Rola nowoczesnych koloidów w anestezjologii i intensywnej terapii

Dr n. med. Mirosław Czuczwar

II Klinika Anestezjologii i Intensywnej Terapii

Uniwersytet Medyczny w Lublinie

FEAST TRIAL

Miejsce• Afryka subsaharyjska

Populacja• 3141 dzieci w wieku od 60 dni do 12 lat

Ciężka gorączka Zaburzenia świadomości Zaburzenia świadomości Niewydolność oddechowa Niewydolność krążenia

• Kryteria wykluczenia Ciężkie niedożywienie Wstrząs o etiologii nieinfekcyjnej Gastroenteritis

Randomizacja• Kontrola : 2,5 – 4 ml/kg/h płynoterapia podtrzymująca (8 h – 10ml/kg)• Bolus krystaloidów: 20 ml/kg 0,9% NaCl (8 h – 40 ml/kg)• Bolus koloidów: 20 ml/kg 5% albumin (8 h – 40 ml/kg)

zapewnienie stabilizacji hemodynamicznej

optymalizacja dowozu tlenu do tkanek

zachowanie właściwych stosunków

pomiędzy objętością wewnątrz- i

pozanaczyniową

korekta zaburzeń równowagi kwasowo-

zasadowej

prewencja uszkodzenia reperfuzyjnego

Cele leczenia płynami

Healey MA et al. J. Trauma 1998

sucho mokro

Oko

łoop

erac

yjne

ryzy

ko p

owik

łań

Opt

ymal

na p

łyno

tera

pia

Obciążenie płynowe

AB

C

Bellamy, editorial: Wet, dry or something else? BJA 2006

Mokro, sucho czy jeszcze jakoś inaczej…

Nie ma i nie będzie

UNIWERSALNYCH

wytycznych dotyczących

OPTYMALNEJ płynoterapii

Wytyczne powinny

dotyczyć konkretnych

sytuacji klinicznych

Goal-directed therapy

Mike Grocott, FORTE 2010

Dawka

Kor

zyść

Durek G. Okołooperacyjna terapia płynowa. Medipress 2005;42.

0,9% roztwór soli kuchennej nie jest ani normalny

ani fizjologiczny

stężenie chlorków i sodu jest wyższe niż w osoczu• wzrost oporu naczyniowego w nerkach

• obniżenie aktywności układu RAA

brak większości elektrolitowych składników osocza

brak dwuwęglanów lub ich prekursorów

• kwasica metaboliczna z rozcieńczenia

kwaśne pH

Roztwór fizjologiczny soli

Stoneham MD and Hill EL. Br J Clin Pract 1997Reid F et al. Clin Sci 2003; 104: 17-24

Wakim KG. JAMA 1970Skellett S et al. Arch. Dis. Child. 2000;83;514-516

Dystrybucja podanych dożylnie roztworów w przestrzeniach płynowych organizmu

0% 20% 40% 60% 80% 100%

0 20 40 60 80 100

Koloidy0.9% NaCl

5% Glukoza

Osocze Płyn śródmiąższowy Płyn wewnątrzkomórkowy

Lobo. Proc Nutr Soc 2004;63:453–6

% wagi ciała

Zalety i wady krystaloidów

Durek G. Okołooperacyjna terapia płynowa. Medipress 2005;42.

ZALETY WADY

Zrównoważony skład elektrolitów Krótkotrwałe utrzymywanie się w naczyniach

Właściwości buforujące Konieczność stosowania dużych objętości

Łatwość podania Ryzyko wywołania hipotermii

Brak ryzyka reakcji niepożądanych Obniżenie COP osocza

Brak wpływu na hemostazę Ryzyko wystąpienia obrzęków

Zwiększenia diurezy Ryzyko przewodnienia

Niska cena Spadek dowozu O2 do tkanek

Krystaloid czy koloid?

Boldt. British Journal of Anaesthesia. 2007Lang K et al. Anesth Analg 2001

Korzyści ze stosowania koloidów

• szybkie uzupełnienie przestrzeni wewnątrznaczyniowej

• szybki, silniejszy i dłużej trwający efekt objętościowy

obserwowany po przetoczeniu

• pozytywny wpływ na hemodynamikę, perfuzję narządową i dowóz

tlenu

Utrata krwi do 15% masy ciała - roztwór krystaloidowy

Utrata krwi przekraczająca 15% masy ciała – roztwór koloidowy

Dystrybucja podanych dożylnie roztworów w przestrzeniach płynowych organizmu

Lobo. Proc Nutr Soc 2004;63:453–6

PRZEDZIAŁ 5% glukoza

0.9%NaCl

koloidy

Wewnątrznaczyniowy ↑ ↑ ↑↑↑

Śródmiąższowy ↑↑ ↑↑ –

Wewnątrzkomórkowy ↑↑↑ – –

Haneda et al. Tohoku J Exp Med 1985;147:65–71

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

0

5

10

15

20

25

30

0

10

20

30

40

50ICU stay (d) Mortality (%)Fluid balance (ml/kg)

