Eröffnungsfall: Ein unerwartetes Ergebnis

Es war einmal ein Patient mit kardiogenem Schock aufgrund eines Myokardinfarkts. Obwohl normotensiv, hat er seine Nieren nicht perfundiert. Sein Echokardiogramm zeigte alle erwarteten Merkmale eines kardiogenen Schocks, einschließlich einer stark reduzierten Ejektionsfraktion und einer erweiterten Vena cava inferior., Er hatte einen Schwan-Ganz-Katheter, der ein sehr geringes Herzzeitvolumen, einen hohen Fülldruck und einen hohen systemischen Gefäßwiderstand zeigte.

Die Patientenzahlen und das Echokardiogramm schlugen vor, dass er gut auf Milrinon ansprechen sollte, ein Medikament, das seine Auswurffraktion erhöhen und gleichzeitig seine Nachlast reduzieren sollte. Dies würde seine Physiologie näher an die Normalität bringen.

Eine Weile nach Beginn des Milrinons sank der Blutdruck des Patienten jedoch in den 60er Jahren auf einen systolischen Blutdruck., Eine hochdosierte Adrenalininfusion wurde benötigt, um seinen Blutdruck zu erhöhen, bis das Milrinon nachließ. Was ist schief gelaufen?

Mit Milrinon nahm sein systemischer Gefäßwiderstand ab, aber sein Herzzeitvolumen blieb unverändert, wodurch sein Blutdruck sank. Das Herzzeitvolumen des Patienten war nicht Milrinon ansprechbar. Sein Ventrikel arbeitete bereits mit maximaler Kapazität, bei einem massiven Infarkt. Die Echo-und Swan-Daten lieferten die Illusion, dass wir seine Hämodynamik verstanden, aber nicht vorhersagen konnten, wie er auf Milrinon reagieren würde., Sie ließen uns mit Zuversicht falsch liegen, die gefährlichste Kombination in der Medizin (1).

Einleitung

Die Anwendung des Swan-Ganz-Katheters bei Herzinsuffizienz nimmt trotz gegenteiliger evidenzbasierter Empfehlungen zu (Pandey 2016). Dieser Trend kann eine erhöhte Nutzung fortgeschrittener Therapien bei Herzinsuffizienz (z. B. LVADs) widerspiegeln. Mit einem Wiederaufleben des Schwans fragte mich kürzlich ein Bewohner: Warum benutzen wir den Schwan nicht, um die Wiederbelebung der Sepsis zu leiten?, Die Beantwortung dieser Frage zwang mich zu erkennen, dass viele Probleme mit dem Schwan uns heute noch verfolgen, wenn wir unseren neuen Liebling, die Echokardiographie am Bett, verwenden.

Erster Grund, warum wir versagen: Der Fehler der Mittelwerte

Betrachten wir eine einfache Frage: Erhöht Dobutamin den Herzindex bei septischem Schock? Es gab ungefähr ein Dutzend prospektive RCTs, die dies untersuchten, wobei eine Metaanalyse zeigte, dass Dobutamin den Herzindex erhöht (Nadeem 2015). Dies ist auch, was jedes Lehrbuch und Übersichtsartikel sagt. Scheint einfach, oder?,

Eine genauere Lektüre der hämodynamischen Literatur ergibt eine komplexere Antwort. Zum Beispiel veröffentlichte Enrico 2012 Daten von einzelnen Patienten mit septischem Schock, die mit Dobutamin behandelt wurden (unten). Bei einigen Patienten erhöhte Dobutamin das Herzzeitvolumen, aber bei vielen Patienten hatte es wenig Wirkung:

Leider konzentrieren sich die meisten Untersuchungen zur Hämodynamik auf durchschnittliche Patientendaten und ignorieren diese Heterogenität. Durchschnittliche Daten können irreführend sein., Zum Beispiel zeigen die durchschnittlichen Daten aus derselben Studie von Enrico 2012, dass Dobutamin den Herzindex erhöht (rotes Feld unten). Ohne die einzelnen Patientendaten zu sehen, besteht eine natürliche Tendenz anzunehmen, dass Dobutamin das Herzzeitvolumen bei allen Patienten erhöht.

Viele andere Studien haben auch eine auffällige Heterogenität in den Reaktionen von septischen Patienten auf Dobutamin festgestellt., Zum Beispiel fand Kumar 2007 heraus, dass Patienten, die überlebten, eher ein erhöhtes Schlaganfallvolumen als Reaktion auf Dobutamin erlebten (siehe Abbildung).

