Möglichkeiten der milden therapeutischen Hypothermie

Möglichkeiten der milden therapeutischen Hypothermie Vergleich der unterschiedlichen Möglichkeiten einer milden therapeutischen Hypothermie bezüglich Effizienz, Aufwand und Kosten Riccabona Mike, DGKP, Traumatologische Intensivstation Innsbruck IFIMP 2011

warum kühlen? Neuroprotektion bei Patienten nach Herz-Kreislauf- Stillstand Myokardprotektion nach Myokardinfarkt Neuroprotektion bei zerebralem Trauma, Schlaganfall und in der Neurochirurgie Wirkung Sauerstoffradikalproduktion wird reduziert Leukozyteninfiltration im geschädigten Gewebe wird vermindert zerebraler Stoffwechsel wird gebremst, Glucose- und Sauerstoffverbrauch nehmen ab Blut-Hirn-Schranke wird aufrecht erhalten, Membranfunktionen stabilisiert proapoptotische Proteine und proinflammatorische Zytokine werden vermindert produziert Kimberger O. et al., 2006 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 2

warum kühlen? Empfehlung des ERC und der AHA: erfolgreich wiederbelebte, komatöse Patienten nach prähospitalem Kreislaufstillstand mit Kammerflimmern als Initialrhythmus auf eine Temperatur von 32-34 C gekühlt werden. Diese Temperatur soll für 12-24 Stunden beibehalten werden. Auch Patienten mit anderen primären kardialen Rhythmen als Kammerflimmern und Patienten nach innerklinischem Kreislaufstillstand könnten von therapeutischer Hypothermie profitieren. Derzeit gibt es keine Hinweise, dass therapeutische Hypothermie bei Patienten mit innerklinischem Kreislauf stillstand und Asystolie nicht wirksam ist. Arrich J. et al., Notfall Rettungsmed 2008, 11:453 458 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 3

Wirkungstheorie nach: Reith S. et al., Dtsch Med Wochenschr 2010 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 4

Wirkungstheorie 1 C Temperatursenkung 5-7 % Senkung von Glukose- und O 2 -Stoffwechsel d. h.: erst bei 23 C würde Glukose- und O 2 -Stoffwechsel um 70 bis 100 % gesenkt sein bzw.: ergo: bei 33 C Glukose- und O 2 -Stoffwechselsenkung erst um 20 bis 30 % Neuroprotektion nicht (!) hauptsächlich durch Stoffwechselsenkung, da sie das mögliche Maß bei 33 C deutlich übersteigt! Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 5

Schädigungsmechanismen im ZNS Hauptgrund der Post-Reanimationsmortalität ist die irreversible zerebrale Schädigungskaskade N A C H globaler zerebraler Ischämie: 1. unmittelbare Effekte der Ischämie (biochemical cascade of deliterious effects) 2. mittelbare Effekte durch Reperfusionsschäden Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 6

Schädigungsmechanismen im ZNS Aktivierung von Proteinkinase-Enzymen Depolarisation Zerstörung der Zellmembran Alle aufgeführten Prozesse der zerebralen Zerebrale Schädigung sind Ischämie T E M P E R AT U R A B H Ä N G I G! Produktion von freien Radikalen Freisetzung von Neurotransmittern Zusammenbruch der Blut-Hirnschranke Negrovsky VA. Crit Care Med 1988; 16:942-6 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 7

Schädigungsmechanismen im ZNS Jede Minute zählt! Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 8

Kühlverlauf 4 28 52 Holzer M., Laggner A., klinikarzt 2008 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 9

Kühlmethoden Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 10

Kühlmethoden Oberflächenkühlung einfaches Verfahren? überall realisierbar weil nicht invasiv materiell preiswert? zeitaufwändig, personalintensiv aufwändige Logistik hochgradig motivationsbedürftig schwer kontrollierbare Wiedererwärmung keine automat. Dokumentation kein sicheres Monitoring Invasive Kühlung einfache Logistik kontrolliertes Verfahren, Temp.feed-back langsame Wiedererwärmung begrenzt personal- u. zeitaufwändig Monitoring + automat. Dokumentation invasiv teures Gerät, teure Katheter keine echte Evidenz bzgl. Vorteil bei Shivering und Kühlgeschwindigkeit? keine Evidenz bzgl. Outcome Intravasal Oberfläche Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 11

