Dysfunktion im Hepatosplanchnikusgebiet: Optimierung der O₂–Versorgung

Zusammenfassung

Das klinische Krankheitsbild der Sepsis und des septischen Schocks mit möglichem Multior–ganversagen, stellt auch heutzutage noch eine der größten Herausforderungen bei der in–tensivmedizinischen Behandlung von Patienten dar. Neben einer Störung der Makrozirkulati–on kommt es hierbei häufig zu einer Beeinträchtigung der von der Mirkozirkulation abhängi–gen Sauerstoffversorgung und damit Funktion und Integrität der Organe im Hepatosplanch–nikusgebiet. Wird diese intestinale Minderdurchblutung nicht zeitnah korrigiert, steigt das Risiko einer Störung der Schleimhautbarriere des Magen–Darm–Trakts, mit ausgedehnter Bakteriämie, bis hin zum Multiorganversagen. Unter diesen Bedingungen ist die Aufrechter–haltung einer optimalen Sauerstoffversorgung in den Stromgebieten des Hepatosplanchni–kusgebiets von zentraler Bedeutung. Eine gezielte 'organspezifische' Optimierung des Sau–erstoffangebots wird jedoch durch eine Reihe von Faktoren erschwert, die im folgenden Ab–schnitt zusammenfassend dargestellt werden. Gängige intensivmedizinische Therapieverfah–ren der Sepsis werden im Hinblick auf ihren Effekt auf die Sauerstoffversorgung im Hepa–tosplanchnikusgebiet diskutiert, sowie neue Therapieansätze aufgezeigt.

Abstract

Microcirculatory dysfunction, reduced oxygen supply and thus impaired hepatosplanchnic organ function, play a pivotal role in the clinical manifestation of sepsis and septic shock. Early correction of the perfusion mismatch is essential to maintain end–organ and gut mu–cosa barrier function and thus to prevent bacterial translocation, bacteraemia and possible multiple organ failure. This review will outline the clinical tightrope–walk optimizing hepa–tosplanchnic oxygen supply while maintaining adequate end–organ perfusion pressure and highlight the diagnostic challenges and limitations faced in clinical practice.

Sepsis - Sauerstoffversorgung - Hepatosplanchnikus - Katecholamine - Mikrozirkulation

sepsis - hepatosplanchnic - perfusion - oxygenation - catecholamine

Kernaussagen

• Eine Sepsis induziert Störungen sowohl der Makro– als auch der Mikrozirkulation im Hepatosplanchnikusgebiet.

• Es existieren bisher keine eindeutigen und optimalen therapeutischen Zielwerte zur spezifischen Verbesserung der regionalen Oxygenierung.

• Entscheidend sind eine frühzeitige Volumensubstitution, die Therapie der septischen Kardiomyopathie mit Dobutamin und der Erhalt eines ausreichenden Perfusionsdrucks durch Noradrenalin.

• Bestimmte vasoaktive Substanzen (wie z.B. Adrenalin) können den Sauerstoffverbrauch steigern und damit zu einer Dysoxie beitragen.

• Eine Erhöhung des systemischen Sauerstoffangebots korreliert nicht zwangsläufig mit einer verbesserten mikrovaskulären Oxygenierung.