Der Fehler der Durchschnittswerte bezieht sich auf unangemessene Annahmen, dass der Durchschnitt für alle Fälle gilt. Dies bringt uns klinisch in Schwierigkeiten, weil es uns daran hindert zu glauben, dass wir die Wirkung eines Medikaments genau vorhersagen können. Im Eröffnungsfall waren wir uns beispielsweise sicher, dass Milrinon das Herzzeitvolumen des Patienten erhöhen würde, da dies die durchschnittliche Reaktion auf Milrinon ist.,

Zweiter Grund, warum wir scheitern: Der Fluch des Schwans

Der Schwan liefert nur statische Variablen

Der Schwan versucht uns eine Momentaufnahme der Hämodynamik des Patienten zu geben. Obwohl dies viele Informationen enthält, sind es nicht die Informationen, die wir brauchen. Der Swan liefert nur statische hämodynamische Messungen, die uns nicht wirklich helfen zu bestimmen, wie wir den Patienten behandeln sollen. Die folgenden zwei Beispiele veranschaulichen dieses Problem.,

Beispiel #1: Der Schwan hilft nicht, das Flüssigkeitsmanagement zu leiten

Historisch gesehen war die erste Variable von Interesse, nachdem ein Schwan platziert wurde, der Lungenkapillarkeildruck. Idealerweise sollte der Keildruck die Vorbelastung des linken Ventrikels (2) widerspiegeln. Somit wurde der Keildruck als Werkzeug zur Führung der Flüssigkeitswiederbelebung verwendet.

Leider funktioniert das nicht. Abgesehen von technischen Problemen können Fülldrücke (z. B. Keildruck, Zentralvenendruck) die Flüssigkeitswiederbelebung nicht leiten, da es sich um statische Variablen handelt, die die Reaktionsfähigkeit der Flüssigkeit nicht messen.,

Ob der Patient auf Flüssigkeit reagiert, hängt von Wechselwirkungen zwischen Vorspannung und Herzfunktion ab. Beispielsweise kann ein Patient mit schwerer Herzinsuffizienz selbst bei niedrigem Lungenkapillarkeildruck (Punkt B) schnell ein maximales Herzzeitvolumen erreichen. Alternativ kann ein Patient mit guter Herzfunktion bei genau dem gleichen Keildruck flüssig reagieren (Punkt A). Daher kann der Keildruck die Reaktionsfähigkeit der Flüssigkeit nicht vorhersagen.,

Beispiel #2: Der Schwan hilft nicht, die inotrope Therapie zu leiten

Die andere vorgeschlagene Verwendung eines Schwans bei septischem Schock besteht darin, Patienten mit niedrigem Herzzeitvolumen zu identifizieren, die von einer inotropen Therapie profitieren würden (z. B. Dobutamin) (3). Leider funktioniert das auch nicht.

Vallet 1993 bewertete das Ansprechen von 50 Patienten mit septischem Schock auf eine Infusion von 10 mcg/min/kg Dobutamin. Nur etwa die Hälfte der Patienten reagierte gut, mit verbessertem Sauerstoffverbrauch und Herzzeitvolumen (5)., Die beiden hämodynamischen Profile von Respondern und Nonrespondern waren identisch (Tabelle). Daher kann eine Person nicht vorhersagen, welche Patienten von Dobutamin profitieren werden. Dieser Befund wurde von Rhodes 1999 bestätigt.

Die Unfähigkeit des Herzzeitvolumens, die Dobutaminreaktion vorherzusagen, kann auf viele Faktoren zurückzuführen sein. Eine einfache Illustration, wie dies geschehen könnte, ist jedoch wie folgt. Betrachten wir noch einmal zwei septische Patienten, von denen einer eine Kardiomyopathie hat., Um die Kardiomyopathie auszugleichen, ist die endogene sympathische Aktivität von Patient #2 erhöht (so beginnt Patient #2 an Punkt B, bevor Dobutamin verabreicht wird). Diese beiden Patienten haben das gleiche Herzzeitvolumen, aber nur Patient #1 reagiert gut auf exogenes Dobutamin.

Konnte der Schwan durch serielle Messungen gespeichert werden?

Theoretisch könnten wir durch häufig wiederholte Schwanenzahlen ein besseres Gefühl für die Reaktionsfähigkeit des hämodynamischen Systems auf verschiedene Eingriffe bekommen., Leider ist der Schwan in der üblichen klinischen Praxis nicht präzise genug, um Veränderungen der seriellen Hämodynamik zuverlässig zu erkennen (Marik 2013). Unterdessen ist es bei der Untersuchung von Unterschieden zwischen seriellen Datensätzen leicht, durch zufällige Variationen in die Irre geführt zu werden.

Der Fluch des Schwans

Der Fluch des Schwans ist, dass selbst wenn wir intellektuell wissen, dass statische Variablen die Reaktionsfähigkeit nicht vorhersagen, es äußerst schwierig ist, sie zu ignorieren., Wir sehen einen Keildruck von 5 mm bei einem Patienten mit Sepsis, und obwohl wir wissen, dass dies keine Flüssigkeitsreaktion vorhersagt, möchten wir dennoch Flüssigkeiten abgeben. Obwohl falsch, ist diese Antwort intuitiv und fast unwiderstehlich. Dies erklärt, warum es wahrscheinlich am klügsten ist, überhaupt keinen Keildruck (oder CVP) zu messen.