Kühlmethoden Invasiv Oberflächenkühlung Busch M., Notfall & Rettungsmedizin 2005 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 12

Kühlmethoden - Oberfläche poor man s method mit Eiswasser getränkte Handtücher Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 13

Kühlmethoden - Oberfläche EMCOOLSpad Emergency Medical Cooling Systems AG Wien HypoCarbon -Technologie rasch, effizient Rewarming? Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 14

Kühlmethoden - Oberfläche Arctic Sun Medivance, Colorado, USA Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 15

Kühlmethoden - Oberfläche Eiswasser-Zirkulation mit Unterdruck rasche Anlage - hohe Kühlleistung Rewarmingprofil keine Hautläsionen? Einmalprodukt Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 16

ThermoSuit LifeRecoverySystems, USA Kühlmethoden - Oberfläche Blanketrol II Cincinnati Sub-Zero Medical-Division Patientenzugang Aufwand Haut Defibrillation? Rewarming Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 17

Kühlmethoden - Oberfläche CureWrap MTRE Advanced Technologies Ltd., Israel Patientenzugang Aufwand Rewarming möglich Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 18

Kühlmethoden - Oberfläche DeltaTherm / LIFE tent KCI Medical Group BairHugger Augustine Medical, USA Patientenzugang Aufwand Lärm Hygiene Rewarming Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 19

Kühlmethoden - Invasiv External and/or internal cooling techniques can be used to initiate cooling. An infusion of 30 ml/kg of 4 C saline or Hartmann s solution decreases core temperature by approximately 1.5 C. ERC, 2010 T ges = m 1 x T 1 + m 2 x T 2 m 1 - m 2 Pat.: 70kgKG, 35 C post CPR 30ml /kg 4 C -> ~2,1 Liter Kochsalz theoretisch: 33 C Quelle: Resuscitation 2005 Mar;64(3):347-51 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 20

Kühlmethoden - Invasiv rasche Verabreichung wesentlich (30min) wird post CPR meist gut vertragen keine höhere Inzidenz pulmonaler Stauung Cave: präexistentes Lungenödem! effizient zur Induktion, nicht zum Erhalt Arrich J. et al., Notfall Rettungsmed 2008, 11:453 458 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 21

Kühlmethoden - Invasiv ThermoGard XP Alsius, USA Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 22

Kühlmethoden - Invasiv zusätzlich 3-Lumen ZVK guter Patientenzugang weniger Shivering? exaktes Kühl-/Wärmeprofil hohe Kühlleistung Fieberkontrolle teuer Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 23

Kühlmethoden - Invasiv Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 24

Kühleffizienz Popp, Sterz, et al., Anaesthesist 2005 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 25

Temperaturüberwachung exakte, kontinuierliche Messung der Körperkerntemperatur von größter Wichtigkeit weniger zuverlässige Meßorte der Körperkerntemperatur Mund, Rektum, Axilla, Temporalarterie oder Trommelfell bei Messung mit einem Infrarot Ohrthermometer prinzipiell geeignete Messpunkte: Trommelfell (nicht mit Infrarot Ohrthermometer) distaler Ösophagus Blase Nasopharynx Pulmonalarterie Kimberger O. et al., 2006 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 26

Datenlage Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 27

Datenlage Primäres Ziel: Überleben Sekundäres Ziel: gutes neurologisches Outcome (CPC 1-2) Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 31