* * *

* p < 0.05

Ciśnienie koloidoosmotyczne osocza podczas operacji kardiochirurgicznych u niemowląt

Lang et al. Anesth Analg 2001;93:405–9

Koloidy vs krystaloidy - wpływ na stężenie tlenu w tkankach u pacjentów poddawanych rozległym zabiegom

w obrębie jamy brzusznejVolume input / output (cumulative) End of surgery First postoperative day

HES group RL group HES group RL group

Ringer’s lactate (ml) 2070 ± 870 5940 ± 1910* 3050 ± 440 11740 ± 2630*

Colloids (ml) 1850 ± 380 2920 ± 360 – -

Urine (ml) 640 ± 230 1980 ± 250* 2620 ± 370 5960 ± 420

*p < 0.05 vs HES group

Żelatyny (1915)

Dekstrany (1947)

HES (1974)6% HES 450/ 0.7

HES (1978)6% HES 200/ 0.6

HES (1980)6% / %10 HES 200/ 0.5

HES (1999)6% HES 130/ 0.4

Ewolucja koloidów

Roztwory koloidowe Naturalne

• Albuminy pochodzenia ludzkiego dostępność postulowane korzyści nie potwierdzone w badaniach klinicznych

Syntetyczne• Żelatyny

mała cząsteczka 35 kDa (próg nerkowy – 69 kDa) – szybkie wydalanie z moczem krótkotrwały efekt objętościowy minimalny wpływ na hemostazę

• Dekstrany ryzyko anfilaksji i zaburzeń krzepnięcia (podobne do ch. von Willebrandta) mogą zaburzyć odczyt próby krzyżowej

• Hydroksyetylowana skrobia (HES) hydroliza skrobi - amylopektyna (kukurydza lub ziemniak) – cząsteczka podobna do glikogenu substytucja resztami hydroksyetylowymi (zabezpieczenie przed osoczową amylazą)

Finfer S et al. N Engl J Med. 2004;350:2247-56.

Wpływ podawanych płynów (bolus 1 l) na objętość wewnątrznaczyniową po 90 minutach

Lamke & Liljedahl. Resuscitation 1976;5:93–102

0100200300400500600700800900

1000

6% HES 5% Albumina Żelatyna 0,9% NaCl

Obję

tość

pły

nu w

IVC

(ml)

Nazewnictwo roztworów HES

Finfer S et al. N Engl J Med. 2004;350:2247-56.

6% HES 130 / 0.4 /9:1

Stężenie roztworu (g/l) Masa cząsteczkowa

Stopień Podstawienia

Wzór podstawieniaC2/C6

Farmakokinetyka roztworów HES 130/0,42 i HES 200/0,5 po kolejnych podaniach u zdrowych ochotników

Lehmann et al. Br J Anaesth 2007;98:635–44

Dawka dzienna – 50 g

Farmakokinetyka 10% roztworu HES 130/0,42 podawanego zdrowym ochotniom w dawce 500 ml/d

Waitzinger et al, Clin Drug Invest, 2003

Wpływ roztworów HES na hemostazę

Szybko degradowane roztwory HES mają minimalny lub żaden wpływ na krzepnięcie krwi

Kozek-Langenecker. Anesthesiology 2005;103:654–60

HES 450/0.7

HES 200/0.62

HES 200/0.5

HES 70/0.5

HES 130/0.4–0.42 krwawienie

krwawienie

krwawienie

Bezpieczeństwo roztworu HES 130/0,4 u pacjentów z ciężką niewydolnością nerek

Jungheinrich C. Anesth Analg, 2002

Godet et al. Eur J Anaesthesiol 2008;25:986–94

Minimalny klirens kreatyniny w okresie pooperacyjnym (mL/min)

Szczytowy wzrost stężenia kreatyniny w osoczu (µmol/L) do 6 doby po operacji

Bezpieczeństwo roztworu HES 130/0,4 u pacjentów z przedoperacyjną niewydolnością

nerek operowanych z powodu TAB

Co to jest SID? Czyli co nieco o teorii Stewarta Krew zawiera silne jony, które całkowicie

dysoscjują Na+, K+, Ca++, Mg++ i Cl-

Krew zawiera również substancje nie całkowicie zdysocjowane siarczan, octan, mleczan, β-hydroksymaślan

