(künstliche) Hypothermie in der Anästhesie - GV

17.06.2015
Therapeutische (künstliche) Hypothermie
in der Anästhesie
– Ziele und Konsequenzen –
Klaus Otto
Institut für Versuchstierkunde &
Zentrales Tierlabor
Definition – Therapeutische Hypothermie (TH)
(syn.: künstliche H., induzierte H.)
"Hypothermie – Senkung der Körperkerntemperatur
(Thorax, Abdomen, ZNS) auf < 36°C
Hart et al. 2011
"Kerntemperatur
- Messorte: Nasopharynx, Ösophagus, Harnblase, Pulmonalarterie
Cork et al. 1983, Henker et al. 1998, Svyatets et al. 2010
 TH ≈ pharmakol. induzierte Poikilothermie
Hildebrand et al. 2004
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Neuroprotektion
CMRO2: 3.0-5.5 ml/100g/min
Scheinberg & Stead 1949
Sokoloff et al. 1957
Lassen et al. 1969
DO2 = CaO2 × Q [L/min]
CaO2 = (1.39 × Hb × SO2/100) + (PaO2 × 0.003) [ml/dL]
West JB 1990
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Indikationen - TH
 Kardiovaskuläre Operationen (Herz-, Aneurysmachirurgie, etc.)
Bigelow et al. 1950
Nathan et al. 2001
Aydemir et al. 2012
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DHCA (Deep Hypothermic Circulatory Arrest)
- Aortenplastik  Körperkerntemperatur (Harnblase) innerhalb von
30 – 40 min auf 18°C - 19°C heruntergekühlt
 Dauer der Aufwärmphase: ca. 60 min
Ziganshin & Elefteriades. 2013
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Indikationen - TH
 Operationen mit hohem Risiko massiver intraoperativer
Blutungen (z.B. Nieren-OP) Conolly et al. 2010
 Thrombektomien (Lungengefäßstrombahn) Conolly et al. 2010
 Schädel-Hirn-Trauma Mrozek et al. 2012
 Traumatische Rückenmarksschädigungen Kwon et al. 2008
 Intensivtherapie bei Komapatienten nach erfolgreicher
CPR Kabon et al. 2003
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Indikationen-TH
 akuter Schlaganfall
Berger et al. 2004
 neonatale hypoxisch-ischämische Enzephalopathie (HIE)
Shankran et al. 2005
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Neuroprotektion - Mechanismen
1. zerebrale Stoffwechselrate für O2 (CMRO2)
2. exzitatorische Neurotransmitter (Glutamat, Aspartat, Dopamin)
3. Glycin-Spiegel (Gehirn)
NMDA (N-methyl-D-aspartate)-Rezeptor-Aktivierung
Ca2+-Influx
4. neuronale Apoptoserate
5. abgeschwächte neuroinflammatorische Reaktionen
(Gefäßpermeabilität & Ödembildung , stabilisierte
Blut-Hirn-Schranke)
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Neuroprotektion - Mechanismen
6. Synthese freier Radikale (O2-, OH-)
Steen et al. 1983
Johnson & Ascher. 1987
Churn et al. 1990
Colbourne et al. 1997
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 7 day old male SD pups
 ligation left art. carotis comm.
 hypoxia-ischemia (8% O2)
for 2.5 h
 reoxygenation for 3 h at
- 38°C or
- 30°C
Signifikant bessere Verhaltenscores in
der Hypothermiegruppe
Takenouchi et al. 2015
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Weitere Hypothermieeffekte
 Senkung der zerebrokortikalen elektrischen Aktivität
(Burst-Suppression, Isoelektrizität)
Steen et al. 1983
 Senkung des Narkosemittelbedarfs
- erforderliche Isoflurankonzentration (MAC-Wert) bei
20°C Körperkerntemperatur (V. cava. cran.) auf 0%
reduziert
Antognini 1993
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Indikationen - TH
 Kühlung der Hautoberfläche < 10°C (Eis, Chloräthylspray)
senkt die Empfindlichkeit von Nozizeptoren
(Dämpfung der Aktivität von C-Fasern [polymodale Nozizeptoren:
mechan., therm., chem.] > Aδ-Fasern [Mechanozeptoren])
Kunesch et al. 1987
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Hypothermieeffekte – Nervenfasern
"Nervenleitgeschwindigkeit (N. vagus, N. saphenus)
sinkt graduell mit der Temperatur bis zum Leitungsblock
(z.B. bei 8,2°C)
Paintal 1965
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Hypothermieeffekte – Nebenwirkungen
1. Blutgerinnungsstörungen
- multifaktoriell (Thrombozytenfunktion, Fibrinolyse, etc)
Patt et al. 1988
Danzl & Pozos. 1994
2. Herzrhythmusstörungen
- verlängerte PR, QRS, QT-Intervalle
Aslam et al. 2006
Marion & Bullock 2009
3. Linksverschiebung der Hb-Dissoziationskurve
- reduzierte O2-Freisetzung im Gewebe
Hart et al. 2011
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Hypothermieeffekte – Nebenwirkungen
4. Erhöhte Infektionsgefahr
- Wund-, Atemwegs-, Urogenitaltrakt-Infektionen
Polderman & Herold 2009
Ahmad et al. 2013
5. Nieren- und Leberfunktionsstörungen
- reduzierte Organperfusion
6. Hypovolämie, Elektrolytstörungern
- hypothermie-induzierte Diurese
Aslam et al. 2006
Conolly et al. 2010
Kabon et al. 2011
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Hypothermieeffekte – Nebenwirkungen
 Senkung der Nerveninnentemperatur für 2 Stunden auf
8,0 – 11.6°C (Salzlösung >2°C)
 kein Hinweis auf Nervenschädigung
 Cave! 8,0°C für 30 min kann zur Schädigung von
motorischen Fasern führen
Denny-Brown et al. 1945
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Hypothermie
Kategorien





mild
modest
moderate
severe
profound
33 – 36°C
32 – 34°C
28 – 32°C
16 – 28°C
< 16°C
Inamasu & Ichikizaki 2002
Kwon et al. 2008
Levi et al. 2009
Ziganshin & Elefteriades. 2013
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Zusammenfassung
DHCA
 weit geöffnetes, blutleeres
OP-Feld
 sorgfältiges Debridement
möglich
 Vermeidung von Embolisationen
 mittlere Dauer: 31 min
 Sterblichkeitsrate: 2.2%
Ziganshin & Elefteriades 2013
Milde Hypothermie
 kürzere Bypasszeiten
 Dopamin-, Dobutaminbedarf
ist reduziert
 niedriger intraoperativer
Transfusionsbedarf
 frühere Extubation
 reduzierte Aufenthaltsdauer
(Intensivstation, Klinik)
Aydemir et al. 2012
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Ziganshin BA, Elefteriades JA. Ann Cardiothorac Surg 2013;2:303.
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