Exkurs - Alter Dr. med. M. DeRidder, Anästhesist u Notfallmediziner Darf ich 99 Menschen in eine schreckliche Lage bringen, nur weil meine Maßnahme einem nützt? Was ist das für eine Ethik, in der 99 Entscheidungen, die Leid verursachen, nicht interessieren? Der oberste Grundsatz für den Arzt lautet, dem Patienten nicht zu schaden. Spiegel Interview vom 22.03.2010 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 32

vergleichende Datenlage Therapeutic hypothermia after cardiac arrest: Unintentional overcooling is common using ice packs and conventional cooling blankets [Merchant R. et al., Crit Care Med 2006; 34[Suppl.]: S490 S494] - Retrospektive Studie an 3 großen Zentren - Kleine Population von 32 Patienten - Oberflächenkühlung mit target 32-34 External cooling methods may lead to overcooling and lower the threshold for adverse outcomes. As postarrest cooling will likely be used increasingly in coming years, it is important that further research is directed toward determining optimal cooling techniques and variables. Well-designed cooling protocols will also likely help cooling occur more safely and uniformly Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 33

vergleichende Datenlage Endovsacular cooling improves neurological short-therm outcom after cardiac arrest [Feuchtl A. et al., Intensivmed 44:37 42, 2007] - retrospektives Design - nur 39 Patienten - Zieltemperatur in der Oberflächenkühlungs-Gruppe (n=20) nur bei 2 Patienten erreicht! - Effektive Hypothermiedauer: Katheterkühlung: 24,6 h bzw. Oberflächenkühlung: 2,5 h Compared to an extracorporal method using cold packs, endovascular cooling can improve neurological short-term outcome after prehospital cardiac arrest, especially in non-diabetics. This effect results from better target temperature control in daily clinical routine. Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 34

Hypothermie Hoedemaekers C.W. et al, Critical Care 2007 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 35

vergleichende Datenlage Endovaskuläre Kühlung oder Oberflächenkühlung? Therapeutische Hypothermie nach Herz-Kreislauf-Stillstand [Fink K. et al., Anaesthesist 2008, 57:1155 1160] 26 vs. 23 Patienten konnte durch Einsatz eines endovaskulären Kühlsystems im Vergleich zu einem Oberflächenkühlsystem die Dauer bis zum Erreichen der Zieltemperatur signifikant verkürzt, die Zieltemperatur stabiler aufrechterhalten und die Wiedererwärmung besser kontrolliert werden. Insgesamt zeigten sich hohe Überlebensraten der gekühlten Patienten beider Systeme Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 36

vergleichende Datenlage Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 37

Nebenwirkungen Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 38

Nebenwirkungen Herzfrequenz sinkt (34 bis 32 C) QRS-Verbreiterung QT-Zeitverlängerung < 32 C vermehrt Herzrhythmusstörungen bis zum Herzstillstand Diurese steigt (über Hemmung von ADH) Hypotonie (u. a. durch vermehrte Diurese und Extravasation von Flüssigkeit ungeklärter Ursache) Blut-Kalium-/Magnesiumspiegel fällt Blutglukose steigt (Insulinresistenz) Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 39

Nebenwirkungen reversible Pupillenerweiterung mit teilweise fehlender Reaktion auf Licht verlangsamter Medikamentenmetabolismus Shivering: Inzidenz ca. 40 % perioperativ Schwellensenkung korreliert mit Temperatur und Sedierung Deletär: Sauerstoffverbrauch steigt augenblicklich um bis zu 20% Magnesium-Spiegel ausgleichen Midazolam besitzt geringe Wirkung auf Schwelle Buspiron (Buspar ) + Pethidin (Alodan ) heben Schwelle effektiv Problematik bei Shivering: Sedierung vertiefen oder relaxieren? Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 40

Komplikationen Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 41

Komplikationen Holzer M., Laggner A., 2008 Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 42

standardisiertes Vorgehen zu fordern sind klare Richtlinien zur Durchführung einer milden therapeutischen Hypothermie Kühlprotokolle? Verwendung von sicheren und effizienten Systemen Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 43

Kostenfaktor Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 44

«take home» 1. Hypothermie alleine sichert nicht gutes neurologisches Outcome 2. dringende Empfehlung zur Hypothermietherapie unabhängig von der Art der Kühlung 3. momentan keine verlässlichen Daten zu den Methoden im Vergleich 4. unbedingt Systeme mit Feedback-Mechanismus und Option zum kontrollierten Rewarming 5. pathophysiologische Ansätze sprechen für invasive Kühlung 6. logistische, ökonomische und pragmatische Gründe sprechen für Oberflächenkühlung Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 45

Vielen Dank! Therapeutische Hypothermie IFIMP 2011 46