SID = [silne kationy] - [silne aniony] Wartość fizjologiczna w osoczu 42 mEq/L

Roztwór 0,9% NaCl jest całkowicie zdysocjowany [Na+] – [Cl-] = 0 Przetoczenie dużej ilości 0,9% NaCl obniża

SID osocza Możliwość rozwoju kwasicy metabolicznej

Morgan. Crit Care 2005;9:204–11

Wpływ podawania roztworów zbilansowanych i niezbilansowanych na równowagę kwasowo-zasadową

Boldt et al. Intensive Care Med 2009;35:462–470

*+

Grupa zbilansowana - HES 130/0.4 + krystaloidy Grupa niezbilansowana HES 130/0.4 + krystaloidy

Wartość wyjściowa

Po zabiegu 5 hOIT

1sza doba

2ga doba

- 6

- 4

- 2

0

2

4

BE (m

mol

/L)

+*

*+

+P <0.05 różnica od wartości wyjściowej*P <0.05 różnica pomiędzy grupami

Wpływ podawania roztworów zbilansowanych i niezbilansowanych na równowagę kwasowo-zasadową

T0 T1 T2 T3 T4 T5

1

0

-1

-2

-3

-4

-5

Nad

mia

r zas

ad (m

mol

/l)

**

** ****

**

**p < 0.01

Zmienna metryczna: [95% przedział ufności]

HES 130/0.4 zawieszony w roztworze zbilansowanym HES 130/0.4 zawieszony w roztworze 0,9% NaCl

T0 = po indukcji znieczulenia T1 = po indukcji znieczuleniaT2 = po zakończeniu krążenia pozaustrojowego T3 = po zakończeniu zabiegu chirurgicznegoT4 = 1h po przybyciu do OIT T5 = pierwszy dzień po operacji

Base E. Standl T. J Cardiothorac Vasc Anesth; [Epub ahead of print] 2011

Pooperacyjna kwasica hiperchloremiczna u pacjentów chirurgicznych w podeszłym wieku

p = 0.0001

Wilkes et al. AnesthAnalg2001;93:811–6

010203040506070

Kwas

ica

hipe

rchl

orem

iczn

a (%

)

HES w0,9% NaCl

HES w roztworze zbilansowanym

Pooperacyjna kwasica hiperchloremiczna u pacjentów chirurgicznych w podeszłym wieku

Licz

ba zg

łosz

onyc

h zd

arze

ń ni

epoż

ądan

ych

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Możliwy lub prawdopodobny związek z terapią

Całkowita liczba zdarzeń

HES w 0,9% NaCl

HES w roztworze zbilansowanym

PONVBól brzuchaBól głowy PragnienieHiperwentylacja

Wilkes et al. AnesthAnalg2001;93:811–6

nie kumulować się w osoczu i tkankach

nie wpływać na hemostazę i czynność nerek

łatwo poddawać się eliminacji z organizmu

Idealny roztwór koloidów powinien

HES 130/0,4

A także: być zawieszony w zrównoważonym do

składu osocza roztworze krystaloidowym

0,9% roztwór soli kuchennej nie jest ani

normalny ani fizjologiczny

• stężenie chlorków i sodu jest wyższe niż w

osoczu

• brak dwuwęglanów lub ich prekursorów

• kwaśne pH

Piazza et al. IJGM 2011: 287–95

Dostępne na rynku roztwory HES

Składniki mmol/l Osocze HAESSteril Voluven Tetraspan Volulyte Plasma

Volume

Na 142 154 154 140 137 130K 4 0 0 4 4 5,36Cl 101 154 154 118 110 112Ca 2,5 0 0 2,5 0 0,912Mg 1,5 0 0 1 1,5 0,984

Octany/Jabłczan/Mleczan

NA 0 0 24/5/0 34/0/0 27/0/0

Koloid HES HES HES HES HES

Stężenie koloidu 6% 6% 6%, 10% 6% 6%

Mcz 200 130 130 130 130MS 0,4-0,55 0,38-0,45 0,42 0,38-0,45 0,42

C2/C6 5:1 9:1 9:1 6:1osmol 288 309 308 296/297 286,5 277

„… ograniczona opublikowana wiedza dot. efektu zbilansowanych roztworów na wynik leczenia nie pozwala obecnie zalecić zamiany terapii płynowej na preparaty zbilansowanych koloidów.”

Wlew zrównoważonego roztworu koloidowego na bazie HES: jest pozbawiony możliwości wywoływania jatrogennych zaburzeń

elektrolitowych. nie wpływa na równowagę kwasowo-zasadową chorego powoduje szybki, silniejszy i dłużej trwający efekt objętościowy w

porównaniu do roztworów krystaloidów nie powoduje zaburzeń krzepnięcia

PODSUMOWANIE

Guidet, Critical Care, 2010, 14:325„PRIMUM NON

NOCERE”