Effekt av transfusion av röda blodkroppar på hjärnans metabolism hos patienter med subaraknoidal blödning

Varje år drabbas cirka 30 000 människor av aneurysmal subaraknoidal blödning (SAH) i USA. Den vanligaste och potentiellt behandlingsbara orsaken till sekundär neurologisk skada i denna population är fördröjt ischemiskt underskott (DID). Som namnet antyder är detta fenomen i grunden en minskning av cerebralt blodflöde (CBF) och syretillförsel under kritiska ischemiska trösklar, som inträffar dagar efter blödningens början. Tre inbördes relaterade fysiologiska processer verkar vara involverade i den minskade syretillförseln: allvarlig förträngning av intrakraniella artärer (arteriell vasospasm), utarmning av intravaskulär volym och en förlust av normal autoregulatorisk funktion i den distala cirkulationen. DID förekommer hos upp till 40 % av patienterna som överlever SAH. En tredjedel av dessa patienter kommer att dö av detta fenomen och ytterligare en tredjedel kommer att lämnas med permanent och allvarlig funktionsnedsättning.

Den optimala behandlingen av vasospasm är inte känd. Medicinsk behandling involverar ett antal hemodynamiska manipulationer och brukar kallas hypervolemisk, hypertensiv, hemodilutions- (eller Triple-H) terapi. Vår kunskap om den fysiologiska effekten av de enskilda komponenterna eller en kombination av dem är begränsad och klinisk effekt har inte fastställts. Informationen som erhållits i denna studie har stor potential att föra fram vår kunskap om hematokritens roll i den optimala behandlingen av detta ofta förödande tillstånd.

Förändringar i hematokrit kan potentiellt påverka hjärnans syretillförsel på två sätt. För det första finns det ett linjärt samband mellan hemoglobin och arteriellt syreinnehåll, lägre hematokrit mindre syre. Sålunda minskar sänkning av hematokrit vid en given CBF hjärnans syretillförsel. Lyckligtvis reagerar hjärnan på detta genom att öka blodflödet för att återställa syretillförseln till baslinjenivåerna. Dessutom har sänkning av hematokrit en annan effekt, det minskar viskositeten som i och för sig kan höja CBF, men på ett icke-linjärt sätt. Det är det relativa bidraget av dessa två effekter som kommer att avgöra om syretillförseln förbättras.

Det har föreslagits av i stort sett teoretiskt övervägande att den "optimala" hematokrit som uppnår denna balans är 30-35%. Ändå har ingen studie hittills bedömt sambandet mellan hematokrit och syretillförsel hos SAH-patienter. Andra observationer tyder dock på att högre hemoglobinnivåer hos SAH-patienter var associerad med bättre resultat. Slutligen föreslog en annan retrospektiv granskning att mottagande av transfusioner ökade risken för vasospasm och dåligt resultat efter subaraknoidal blödning.

Vi föreslår att påbörja en serie studier för att fastställa lämplig hantering av hematokrit hos SAH-patienter. Den första är att definiera det lämpliga fysiologiska svaret (cerebral syretillförsel och metabolism) på en förändring i hematokrit. Sedan kan den "optimala" hematokriten definieras. Först då kommer vi att kunna utforma kliniska resultatstudier på rätt sätt.