La gestione dell’instabilità emodinamica
con l’ausilio delle nuove tecnologie:
misurazione non invasiva della gittata
cardiaca e dell’inotropismo cardiaco
Dr. Francesco Savelli
Pronto Soccorso e Medicina d’Urgenza
Ospedale per gli Infermi di Faenza
(Direttore Dott.ssa Raffaella Francesconi)
EMODINAMICA?
In realtà l’emodinamica non è
altro che l’applicazione nella
pratica clinica di principi di
fisiologia molto semplici
PRINCIPI BASILARI EMODINAMICA
From the DoCOM course Prof Brendan Smith
PRINCIPI BASILARI EMODINAMICA
MAP - CVP = CO X SVR
Ma ad eccezione di shock cardiogeno/ostruttivo la CVP è
generalmente trascurabile
MAP = SV x HR x SVR
USCOM
CW doppler transtoracico
misura il flusso attraverso
valvola aortica e/o polmonare
SV = STROKE DISTANCE X
(Velocity Time Integral)
PVR =
Mean BP
CO
AREA VALVOLARE
(stimata automaticamente da algoritmo
antropometrico validato)
Suprasternal notch
Aortic valve
Velocity
Time
Left sternal edge
Pulmonary valve
VALIDAZIONI
Numerose validazioni con metodiche differenti:
• Termodiluizione
• Metodo di Fick
• Doppler esofageo
• RM cardiaca
Clin Cardiol. 2010 Feb;33(2):E8-14
• Cuore artificiale
• PiCCO (settici, VM)
Acta Cardiol. 2012 Apr;67(2):177-85.
• Vi sono però anche risultati negativi e piuttosto
discordanti rispetto alla stessa termodiluizione
USCOM
- Curva apprendimento rapida, buona ripetibilità tra
operatori diversi (< 10% diff. dopo breve training)
Am J Emerg Med. 2006 Nov;24(7):828-35.
- Fallimento per non adeguata finestra acustica varia
dal 5% al 24% nei diversi studi
- Sovrastima in caso di steno-insufficienze Ao, però
possibilità diagnosi stenosi Ao (calcolo gradiente)
- Non è possibile un monitoraggio continuo, ma
misure ripetute e registrate forniscono un trend.
- Fornisce altri parametri utili indicativi di stato iper o
ipodinamico del circolo (MD), del precarico (FTc) e
dell’inotropismo cardiaco (Vpk, Smith Madigan
Inotropy Index).
- Non consumo di materiali.
MISURA DELL’INOTROPISMO CARDIACO
Total Inotropy = PE + KE
( = blood pressure + blood flow)
Inotropy = BPm x SV x 10-3 + 1 x SV x 10-6 x ρ x Vm2
7.5 x FT
2 x FT
The Smith-Madigan Formula
The unit of inotropy is the Watt
Smith-Madigan Inotropy Index = Inotropy (W/m2)
BSA
British Journal of Anaesthesia – 2013
(doi: 10.1093 / bja / aet118)
www.learnhemodynamics.com
Ora sappiamo sul quale curva di Starling si trova il nosto pz
www.learnhemodynamics.com
FLUID RESPONSIVENESS:
capacità di incrementare significativamente
la GC (≥ 10-15%) in risposta ad un aumento del
precarico e dunque migliorare il trasporto di
ossigeno ai tessuti (DO2)
Di fronte ad un paziente con segni di
ipoperfusione ha senso espandere la volemia
solo se così facendo si incrementa il CO
Ma all’atto pratico qual è il livello minimo di
inotropismo necessario per rispondere
positivamente ad un fluid challenge?
Possiamo prevedere la risposta?
Inotropy Index Accurately Predicts Fluid Responsiveness In Volume Resuscitation
Smith BE, Madigan VM. Emergency Medicine Australasia (2009) 21 (Suppl. 1)
%Δ
CO
Se SMII iniziale > 1,1
risposta + nel 92%
↑ ≥ 10% CO
dopo fluid ch.
20 ml/Kg
First SMII
With permission from Prof B Smith http://www.slideshare.net/uscompres/volume-responsiveness
Ma in questo studio i pazienti erano tutti “naive”
Come fare invece a capire se un pz. in respiro
spontaneo sia ancora fluid responder dopo che magari
ha già infuso 3-4 L di cristalloidi ed è ancora ipoteso?
