PERIFÉRIÁS KERINGÉSI ELÉGTELENSÉG Dr. Koller Ákos Semmelweis Egyetem Kórélettani Intézet Kórélettani Előadás 2003/2004. tanév I. félév Budapest

Általános bevezető I. rész

A vérkeringési sokk a keringés szabályozásának kóros formája, melyben a szervek és szövetek súlyos hipoxiája miatt az egész szervezet károsodik.

Amennyiben a kóros szabályozási folyamatokat nem sikerül megállítani, akkor azok halálhoz vezetnek.

R =  R általános Q vazodilatáció Q =  Q vérzés R P = QR P szívelégtelenség Ohm-törvény P P P

(P 1 - P 2 )  r 4 Q = 8  L R =  r 4 Hagen-Poiseuille-egyenlet

1. A keringő vértérfogat csökkenésével járó állapotok teljes vér veszítése, vérplazma veszítése, súlyos folyadékvesztés Q:

Vérvesztés sérülés gyomor-bél csatorna vérzései aneurysma megrepedése öngyilkosság A sokkot kiváltó pathogenetikai tényezők

Plazma vesztés égési sérülés lágyrész zúzódás

A sokkot kiváltó pathogenetikai tényezők Folyadék vesztés hányás hasmenés fokozott izzadás diabetes insipidus

2. Relatív térfogathiánnyal járó állapotok (generalizált értónus-csökkenés) anafilaxiás reakciók, az érfal beidegzésének tartós és kiterjedt csökkenése, toxikus, humorális eredetű tartós vasodilatáció R:

3. Kardiogén sokk a szívizom kontrakciós erejének akut csökkenése, a pumpatevékenység intrakardiális mechanikus akadálya, a pumpatevékenység extrakardiális akadályoztatása Q:

4. Vegyes (P, Q, R; 1-3) reperfúziós sokk-szindróma, traumás sokk. P, Q, R:

Szeptiko-toxikus sokkformák bakteriális szepszis, endotoxin sokk, égési sokk.

Kísérletes Eredmények II. rész

A B Arterias nyomás (Hgmm) Idő

Arterias vér pH Idő

A SOKK FAJTÁI Klinikai kép III. rész

pumpa tevékenység elégtelensége szívinfarktus asthma cardiale súlyos acidózis barbiturát mérgezés Kardiogén sokk

septikus sokkban toxinok billentyű elégtelenség septum ruptúra perikardiális tamponad pneumothorax embolia Kardiogén sokk

szeptiko-toxikus sokk normovolémia normotenzió csökkent TPR (általános értágulat) emelkedett PTF, 2-3 -szoros  bőr kipirult meleg szívfrekvencia magas Hiperdinámiás sokk

láz tejsav  aminosav a. cs. kóros eltolódása tirozin  oktopamin gátolja az  - receptorokat Hiperdinámiás sokk

iNOS  citokinek  endotoxinok NO mint szabadgyök relatív oxigén hiány  szívelégtelenség  hipodinámiás szeptikus sokk Hiperdinámiás sokk

hiperdinámiás fázis (sejtek nem képesek az O 2 használni) bakteriális sepszis (endotoxin, égési sokk, nekrotikus szövetszétesés) Septiko-toxikus sokk

Az erek szimpatikus beidegzésének kiterjedt és tartós csökkenése: mérgezések gyógyszer túladagolás (ganglion bénítók,  -receptor bénítók, altatók, nyugtatók) Anafilaxiás sokk

Direkt simaizom relaxáló hatás: bakteriális endotoxin citokinek a baktérium aktiválta immunsejtekből Anafilaxiás sokk

vértelenség: nagyobb érterület elzáródása (a femorális, a mesenterica sup.) reperfúzió: mediátorok felszabadulása sérült érterületekről Reperfúziós sokk

Traumás sokk Valamennyi kórokat magában foglalhatja ill. azok kombinációját.

A vérkeringés válaszai IV. rész

I. II. III. IV. Elveszett vér Mennyisége [ml] Vérnyomás [Hgmm] Vértérfogat [ml] Vizelet Elválasztás [ml/perc] Vér pH Szív Frekvencia [min -1 ] % % % % 120/80 115/80 90/70 60/ normál alig változik acidózis súlyos acidózis Alig változik enyhe tachicardia fokozott Erősen fokozott Erősen fokozott AKUT VÉREZTETÉS KÖVETKEZMÉNYEI

Hypovolaemiás sokk: 25 % vértérfogat vesztés csökken a telítési nyomás artériás nyomás  - vénás visszaáramlás  vénák telítődése csökken  A vérkeringési rendszer reakciói

Kompenzáló mechanizmusok: baroreceptorok aktiválódnak agyi ischemiás reflex  1 -receptorok ingerlése 

Kompenzáló mechanizmusok: szívfrekvencia  PTF  BP   2 -receptorok  anyagcsere folyamatok  -receptorok  vasokonstrikció (vese, hasi zsigerek, izom, zsír) Ang II  direkt vazokonstrikció A vérkeringési rendszer reakciói

