Cerebral energy metabolism during haemorrhagic shock and the concept of permissive hypotension

Et traume resulterer i både vævsskade og blødning, og hvis det er alvorligt nok – hæmoragisk shock. Hæmoragisk shock er fortsat den hyppigst dødsårsag som følge af tilskadekomst. Gennem de seneste år er Damage Control Surgery og Damage Control Resuscitation blevet bredt accepteret som den primære strategi til behandling af hæmoragisk shock. Damage Control Resuscitation indeholder en bred vifte af teknikker, herunder permissiv hypotension. Ved permissiv hypotension tillader klinikeren det systemiske blodtryk at falde til under det normalt accepterede blodtryk. Herved minimeres blødningen og behovet for behandling med væske intravenøst. Faren ved permissiv hypotension er imidlertid, at blodtilførslen til organerne og især hjernen risikerer at blive kompromitteret. Anvendelsen af noradrenalin i tilfælde af livstruende hæmoragisk shock er stadig kontroversiel og ikke bredt accepteret verden over. Der findes ingen klare beviser for, om brugen af noradrenalin resulterer i en overlevelsesfordel, og heller ikke om noradrenalin resulterer i cerebral vasokonstriktion, og deraf kompromitteret cerebral metabolisme. Ved anvendelse af mikrodialyse in-vivo er det muligt at undersøge hjernens metaboliske redox-tilstand via ændringer i forholdet mellem laktat og pyruvat. Formålet med denne afhandlingen er at definere begrebet permissiv hypotension baseret på variabler relateret til cerebral energimetabolisme opnået ved mikrodialyse og rutinemæssige biokemiske analyser (laktat, pyruvat, glukose, glutamat, glycerol):

For at besvare forskningsspørgsmålene gennemførte vi tre dyreforsøg. Det første beskriver det biokemiske mønster, når faldet i MAP forårsager udtalt iskæmi (total mangel på ilt og substrat), hvilket resulterer i irreversibel celleskade. Det andet studie, beskriver det biokemiske mønster, når faldet i MAP forårsager en moderat reduktion af cerebralt blod flow (udtalt fald i tilbuddet af ilt, men samtidig fortsat tilførsel af substrat). Det tredje studie beskriver det biokemiske mønster, når hypotension som følge af hæmoragisk shock behandles med noradrenalin for at normalisere MAP. Sideløbende har vi undersøgt om det er muligt at bruge mikrodialyse af det drænende venøse cerebrale blod til at evaluere forstyrrelse af global cerebral energimetabolisme under hæmoragisk shock.

Sammenfattet viser afhandlingen, at niveauet af MAP og varigheden af arteriel hypotension under hæmoragisk shock ikke er tilstrækkeligt til at afgøre, om der vil opstå irreversibel hjerneskade eller ej. Fra et klinisk perspektiv bruges data fra store undersøgelser til at etablere generelle anbefalinger niveauet af acceptabelt MAP under permissiv hypotension. Disse anbefalinger er ikke nødvendigvis tilstrækkelige for den enkelte patient, og nyere retningslinjer understreger, at der skal tages individuelle hensyn. Imidlertid er der på nuværende tidspunkt ingen klinisk rutinemæssig undersøgelse eller teknik tilgængelig til at bestemme de individuelle grænser for MAP. En sikker grænser for MAP kan kun opnås ved bedsideevaluering af cerebral energimetabolisme.

Vi har vist, at intracerebral mikrodialyse kan bruges til at bestemme det biokemiske mønster, når hæmoragisk shock forårsager irreversibel vævsskade. Mønsteret er forskelligt fra det, der opnås under en moderat reduktion i cerebralt blod flow. Yderligere har vi vist, at tidlig behandling med noradrenalin (dvs. før de biokemiske variabler indikerer udtalt iskæmi med udtømning af ilt og substrat) kan normalisere energimetabolismen før re-transfusion. Da intracerebral mikrodialyse næppe vil være en mulighed ved alvorligt hæmoragisk shock under kliniske forhold, har vi undersøgt, om mikrodialyse af det drænende cerebrale venøse blod kan bruges som surrogatmarkør under kompromitteret cerebralt blod flow.