähriger Auslandskorrespondent Spiroergometrie: 71 Watt (61% Soll) erreicht Rasche, vollständige Ausschöpfung der Atemreserve Anärobe Schwelle nicht erreicht PCO 2, PO 2 unter Belastung Atemmechanische Limitation im Vordergrund Lungenvolumenreduktion erwägen MVV Minutenventilation

21 Pulmonal-vaskuläre Dyspnoe Einteilung der pulmonalen Hypertonie nach WHO I: Pulmonal arterielle Hypertonie (PAH) III: Hypoxische Lungenkrankheiten II: Postkapilläre pulmonale Hypertonie (venöser Rückstau) IV: Chronisch thromboembolische pulmonale Hypertonie (CTEPH)

22 Prävalenz der PH in der CH In einer PH Sprechstunde. PAH 15-60/Mio, ca. 300 Pat. in CH Linksherzinsuffizienz 1200/Mio (hospitalisiert mit LHD in CH Gesundheitsobservation 2016) davon postkapilläre PH? 1/4, 1/3, 1/2 PH-LHD ca in CH COPD /Mio (ca Pat. in CH) davon je nach Schweregrad 5-90% PH PH-Lung ca in CH CTEPH Ca. 20/Mio (nach UK 2012), also ca. CTEPH 160 in CH Wahrscheinlich grössere Dunkelziffer (da 0.5-4% nach akuter LE, 1000 mit akuter LE/Jahr in CH)

23 Definition der PH im Rechtsherzkatheter Galie ERJ 2015

24 Klassifikation der PH I. Pulmonal-arterielle Hypertonie (PAH) II. III. Pulmonale Hypertonie assoziiert mit Linksherzkrankheiten Pulmonale Hypertonie assoziiert mit Lungenkrankheiten IV. Pulmonale Hypertonie assoziiert mit chronisch thrombotischen und/oder embolischen Krankheiten (CTEPH) V. PH mit unklaren/multifaktoriellen Mechanismen Simonneau G, JACC 2013

25 I. Pulmonary arterial hypertension (PAH) 1.1 Idiopathic 1.2 Heritable BMPR Other mutations 1.3 Drugs and toxins induced 1.4 Associated with (APAH) Connective tissue diseases HIV infection Portal hypertension Congenital heart disease (separate table) Schistosomiasis 1 Pulmonary venoocclusive disease and/or pulmonary capillary hemangiomatosis 1.1 Idiopathic 1.2 Hereditable 1.3 Drug, toxin and radiation induced 1.4 Associated with Connective tissue disease HIV-infection 1 Persistent pulmonary hypertension of the newborn Galie ERJ/EHJ 2015

26 Pathologie der PH das gesamte Gefäss betroffen Adventitial proliferation (Collagen, fibroblasts) Intimal Proliferation (fibroblast, collagen, neo-intima) Endothelium (Thrombocyte adhesion, Inflammation) Medial hypertrophy (myofibroblast, transmigraion) Remaining lumen Pulmonary artery from a patient with IPAH

27 Pathobiologie der PH Proliferation / Vasokonstriktion Apoptosis / Vasodilatation

28 Therapieziele bei PH Proliferation / Vasokonstriction Apoptosis / Vasodilatation Therapy

29 Verbesserung der Lebensqualität

30 Therapieziele und Risikostratifizierung Galie et al ERJ 2015

31 Wie kann man diese Ziele erreichen?

32 Klassifikation der PH I. Pulmonal-arterielle Hypertonie (PAH) II. III. Pulmonale Hypertonie assoziiert mit Linksherzkrankheiten Pulmonale Hypertonie assoziiert mit Lungenkrankheiten IV. Pulmonale Hypertonie assoziiert mit chronisch thrombotischen und/oder embolischen Krankheiten (CTEPH) V. PH mit unklaren/multifaktoriellen Mechanismen Simonneau G, JACC 2013