Literatur

• 1 Pannen BH, Kohler N, Hole B. et al. . Protective role of endogenous carbon monoxide in hepatic microcirculatory dysfunction after hemorrhagic shock in rats.  J Clin Invest. 1998;  102 1220-8
• 2 Pannen BH, Schroll S, Loop T. et al. . Hemorrhagic shock primes the hepatic portal circulation for the vasoconstrictive effects of endothelin–1.  Am J Physiol Heart. 2001;  281 1075-84
• 3 Pannen BH.. New insights into the regulation of hepatic blood flow after ischemia and reperfusion.  Anesth Analg. 2002;  94 1448-57
• 4 Sakka SG.. Assessing liver function.  Curr Opin Crit Care. 2007;  13 207-14
• 5 Sakr Y, Dubois MJ, De D Backer. et al. . Persistent microcirculatory alterations are associated with organ failure and death in patients with septic shock.  Crit Care Med. 2004;  32 1825-31
• 6 Rivers E, Nguyen B, Havstad S. et al. . Early goal–directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock.  N Engl J Med. 2001;  345 1368-77
• 7 Sakka SG, Reinhart K, Meier–Hellmann A.. Does the optimization of cardiac output by fluid loading increase splanchnic blood flow?.  Br J Anaesth. 2001;  86 657-62
• 8 Hebert PC, Wells G, Blajchman MA. et al. . A multicenter, randomized, controlled clinical trial of transfusion requirements in critical care. Transfusion Requirements in Critical Care Investigators, Canadian Critical Care Trials Group.  N Engl J Med. 1999;  340 409-17
• 9 Lacroix J, Hebert PC, Hutchison JS. et al. . Transfusion strategies for patients in pediatric intensive care units.  N Engl J Med. 2007;  356 1609-19
• 10 Marik PE, Sibbald WJ.. Effect of stored–blood transfusion on oxygen delivery in patients with sepsis.  Jama. 1993;  269 3024-9
• 11 Walsh TS, McArdle F, McLellan SA. et al. . Does the storage time of transfused red blood cells influence regional or global indexes of tissue oxygenation in anemic critically ill patients?.  Crit Care Med. 2004;  32 364-71
• 12 Schwarte LA, Picker O, Schindler AW. et al. . Fenoldopam – but not dopamine –selectively increases gastric mucosal oxygenation in dogs.  Crit Care Med. 2003;  31 1999-2005
• 13 Marik PE, Mohedin M.. The contrasting effects of dopamine and norepinephrine on systemic and splanchnic oxygen utilization in hyperdynamic sepsis.  Jama. 1994;  272 1354-7
• 14 Reinelt H, Radermacher P, Kiefer P. et al. . Impact of exogenous beta–adrenergic receptor stimulation on hepatosplanchnic oxygen kinetics and metabolic activity in septic shock.  Crit Care Med. 1999;  27 325-31
• 15 Joly LM, Monchi M, Cariou A. et al. . Effects of dobutamine on gastric mucosal perfusion and hepatic metabolism in patients with septic shock.  Am J Respir Crit Care Med. 1999;  160 1983-6
• 16 Reinelt H, Radermacher P, Fischer G. et al. . Effects of a dobutamine–induced increase in splanchnic blood flow on hepatic metabolic activity in patients with septic shock.  Anesthesiology. 1997;  86 818-24
• 17 Meier–Hellmann A, Reinhart K, Bredle DL. et al. . Epinephrine impairs splanchnic perfusion in septic shock.  Crit Care Med. 1997;  25 399-404
• 18 Neviere R, Mathieu D, Chagnon JL. et al. . The contrasting effects of dobutamine and dopamine on gastric mucosal perfusion in septic patients.  Am J Respir Crit Care Med. 1996;  154 1684-8
• 19 Meier–Hellmann A, Bredle DL, Specht M. et al. . The effects of low–dose dopamine on splanchnic blood flow and oxygen uptake in patients with septic shock.  Intensive Care Med. 1997;  23 31-7
• 20 Takala J, Meier–Hellmann A, Eddleston J. et al. . Effect of dopexamine on outcome after major abdominal surgery: a prospective, randomized, controlled multicenter study. European Multicenter Study Group on Dopexamine in Major Abdominal Sur–gery.  Crit Care Med. 2000;  28 3417-23
• 21 Meier–Hellmann A, Bredle DL, Specht M. et al. . Dopexamine increases splanchnic blood flow but decreases gastric mucosal pH in severe septic patients treated with dobutamine.  Crit Care Med. 1999;  27 2166-71
• 22 Kiefer P, Tugtekin I, Wiedeck H. et al. . Hepato–splanchnic metabolic effects of the stable prostacyclin analogue iloprost in patients with septic shock.  Intensive Care Med. 2001;  27 1179-86
• 23 Lehmann C, Taymoorian K, Wauer H. et al. . Effects of the stable prostacyclin analogue iloprost on the plasma disappearance rate of indocyanine green in human septic shock.  Intensive Care Med. 2000;  26 1557-60
• 24 Pannen BH, Bauer M, Zhang JX. et al. . A time–dependent balance between endothelins and nitric oxide regulating portal resistance after endotoxin.  Am J Physiol. 1996;  271 1953-61
• 25 Bakker J, Grover R, McLuckie A. et al. . Administration of the nitric oxide synthase inhibitor NG–methyl–L–arginine hydrochloride (546C88) by intravenous infusion for up to 72 hours can promote the resolution of shock in patients with severe sepsis: results of a randomized, double–blind, placebo–controlled multicenter study (study no. 144–002).  Crit Care Med. 2004;  32 1-12
• 26 Lopez A, Lorente JA, Steingrub J. et al. . Multiple–center, randomized, placebo–controlled, double–blind study of the nitric oxide synthase inhibitor 546C88: effect on survival in patients with septic shock.  Crit Care Med. 2004;  32 21-30
• 27 Russell J.. Hemodynamic support of sepsis. Vasopressin versus norepinephrine for septic shock. Program and abstracts of the Society of Critical Care Medicine 36th Critical Care Congress 2007; February 17–21, Orlando, Florida. 
• 28 Klinzing S, Simon M, Reinhart K. et al. . High–dose vasopressin is not superior to norepinephrine in septic shock.  Crit Care Med. 2003;  31 2646-50
• 29 Spackman DR, McLeod AD, Prineas SN. et al. . Effect of epidural blockade on indicators of splanchnic perfusion and gut function in critically ill patients with peritoni–tis: a randomised comparison of epidural bupivacaine with systemic morphine.  Inten–sive Care Med. 2000;  26 1638-45
• 30 Schwarte LA, Picker O, Hohne C. et al. . Effects of thoracic epidural anaesthesia on microvascular gastric mucosal oxygenation in physiological and compromised cir–culatory conditions in dogs.  Br J Anaesth. 2004;  93 552-9
• 31 Kern H, Schroder T, Kaulfuss M. et al. . Enoximone in contrast to dobutamine improves hepatosplanchnic function in fluid–optimized septic shock patients.  Crit Care Med. 2001;  29 1519-25
• 32 Rank N, Michel C, Haertel C. et al. . N–acetylcysteine increases liver blood flow and improves liver function in septic shock patients: results of a prospective, randomized, double–blind study.  Crit Care Med. 2001;  28 3799-807