Читать книгу Algorytmy diagnostyczne i lecznicze w praktyce SOR - Группа авторов - Страница 24

Istota zastosowania terapii hiperbarycznej polega na zwiększeniu dostarczania tlenu do uszkodzonych tkanek przez wentylację przy użyciu 100% tlenu pod ciśnieniem wyższym od ciśnienia atmosferycznego, w specjalnie do tego celu skonstruowanych urządzeniach medycznych zwanych komorami hiperbarycznymi. Za wartość graniczną, od której mówimy o HBOT, a nie o tlenoterapii normobarycznej (NBO), uznano ciśnienie 1,4 atmosfery absolutnej (ATA). ATA stanowi sumę ciśnienia atmosferycznego na poziomie morza i ciśnienia w komorze.

Leczenie tlenem hiperbarycznym może być najważniejszą formą terapii w niektórych sytuacjach klinicznych (choroba dekompresyjna, zatory gazowe), ale w większości przypadków jest stosowane u pacjentów z niedokrwionymi i niedotlenionymi tkankami i/lub ranami, jako leczenie wspomagające typowe postępowanie terapeutyczne. Efekt terapeutyczny osiąga się, umieszczając chorego w środowisku o wyższym ciśnieniu atmosferycznym i stosując 100% tlenu w mieszaninie oddechowej. Uzyskuje się w ten sposób zwiększone ciśnienie parcjalne tlenu w płucach, prowadzące do większego rozpuszczania tlenu w osoczu i większej dostępności na poziomie uszkodzonych tkanek.

Na poziomie morza (1 ATA) ciśnienie parcjalne tlenu we krwi tętniczej (PO₂) wynosi około 100 mm Hg, natomiast przy ciśnieniu 3 ATA i 100% tlenie PO₂ wynosi często około 2000 mm Hg. Jest to zgodne z prawem Henry’ego, które mówi, że ilość gazu rozpuszczonego w cieczy jest wprost proporcjonalna do ciśnienia parcjalnego tego gazu nad powierzchnią cieczy.

Wraz ze wzrostem ciśnienia rośnie ciśnienie parcjalne tlenu, zwiększa się więc ilość tlenu rozpuszczonego fizycznie we krwi. Efektem tego jest zwiększenie zawartości tlenu ponad poziom przenoszony przez hemoglobinę i wzrost dostępności tlenu na poziomie tkankowym. Wysokie stężenie tlenu w osoczu przyczynia się do zwiększenia promienia dyfuzji tlenu z naczyń włosowatych do otaczających je niedotlenionych tkanek – czterokrotnie po stronie tętniczej, a dwukrotnie po stronie żylnej krążenia włośniczkowego.

DOSTARCZANIE TLENU W ZALEŻNOŚCI OD CIŚNIENIA I MIESZANINY GAZÓW

W leczeniu stosujemy dwa rodzaje komór hiperbarycznych.

Komory jednomiejscowe (monoplace chambers) przeznaczone są do indywidualnej terapii. Wśród nich istnieje podział na:

» komory tlenowe, w których pacjent oddycha bezpośrednio tlenem wypełniającym całą komorę,

» komory powietrzne, wypełnione powietrzem, w których tlen do oddychania dostarczany jest przez specjalne maski bezzwrotne lub hełmy.

W komorze typu monoplace pacjent najczęściej znajduje się w pozycji leżącej, komunikuje się z personelem medycznym przez systemy typu interkom, nie ma jednak możliwości bezpośredniego dostępu do chorego w trakcie trwania zabiegu. Ze względów bezpieczeństwa (ryzyko pożaru), nie ma możliwości zastosowania żadnych urządzeń elektronicznych w komorze, urządzenia monitorujące muszą być zlokalizowane na zewnątrz komory, a przed każdym sprężeniem obowiązują restrykcyjne zasady bezpieczeństwa, dotyczące zarówno pacjenta, jak i personelu. Komory typu monoplace są atestowane do ciśnienia pracy 3 ATA (ryc. 3.50).

Komory wieloosobowe (multiplace chambers) umożliwiają uzyskiwanie wyższych ciśnień niż komory jednomiejscowe i pozwalają na jednoczasową terapię nawet kilkunastu osób. Każdy pacjent ma własne stanowisko poboru tlenu, podawanego przez maskę lub specjalny hełm. Komory wieloosobowe mają znacznie większą powierzchnię, dzięki czemu można się w niej swobodnie poruszać.

Rycina 3.50.

Komora hiperbaryczna typu monoplace (CUMRiK).

W trakcie sprężenia pacjentom towarzyszy zawsze atendent medyczny, czyli osoba z personelu medycznego (pielęgniarka, lekarz) sprawujący bezpośredni nadzór nad leczeniem i bezpieczeństwem pacjentów. Możliwe jest także zastosowanie specjalistycznego sprzętu medycznego (systemu monitorowania, respiratora, pomp infuzyjnych), co umożliwia w razie potrzeby szybką interwencję medyczną, a także wykonywanie niezbędnych zabiegów medycznych.