• Se lo SMII è ≤ 1,1 chiaramente ha già infuso anche
troppo!
• Se lo SMII è indicativo di buona contrattilità allora
abbiamo 2 opzioni:
- Fluid challenge test
Ma in questo studio i pazienti erano tutti “naive”
Come fare invece a capire se un pz. in respiro
spontaneo sia ancora fluid responder dopo che magari
ha già infuso 3-4 L di cristalloidi ed è ancora ipoteso?
• Se lo SMII è ≤ 1,1 chiaramente ha già infuso anche
troppo!
• Se lo SMII è indicativo di buona contrattilità allora
abbiamo 2 opzioni:
- Fluid challenge test
- Passive leg raising test
PASSIVE
LEG-RAISING
TEST
ED IL CALIBRO DELLA VENA CAVA INFERIORE
INTRAEPATICA TERMINALE ED IL RELATIVO
INDICE DI COLLASSABILITA’ POSSONO
RAPPRESENTARE UN VALIDO METODO
ALTERNATIVO ALLA DETERMINAZIONE DELLO
STATO DI FLUID RESPONSIVENESS NEL
PAZIENTE IN RESPIRO SPONTANEO?
NON PROPRIO ANCHE SE SENZ’ALTRO
POSSONO ESSERE D’AIUTO
Area under the
ROC curve 0.77
(95%CI 0.60-0.88)
DUNQUE PERCHE’ LA DETERMINZAZIONE
DEL CO IN MEDICINA D’URGENZA?
Ø Inquadramento fisiopatologico e diagnosi diff. degli
stati di ipotensione-ipoperfusione:
- ↓ CO ↑ RVS: shock cardiogeno (↓SMII, cava
piena); shock ostruttivo (= SMII, cava piena); shock
ipovolemico (↓FTc, = SMII, cava vuota)
- ↑ = CO ↓ RVS: shock distributivo (event. associato
ad una vera deplezione di volume o a depressione
miocardica, valutiamo anche l’inotropismo!)
Ø Guida ad una corretta tp infusionale accertamento
“fluid responsiveness”
Ø Valutazione e monitoraggio della risposta alle amine
Ø (Diagnosi differenziale della dispnea)
Ø (Monitoraggio effetti emodinamici della ventilazione)
CASO CLINICO
• Donna di 78 anni, dolore addominale ed ipotensione,
pregressa dissezione aortica di tipo A con
estensione fino all’emergenza del tripode celiaco.
Tp: carvedilolo 25 mg, ramipril 5 mg
• PA 95/45 mmHg; Fc 70 bpm; SpO2 90%; EGA aa: pH
7.37;PaCO2 37; PaO2 62; HCO3 21,5; Lattato 3 mmol/L
• Rx-addome: marcata distensione anse intestinali con
livelli declivi. Rx-torace: cardiomegalia moderata. Eco
focused addominale: non versamento libero, l’aorta
sembra nei limiti, non visibile IVC
• Lab: Hb 11.6 g/dl; WC 6.59 x 10^9/L; creatinina 1.76
mg/dl; PCR 8.5 mg/L; INR 1.81; D-dimero 10000 μg/L
EVOLUZIONE
Nonostante l’infusione di 1 L di fisiologica
nell’arco di un’ora la pressione
↓ 75/45 mmHg!
Prima di correre in
TC, facciamo uno
studio emodinamico
“FAST”…
Prima misurazione USCOM
↑ CI 4,1 L/min/m2
↑ SVI 60 ml/m2
↑ TFc 421 msec
↓ RVS 653 ds cm-5
↓ INO (SMII) 1 W/m2
Profilo emodinamico caratterizzato da gittata
cardiaca elevata e basse resistenze, indicativo di
shock distributivo piuttosto che ipovolemicoemorragico
FTc (indice di precarico) e SVI (60 ml/m2) elevati,
congiuntamente all’inotropismo depresso (SMII
1 W/m2), non sono predittivi di una buona
risposta all’espansione volemica
Tuttavia decidiamo di tentare un Fluid Challenge
con Fis 1000cc….
Dopo Fluid Challenge
Modesto incremento della Pa a 80/45 ma SV e CO
invariati come ci si aspettava!
