Macro- en microcirculatieoverspraak bij patiënten met hersenbeschadiging onder narcose of op de intensive care (MICRONOR)

Bij patiënten met ernstig hersenletsel staat onderhoud en controle van de bloeddruk centraal in de behandelstrategie, zowel bij anesthesie als op de intensive care. Om de cerebrale perfusiedruk (CPP) te herstellen tot de juiste niveaus (60-70 mmHg) en tegelijkertijd een optimale perfusie van andere vitale organen te verzekeren, wordt veel gebruik gemaakt van intraveneuze toediening van vasodilatatoren, inodilatatoren of vasoconstrictoren.

Deze vasoactieve middelen die veel worden gebruikt om hypotensie of hypertensie te corrigeren, hebben hun eigen effecten op de belasting van de linkerventrikel, de arteriële boomtonus, maar ook effecten op de microcirculatie.

Momenteel wordt de overgrote meerderheid van anesthesie en orgaanreanimatie uitgevoerd vanuit een macrocirculatoire kijk op het systeem. Hemodynamische optimalisatie is dan gebaseerd op het monitoren van macrocirculatoire parameters zoals arteriële druk en soms cardiale output in combinatie met parameters van toereikendheid van weefseloxygenatie (arteriële en veneuze O2-verzadiging).

De microcirculatiestatus van een weefsel kan niet betrouwbaar worden voorspeld door alleen rekening te houden met de gewoonlijk gemeten macrocirculatieparameters. Perifere capillaire perfusiedruk is het resultaat van de koppeling tussen perifere microcirculatoire tonus en weerstand en macrocirculatoire impedantie.

De reactie van microvaten op de verschillende vasoactieve middelen die veel in de kliniek worden gebruikt, is weinig bestudeerd.

Er moet echter worden opgemerkt dat overmatig gebruik van vasoconstrictoraminen, met name in aanwezigheid van hypovolemie, paradoxaal genoeg voor de macrocirculatoire indruk kan leiden tot sluiting van het capillaire netwerk en weefselischemie verergeren. Deze capillaire de-rekrutering is met name te wijten aan de dissipatie van druk in het systemische arteriële systeem, vanwege de te hoge perifere weerstanden en leidt dodelijk tot een verdunning van de open capillairen.

Bovendien legt de verhoogde macrocirculatoire impedantie een myocardiale belasting op die een afname van het hartminuutvolume kan veroorzaken, waardoor de weefselbeschadiging wordt versterkt. Dit leidt tot een nieuwe situatie van ontkoppeling, gekenmerkt door verminderde macrocirculatiestroom en verhoogde microcirculatieweerstand.

Dit is de reden waarom, in situaties waarin de orgaanperfusie onvoldoende of verzwakt is, patiëntenbeheer, inclusief de integratie van de impact van vasoactieve stoffen op de microcirculatie, essentieel lijkt voor een globale hemodynamische behandeling.

Verminderde microcirculatie is een belangrijke pathofysiologische factor bij orgaanfalen en overlijden bij patiënten. De impact van orgaanfalen (nier, ademhaling, hart, enz.) op de kwaliteit van de cerebrale oxygenatie is groot en bepaalt het herstelpotentieel van de hersenen. Orgaanfalen door zijn gevolgen voor de voorwaarden van hersenherstel verslechtert de prognose van patiënten met hersenbeschadiging ernstig (secundaire hersenbeschadigingen van systemische oorsprong (SBISO's)

Om de valkuilen die gepaard gaan met deze aortocapillaire ontkoppelingsmechanismen te herkennen en te vermijden, is specifieke monitoring van de microcirculatie en weefselperfusie tijdens de toediening van vasoactieve middelen grotendeels relevant. Het grootste obstakel is de moeilijkheid om het gedrag van de microcirculatie aan het bed op een niet- of minimaal invasieve manier te bestuderen.

Directe visualisatie van de capillaire circulatie in vivo is nu mogelijk met behulp van een minimaal invasieve techniek van orthogonale spectrale polarisatie (OSP) videomicroscopie en, meer recent, Sidestream Dark Field imaging (SDF).

Deze laatste techniek, gevalideerd bij mensen, voornamelijk in situaties van septische shock, maakt gebruik van een gepolariseerde lichtbron waarvan de absorptie door hemoglobine en reflectie door andere weefsels de constructie van een contrastrijk beeld mogelijk maakt. Deze techniek maakt de visualisatie mogelijk van capillaire netwerken op het oppervlak van vaste organen bedekt met een dunne epitheellaag tot een diepte van ongeveer 300 µm. Een analyse van het opgenomen beeld, ondersteund door rekensoftware, maakt de semi-kwantitatieve berekening van capillaire dichtheid (aandeel van geperfundeerde vaten; PPVSL), capillaire stroom (Microcirculatory Flow Index; MFISL) en heterogeniteit (heterogeniteitsindex; HETSL) hiervan mogelijk.

Tot op heden zijn er verschillende niet-invasieve technieken beschikbaar, die elk verschillende parameters meten die specifiek zijn voor deze microcirculatie:

Capillaire dichtheid, capillaire of weefselstroomschatting, hemoglobineverzadiging, oxygenatie en weefsel-CO2-drukmetingen.

De niet-invasieve studie van microcirculatoire perfusie en zijn interacties met het macrocirculatoire netwerk, dankzij een minimaal invasieve methode zoals videomicroscopie, moet een beter gebruik van de gebruikte behandelingen mogelijk maken.

Over het algemeen gaat de trend in anesthesie en intensive care steeds meer naar geïndividualiseerd beheer, en het gebruik van monitoring (macro- en microcirculatie) in combinatie met een grondige kennis van de gebruikte behandelingen (vaatvernauwers, vasodilatatoren en vasculaire vulling in het bijzonder) lijkt een essentieel onderdeel te zijn basis voor deze overwegingen.

Het empirische gebruik van vasoactieve middelen, zonder specifieke monitoring van deze effecten, en de onvoorspelbare impact van veranderingen in een van de twee compartimenten op de eindtoestand van het systeem tijdens adequate macrocirculatoire reanimatie, zou zelfs schadelijk kunnen zijn op het niveau van de microcirculatie.

Deze pathofysiologische concepten die specifiek zijn voor overspraak tussen macro- en microcirculatie, tonen aan dat het noodzakelijk is monitoring te ontwikkelen die specifiek is voor het microvasculaire netwerk bij kritieke patiënten.

De technieken zijn geëvolueerd en de hulpmiddelen zijn nu beschikbaar en kunnen veilig worden gebruikt bij patiënten.

Voor patiënten met hersenbeschadiging omvat de routinematige behandeling al een zeer volledige monitoring, inclusief alle systemische cardiopulmonale en cerebrale parameters. Deelnemers krijgen interventies als onderdeel van routinematige medische zorg om de cerebrale perfusiedruk (CPP) op het juiste niveau te brengen (60-70 mmHg)

De beschikbaarheid van minimaal invasieve monitoringtools van de microcirculatie, zoals videomicroscopie, maakt de studie mogelijk van de functionele capillaire situatie volgens het gebruikte vasoactieve middel.

De studie van microcirculatoire perfusie en zijn interacties met het macrocirculatoire netwerk, met behulp van een minimaal invasieve methode zoals videomicroscopie, moet een beter gebruik van de gebruikte behandelingen mogelijk maken.