33 Therapie-Algorithmus für PAH nach Guidelines 2015 Galie et al ERJ 2015

34 Experten-Zentrum - ERS/ECS Guidelines 2015 Viele Experten wenig Patienten?? Galiè N et al. Eur Respir J 2015

35 Therapie-Algorithmus für PAH nach Guidelines 2015 Galie et al ERJ 2015

36 Generelle Empfehlungen Statement Recommendation level Evidence level Pregnancy should be avoided I C Pneumococcal and influenza vaccination should be done I C Supervised training is recommended II B Psychosocial help should be offered* I C In-flight oxygen therapy during flights and altitude sojourns in patients with NYHA/WHO functional class III und IV Elective operations should be performed in an experienced centre in collaboration with PH-specialists. Epidural anaesthesia should be preferred if possible. IIa IIb C C Grünig, Ulrich, Hoeper et al DMW 2014, Galie ERJ 2015

37 Genau überwachtes Training für PAH (und chronisch-thromboembolische PH) Training in einer spezialisierten Reha-Klinik für 3-4 Wochen 6 Minuten Gehstrecke besserte im Mittel um 60m! Lebensqualität verbessert Hämodynamik verbessert Eine PH-spezialisierte Rehabilitation ist nun in der Schweiz möglich in Zurich/Wald in enger Kooperation mit Heidelberg Eine internationale Studie in Zürich/Wald gestartet Grünig et al 2006 &

38 Generelle Empfehlungen Statement Recommendation level Evidence level Pregnancy should be avoided I C Pneumococcal and influenza vaccination should be done I C Supervised training is recommended I A Psychosocial help should be offered* IIb* C Oxygen therapy during flights and altitude sojourns in patients with NYHA/WHO functional class III und IV Elective operations should be performed in an experienced centre in collaboration with PH-specialists. Epidural anaesthesia should be preferred if possible. *recommendations of authors, not in guidelines IIa IIb C C Grünig, Ulrich, Hoeper et al DMW 2014, Galie JACC 2013

39 Perioparatives management Peri-operative Komplikationsrate in PH ist bis 42%! Operationen in Kooperation mit einem PH-Zentrum mit erfahrenen Anästhesisten vermindern das Risiko zu 2% (elektive) vs. 15% (Notfalloperationen) Wenn möglich in Epiduralanästhesie Inhaliertes Iloprost, NO, intravenöses Sildenafil und ECMO sollen bereit stehen Price ERJ 2010, Ramakrishna JACC 2005, Meyer S, ERJ 2013, Gille Anestesiol Res Pract 2012, Hoeper 2011

40 Supportive Therapie Recommendation Recommendation level Evidence level Diuretic in the presence of RV-failure I C Long-term oxygen therapy if po 2 <8kPa (60 mmhg) I C Oral anticoagulation may be considered in idiopathic, IIb C hereditary and PAH associated with anorexigens Oral anticoagulation not recommended in other PH III C Restitution of sinus rhythm in case of atrial fibrillation - electrical cardioversion followed by amiodarone IIa* IIb C C Ablation of atrial flutter IIa* C Digoxin might be applied in case of atrial tachycardia IIb C Correction of anaemia and iron deficiency IIb C *recommendations of authors, not in guidelines Adapted from: Grünig, Ulrich, Hoeper et al, DMW 2014, Galie JACC 2013, Galie ERJ 2015

41 Therapie-Algorithmus für PAH nach Guidelines 2015 Galie et al ERJ 2015

42 Vasoreaktivitätstestung im Rechtsherzkatheter MPAP 10mmHg und absolut 40mmHg Responserate bei PAH um 12% Keine Vasoreaktivität bei BMPRII-Mutations andere Pathogenese Calcium Channel Blockers nur bei klassischen Respondern wirksam Engmaschige Nachkontrolle aller Patienten Langanhaltende Response < 50% Halliday SJ, JHLT 2015

43 Behandlungswege der PAH Humbert M et al. Circulation 2014;130:

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45 Therapie-Algorithmus für PAH nach Guidelines 2015 Galie et al ERJ 2015

46 Klassifikation der PH nach WHO I: Pulmonal arterielle Hypertonie (PAH) III: assoziiert mit Lungenkrankheiten II: assoziiert mit Linksherzkrankheiten IV: Chronisch thromboembolische pulmonale Hypertonie (CTEPH)