Medesimi risultati
dalle misurazioni sulla
polmonare
prima...
e dopo fluid
challenge
Spandimento di mdc in fase precoce, che aumenta lievemente in fase tardiva, a
livello dell’apposizione trombotica dell’arco aortico… marcata dilatazione delle
anse intestinali e dell’intero colon in assenza di evidenti stensi viscerali… diffusa
imbibizione edemigena dei foglietti peritoneali con discreto versamento libero…
arterie mesenteriche normoperfuse, no aria libera
Con infusione di dopamina 6 g/Kg/min situazione
emodinamica invariata
Con incremento a 10 g/Kg/min finalmente ↑ significativo dello
SV a 94 ml (con assai modesto ↑ PA)
Lieve ↑ SMII a 1,1 W/m2
RVS 539 invariate
assenza di effetto α !
In tp intensiva verrà supportata con noradrenalina,
il giorno successivo intervento per peritonite
stercoracea da perforazione colon
ALTRO CASO CLINICO
• Donna 89 aa, ipertesa, stenosi Ao lievemoderata, lichen bolloso in tp con ciclosporina
• Evidente quadro clinico-laboratoristico di sepsi
grave con ipotensione 80/40 mmHg, ↑ lattato
4,52 mmol/L ed IRA
• Dopo infusione in PS di 3000 cc cristalloidi: PA
90/40, persiste anuria.
• IVC 2,3 cm fissa con gli atti respiratori,
valutazione visiva qualitativa Vsn: contrattilità
depressa
Misurazione dalla valvola aortica diagnostica
per stenosi aortica lieve:
- Vpk 3 m/sec
- Gradiente medio transvalvolare: 16 mmHg
(Pmn)
↓ SVI 28 ml/m2
↓RVS 534 d.s.cm-5
↓ ↓ INO 0,43 W/m2
CI 2,8 L/min/m2 non è crollato grazie alla Fc
ed al post carico ridotto!
SOTTO DOPAMINA 6 g/kg/min ↑ PA 108/44, SBLOCCO
DIURESI
↑↑ SVI 44 ml/m2 e CI 4,8 L/min/m2
↑↑ INO 1,2 W/m2
RVS 504 d.s.cm-5 invariate
effetto puramente β
EVOLUZIONE
• Sblocco
diuresi,
stabilizzazione
PA,
progressiva normalizzazione del lattato fino a
0,81 mmol/L il gg seguente
• Prosegue dopamina a dosaggio beta
stimolante per 4 gg, risposta agli antibiotici
• Diagnosi di sepsi da E. Coli a partenza
sconosciuta (positive solo le emocolture)
• Alla sospensione dell’inotropo mantiene
buoni parametri emodinamici…
SOSPESO REVIVAN
RVS 897 ds cm-5
quasi completamente normalizzate
OK è un gioco divertente, ma
all’atto pratico cambia l’outcome
dei pazienti?
1023: Decreased Mortality, Morbidity and Emergency Transport
in Septic Shock; A New Protocol Based on Advanced Noninvasive
Haemodynamics and Early Antibiotics
Smith, Brendan; Phillips, Robert; Madigan, Veronica; West, Malcolm
Presented: SCCM 2013
Published: Critical Care Medicine. 40(12):1-17 (abstract only)
Poster at http://www.uscom.com.au/doc/UscomSepsis.pdf
Results: Since the introduction of the Bathurst-USCOM protocol in 2007, over
80% of studied patients were hemodynamically optimised in less than 60
minutes, and mortality in septic shock patients has fallen by 94%
USCOM is not new science!
Its just Doppler-mode
echocardiography,
semi-automated and put in a box,
with a CPU for doing the sums,
and a couple of clever bits added!
Prof Brendan Smith, the DoCOM course
• LA VERA INNOVAZIONE E’ CULTURALE:
CERCARE DI ESTENDERE LA MENTALITA’
E L’APPROCCIO INTENSIVISTICO AL DI
FUORI DELLE ICU FINO AL PS, AL
REPARTO DI DEGENZA, AL DOMICILIO
DEL PZ….
• QUESTO GRAZIE ALLA SEMPRE
MAGGIOR DISPONIBILITA’, A TUTTI I
LIVELLI, DI STRUMENTI NON INVASIVI
GRAZIE