- szív közel normális vérellátás - agy Hgmm artériás nyomás A vérkeringés centralizációja A keringés redisztribuciójának eredménye:

A vérkeringés centralizációja TPR  : bőr (sápadt szürkés) izom (mozgásszegény) vese (percdiurézis )

 szöveti véráramlás hosszú időre csökken - zsírszövet - bőr - splanchikus terület A mikrocirkuláció változásai sokkban

arteriás, arteriolás konstrikció: R  vénás, venulás konstrikció: Q  kapilláris filtráció  : Q  ödéma A mikrocirkuláció változásai sokkban

filtráció - reabszorpció megváltozása hemokoncentráció R  axiális áramlás megszűnik (főleg PCV-ben) vvt rotáció R  pénztekercs képződés R  postkapilláris ellenállás R  filtráció   ödéma  Q  vértérfogat csökkenés Q 

A mikrocirkuláció változásai sokkban  anyagcsere végtermékek  vazodilatátor metabolitok (pl. tejsav) vazodilatáció  P  - agyi hipoxia - szív hipoxia pozitív feed back mechanizmusok

szöveti hypoxia: kompenzáló mechanizmusok gyakran fokozzák a hipoxiát, ahelyett hogy csökkentenék A sokkra jellemző kórélettani folyamatok

védekező mechanizmusok: szimpatikus idegrendszer aktiválódása adrenalin, noradrenalin a vérben  postganglionális idegekben az akciós potenciálok #  immunrendszer aktiválódik sokk mediátorok: lokális, generál túlaktiválódás MOF = multiple organ failure alakul ki. A sokk az egész szervezet válaszreakciója a károsító behatással szemben.

- -

Reperfúzió V. rész

A reperfúziós károsodás Hosszan tartó súlyos hypoxia/ischemia után a vérellátás ismételt helyreállítását követő állapot.

A REPERFÚZIÓS KÁROSODÁS KÖVETKEZMÉNYEI Vérzéses nekrózis Vérvesztés Folyadékvesztés

A reperfúziós károsodás Többlépcsős folyamat: 1. Súlyos hipoxia/anoxia következménye: szöveti sérülés (endothel sejtek, egyéb sejtek) 2. Kórai reperfúzió: No reflow (kapillárisok) Reflow paradox (posztkapilláris venula) 3. Késői reperfúzió: gyulladásos reakció

hipoxia toxinok, baktériumok, idegen anyagok, szövetroncsolás, trauma Membrán sérülés vérkeringési sokkban

Ez mind sejtkárosodáshoz, membrán sérüléshez vezet.  komplement rendszer aktiválódik foszfolipáz A 2 - AA - COX 1 és COX 2 - LTB 4, PGE 2, TXA 2, PGF 1 (elsődleges mediátorok)

Elsődleges mediátorok aktiválják: - endothel sejtek  mediátorok (NO, ONOO-) - granulocyták  ROS  lysosomális enzimek (mieloperoxidáz elastáz)  szövetbe vándorolnak  további aktiváció  további mediátorok IL, TNF, PAF, stb.  gyulladás aktiváció: parakrin, autokrin (lipid- és peptid-peroxidáció)

Egyes szervek szerepe a sokkban VI. rész

testömeg 30-40% - hemodinamikai szerep - anyagcsere termékek filtráció nő (vértérfogat csökken) citokinek (TNF, IL-1, IL-6 és GIF) Az izomszövet reakciója sokkban

TNF - gátolja a piruvát - dehirogenázt  ?  izomsejtre hatnak ezért: glukóz felvétel nő csökken glükóz oxidáció - piroszölősav leadás nő - tejsav leadás nő fehérjék fokozott lebontása (leucin) dezaminálás  keton savak piroszölősav+aminocsoport: alanin a plazma aminósav koncentráció nő

direkt károsodás (perforáció, vérzés) epithelsejtek oxigén igénye nagy hipoxiás permeabilitás fokozódás bélbaktériumok vérbe, nyirokba jutnak, endotoxin (LPS) A bél mint sokk szerv

myocardial depressing factor (MDF) hipoxiás hasnyálmirígyből keringési redisztribúció, centralizáció reperfúzió nagy felület a felszívódásra A bél mint sokk szerv

Terápiás lehetőségek: béltartalom eltávolítása antibiotikum

- ”sokk vese” (másodlagos) - MOF részeként - vazokonstrikció miatt - koncentráló képesség beszűkül - vizelet mennyisége csökken (diuresis , ADH , aldoszteron  ) - tubulus hám pusztulás, anuria, uraemia, - dializis A vese kóros elváltozásai sokkban

immunválaszok túlaktiválódása tüdő különösen érzékeny adult respiratory distress syndroma (ARDS) a MOF részeként jelentkezik mortalitás 70% Tüdő kóros elváltozása sokkban

alveolusokban folyadék gyülem - tromboxán - endotoxinok - aktiválódott immunsejtek növelik a kapilláris membrán permeabilitását

fehérje lép ki  osmotikus nyomás grádiens  alveolus membrán epithel sejtjei károsodnak gázcsere romlik - diffúziós út nő - légzőfelszín csökken - AV söntök megnyílása arteriás pO 2  LÉGZÉSI ELÉGTELENSÉG Tüdő kóros elváltozása sokkban