47 Prävalenz der PH bei COPD Author Year N Design FEV1 PaO2 (mmhg) DLCO (%pred) mpap (mmhg) CI (l/min/m 2 ) PVR (WU) PH criteria Prevalence of PH (%) Burrows Prosp. 37% FCV NR >25mmHg 20 Weitzenblum Prosp. 40% FVC 63 NR NR >20mmHg 35 Weitzenblum Prosp. 41% FVC 66 NR NR >20mmHg 34 Osswald- Mammosser Prosp. LTOT 36% FVC 52 NR 27 NR NR >20mmHg 77 Scharf Retro. NETT Thabut Retro. LVRS Anderson Retro. LTPL Cuttica Retro. LTPL 27% pred >20mmHg 90 24% pred. 62 NR 27 3 A 4.7 >25mmHg 50 23% pred B >25mmHg 36 22% pred. NR NR 25 NR NR >25mmHg 30 Mykland Hilde Outpatiens 46/32% No/PH NR 57/36 No/PH 18/29 No/PH 5.2/5.6 C No/PH 2/3.3 No/PH >25mmHg 5 / 27 / 53 II / III / IV A = PVR index, B = patients with PH, C= cardiac output

48 Prävalenz der PH bei COPD Thabut et al., Chest 2005;127: : n=247, FEV1 24%, TLC 128%, RV 260%, mean mpap 27 mmhg, 14% mpap>35mmhg Eine unterschiedliche Krankheit? 9.8 % 3.7 %

49 Klinische Relevanz der PH bei Lungenkrankheiten

50 Swiss-PH Register Daten PH bei Lungenkrankheiten PAH PH-Lung CTEPH Worst WHO class Worst exercise capacity Worst hemodynamics Worst event-free survival

51 Therapie der PH bei Lungenkrankheiten- Problem des VQ-Mismatch

52 Treatment with pulmonary vasodilators in PH in lung diseases? Underlying lung disease mpap < 25 mmhg mpap mmhg mpap 35 mmhg Mild lung disease: COPD FEV1 60% DPLD FVC 70% No gross parenchymal or airway abnormalities on CT Relevant lung disease: COPD FEV1 < 60% DPLD FVC < 70% Combined pulmonary fibrosis emphysema on CT No PH No PAH-treatment recommended No PH No PAH-treatment recommended Classifiaction uncertain PAH? No PAH-treatment studies PH-COPD, PH-IPF, PH- CPFE No data support PAHtreatment May meet IPAH-criteria Refer to center with expertise in PAH Severe PH-COPD, PH-IPF, PH-CPFE Refer to a center with expertise in PH and lung disease. Poor prognosis. Individualized therapy. Adapted from Seeger, JACC 2013

53 Klassifikation der PH nach WHO I: Pulmonal arterielle Hypertonie (PAH) III: assoziiert mit Lungenkrankheiten II: assoziiert mit Linksherzkrankheiten IV: Chronisch thromboembolische pulmonale Hypertonie (CTEPH)

54 Chronisch-thrombo-embolische pulmonalen Hypertonie (CTEPH) CTEPH ist eine symptomatische PH (mpap 25 mmhg) mit persistierenden Perfusionsdefekten trotz 3-6 monatiger adäquater Antikoagulation Die CTEPH hat eine: mechanische Komponente, welche chirurgisch zugänglich ist und eine variable Kleingefässkrankheit

55 Diagnostischer Algorithmus für CTEPH Unklare PH Ja Ventilations-Perfusionsszintigrafie Normal Ausschluss CTEPH Nicht-gematchte Perfusionsdefekte Reduzierte Perfusion in 1/2 Segment 1. Pulmonale Angiographie 2. Zusätzliche Information durch CT- and MR- Angiographie Multidisziplinäres CTEPH Team zum Entscheid bezüglich Operation Kim N, JACC 2013 Wilkens H Int J Cardiol 2011;154S:S54 60.

56 Pulmonale Endarterektomie Therapie der Wahl Mediane Sternotomie Kardiopulmonaler Bypass Deep hypothermic circulatory arrest (DHCA, C) Cognitive Funktion nach der Chirurgie NICHT beeinträchtigt (PEACOG-Trial) Endarterektomie-Ebene zwischen Media und fibrösem Material Beidseitige Operation - Mortalität 2-10% Jamieson SW et al. Ann Thorac Surg 2003;76: , Vuylsteke A et al. Lancet 2011;378:

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