Bett Echokardiographie: Der Fluch geht weiter

Diagnose vs. hämodynamische Überwachung

Derzeit wurde der Schwan weitgehend durch Echokardiographie zur hämodynamischen Bewertung ersetzt., Die diagnostische Kapazität der Echokardiographie ist dem Schwan weit überlegen. Zum Beispiel kann die Echokardiographie sofort und endgültig eine Reihe von hämodynamischen Diagnosen identifizieren (z. B. RV-Versagen, Tamponade, hypovolämischer Schock, Klappenaufstoßen).

Die Echokardiographie wird auch als hämodynamischer Monitor zur Reanimation verwendet. Obwohl dies vielversprechend ist, leidet es auch unter vielen der gleichen Fallstricke wie der Schwan. Die meisten Befunde zur Echokardiographie sind wiederum statische Variablen.,

IVC-Durchmesser ist der neue CVP

Vielleicht ist das bemerkenswerteste Beispiel der IVC-Durchmesser. Einige Kliniker, die sich darüber lustig machen, CVP zur Führung der Sepsis-Reanimation zu verwenden, werden dennoch Kristalloid infundieren, bis das IVC aufgebläht ist. Der IVC-Durchmesser spiegelt jedoch weitgehend CVP wider:

Ein häufiger Fehler geht davon aus, dass ein kleiner IVC eine Volumenverarmung anzeigt. IVC-Größe und CVP sind keine Messungen des Volumenstatus, sondern werden durch das Zusammenspiel von Herzfunktion und Volumenstatus bestimmt (z. B. kann ein kleiner IVC durch Vasodilatation verursacht werden)., Daher ist die Annahme, dass ein Patient mit einem kleinen IVC Flüssigkeit benötigt, aus zwei Gründen falsch:

  1. Kleine IVC bedeutet nicht unbedingt, dass der Patient Volumen erschöpft ist
  2. Wie CVP, IVC Größe prognostiziert keine Volumenreaktion.

Leider ist ein unterfüllter IVC optisch auffällig, er sitzt genau dort und sieht leer aus. Unabhängig von unserem intellektuellen Verständnis der Hämodynamik fühlen wir uns gezwungen, das IVC zu füllen. Der Fluch geht weiter (4).,

Ejektionsfraktion ist der neue Herzindex

Ejektionsfraktion kann ähnliche Probleme im Vergleich zum Herzindex haben. Erinnern Sie sich zum Beispiel an den Patienten oben mit kardiogenem Schock, der fast von Milrinon getötet wurde? Dieser Patient hatte eine stark reduzierte Auswurffraktion, was auf einen Nutzen von Milrinon hindeuten könnte. Leider kann die Baseline-Echokardiographie die Reaktionsfähigkeit der Ejektionsfraktion auf Milrinon nicht aufdecken. Somit kann neuere Technologie die gleichen Fehler erzeugen, die zuvor mit dem Swan (5) aufgetreten sind.,

Reaktionsfähigkeit: Die Heilung für den Swan ‚ s curse

Die Heilung für statische Variablen ist das Verständnis der dynamischen Variablen. In den letzten Jahren wurden erhebliche Fortschritte beim Verständnis der Reaktionsfähigkeit von Flüssigkeiten erzielt (untersucht in einem epischen Podcast von Scott Weingart).

Zusätzlich zur Reaktionsfähigkeit auf Flüssigkeiten müssen wir möglicherweise mehr auf die Reaktionsfähigkeit von Vasopressoren und die inotrope Reaktionsfähigkeit achten. Die Reaktion einzelner Patienten ist heterogener und unvorhersehbarer als in Lehrbüchern vorgeschlagen., Daher müssen wir möglicherweise ein Medikament sorgfältig verabreichen und die Reaktion des einzelnen Patienten überwachen, anstatt davon auszugehen, dass der Patient durchschnittlich anspricht.

Fortsetzung… dies ist Teil drei einer vierteiligen Serie zur Hämodynamik.

  • Obwohl die Echokardiographie sicherer ist als die Swan-Ganz-Katheterisierung, ist sie anfällig für einige der gleichen kognitiven Fehler.
  • Unser Verständnis, wie Medikamente die Hämodynamik beeinflussen, basiert auf der durchschnittlichen Reaktion von Patientengruppen., Leider kann es falsch sein anzunehmen, dass ein einzelner Patient ähnlich auf den Durchschnitt reagiert („Fehler der Mittelwerte“).
  • Die meisten Variablen, die entweder durch Swan-Ganz-Katheterisierung oder Bettechokardiographie erhalten werden, sind statische Variablen. Diese beschreiben den aktuellen Zustand der Hämodynamik des Patienten, sagen jedoch nicht voraus, wie der Patient auf verschiedene Eingriffe reagieren wird. Leider gibt es eine natürliche Tendenz, therapeutische Entscheidungen auf statischen Variablen zu stützen, die leicht zu beobachten sind („Schwanenfluch“).