- elhízott emberekben a sokk nagyobb arányban fatális  kardiális állapot  zsírszövet magas A zsírszövet szerepe a sokkban

- stop flow  keringési centralizáció (sok  1 -receptor) - anaerob metabolizmus - sejt pusztulás: tejsav, proteázok - reperfúziós károsodás: a nagy tömeg miatt sok mediátor és aktív immunsejt szabadul fel - ARDS veszélye nagyobb

 fokozott tejsav, piruvát, alanin, ketonsavak  TCA ciklus  acetil-KoA   inzulin  malonil-KoA  zsírsav szintézis   lipidek felépülése  izomban: zsírsavégetés, glukóz oxidációja helyett A lipid anyagcsere változatai sokkban

A máj szerepe sokkban Endokrin rendszer - adrenalin  vércukorszint  - kortizol  fehérje lebontás  - inzulin , glukagon  (citokinek miatt)

A máj szerepe sokkban  sokk szerv  májra (hepatocytákra) hatnak: citokinek, NO, immunsejtek hormonok, stb.  fokozott aminosav kínálat (alanin, glutamin)  fokozott tejsav, piroszölősav kínálat

- ammónia - nitrogén  karbamid  - csökken a fenilalanin és tirozin felvétele, leucin nem változik - a leu/tyr és a leu/phe hányadosok jelzik a sokk súlyosságát A máj szerepe sokkban

 hyperglykaemia - glukoneogenezis tejsav, piroszöllősav, alanin A kezdetben fontos tápanyagok később - a túlműködést, és a - a baktériumok szaporodását segítik elő

A máj szerepe sokkban - alvadási - komplement - fibrinolitikus - a fibrogén szint traumás és szeptikus sokkban a folyamat súlyosságát jelzi rendszerek fehérjéinek szintézise fokozódik

A máj szerepe sokkban akut fázis fehérjék  fokozott aminosav kínálat  IL-1, IL-6, TNF  Kuppfer sejtek (RES)  ???

C-reaktív protein - gyulladást serkenti - granulocyta migrációt fokozza - phagocyták letapadását  - komplement kialakulás  - gyökfogó A máj szerepe sokkban

alfa 1 - antitripszin antiproteolitikus, proteázok hatását semlegesíti cöruloplazmin, alfa2 -makroglobulin, transzferrin szabadgyök fogók, antiproteázok A máj szerepe sokkban Védekező mechanizmusok:

Első szakasz: oxigén hiány Késői szakasz: immunrendszert túlaktiváló folyamatok (közös kórélettani folyamatok) Multietiológiájú, sokk szindróma

STAGE I STAGE II STAGE III PATHOPHYSIOLOGY OF SHOCK Stages: Circulatory Stress Cellular Injury Pathogenesis Low Cardiac Output or Vasodilation Decreased Perfusion Major End-Organ Dysfunction Microcirculatory Failure Endothelial Damage (DIC) Cellular Membrane Injury Types: Hypovolemic Cardiogenic Septic Compensated Decompensated Immune system Cellular Hypotension Hypotension Activation Death POTENTIALLY REVERSIBLE SHOCK IRREVERSIBLE SHOCK (Fig 69-3, Robbins)

Kompenzációs negatív feed back mechanizmusok - baroreceptor reflex - chemoreceptor reflex - agyi ischemia válasz - szöveti folyadék reabszorpciója - endogén vazokonstriktorok - vese: só és víz konzerválás

Dekompenzációs pozitív feed back mechanizmusok - szívelégtelenség - acidózis - alacsony agyi áramlás - véralvadás megváltozása - a RES aktivitásának csökkenése

Therápiás tennivaló - a sokk korai diagnózisa monitorozni: EKG, BP, PTF, Fr, CVP, vérgáz, pH, percdiurézis, -labor: elektrolitok, vércukor, plazmafehérjék, aminosavak, tejsav

- primer ok megszüntetés - szervi oxigén ellátás biztosítása (BP: 60-70Hgmm, közel normál: pO 2 ) - antibiotikum - steroidok Therápiás tennivaló

A vérkeringési sokk a keringés szabályozásának kóros formája, melyben a szervek és szövetek súlyos hipoxiája miatt az egész szervezet károsodik.

R =  R általános Q vazodilatáció Q =  Q vérzés R P = QxR P szívelégtelenség Ohm-törvény P P P

Köszönöm a figyelmet!