Komory wieloosobowe mogą również być przystosowane do umieszczenia w nich pacjenta z oddziału IT i wykonywanie sekwencji sprężeń. Cały sprzęt pracujący w komorach pod ciśnieniem musi spełniać określone wymagania i posiadać odpowiednie atesty. Komory wieloosobowe wyposażone są w specjalistyczne systemy gaśnicze umożliwiające wytworzenie mgły wodnej w razie pożaru. Nad całością przebiegu terapii hiperbarycznej czuwa technik obsługujący panel kontrolny znajdujący się na zewnątrz komory (ryc. 3.51). Za pomocą panelu technik sprawuje pełną kontrolę nad parametrami sprężenia i utrzymania właściwego środowiska w komorze (gazy, ciśnienie).

Rycina 3.51.

Komora hiperbaryczna „multiplace”.

Terapia tlenem hiperbarycznym opiera się na trzech podstawowych mechanizmach zachodzących równocześnie, wynikających z działania podwyższonego ciśnienia i wysokich ciśnień parcjalnych tlenu. Są to:

» zmniejszenie rozmiaru zatorów gazowych (jatrogenne zatory gazowe, choroba dekompresyjna),

» wazokonstrykcja – zmniejszenie obrzęku – poprawa ukrwienia (w urazach, zmiażdżeniach, zespołach kompartmentalnych) przy równoczesnym zwiększeniu dostępności tlenu,

» zwiększenie prężności tlenu w tkankach, wzrost dostępności tlenu, stymulacja angiogenezy (hiperoksja).

W efekcie dochodzi do:

» ograniczenia obszaru niedokrwienia, śmierci komórek i stanu zapalnego,

» zmniejszenia produkcji mleczanów i kwasicy tkankowej,

» wzmocnienia efektu bakteriobójczego zależnego od tlenu,

» zachowania zależnego od tlenu mechanizmu transportu antybiotyków.

Wpływ podwyższonego ciśnienia parcjalnego tlenu na organizm człowieka w warunkach hiperbarycznych odpowiada za całą gamę indukowanych reakcji na poziomie komórkowym. Na ich podstawie można określić zakres wskazań do HBOT.

Wpływ tlenu na organizm

pobudzenie migracji makrofagów do miejsc uszkodzonych

↓

naturalna dekontaminacja (pobudzenie komórek układu odpornościowego)

↓

przyspieszenie fagocytozy

↓

hamowanie rozwoju bakterii tlenowych

↓

bezpośrednia toksyczność dla beztlenowców

↓

efekt antybakteryjny – 40-krotnie wzrasta aktywność leukocytów, wzrost siły działania antybiotyków

↓

proliferacja fibroblastów (duże znaczenie regulacyjne w procesie tworzenia blizn pooparzeniowych)

↓

wspomaganie odtwarzania mikrokrążenia przez pobudzenie angiogenezy

↓

wzmocnienie struktury tkanek

↓

wzmożone naskórkowanie w obrębie ran

↓

spadek przepływu krwi w tkankach niezmienionych chorobowo – wazokonstrykcja

↓

zmniejszenie obrzęku w tkankach niedotlenionych (np. w ranie oparzeniowej, w zespole ciasnoty śródpowięziowej)

↓

20% redukcja przepływu krwi, ~20% redukcja obrzęków

↓

brak zmian w przepływie krwi w tkankach niedotlenionych – przekierowanie strumienia tlenu z miejsc zdrowych (tzw. efekt Robin Hooda)

↓

skrócenie okresu półtrwania HbCO (do 23 minut przy 3 ATA)

↓

zapobieganie powikłaniom późnym w zatruciu CO

↓

hamowanie adhezji neutrofili na ścianach naczyń (redukcja uszkodzeń śródbłonka – spadek przepuszczalności naczyń)

↓

stymulacja produkcji i stabilizacji kolagenu

Wskazania do HBOT

Wskazania do terapii HBOT różnią się nieznacznie pomiędzy poszczególnymi krajami. Są na bieżąco modyfikowane w miarę postępu wiedzy i opierają się na EBM.

Obecnie obowiązujące międzynarodowe wskazania do stosowania HBOT zostały opracowane przez Komitet Hiperbarycznej Terapii Tlenowej (Committee on Hyperbaric Oxygen Therapy) Podmorskiego i Hiperbarycznego Towarzystwa Medycznego (Undersea and Hyperbaric Medical Society – UHMS). Najnowsze wskazania z 2016 roku (wymienione wyżej) pokrywają się ze wskazaniami Europejskiego Towarzystwa Medycyny Hiperbarycznej (European Underwater and Baromedic Society).

Zatrucie tlenkiem węgla

Klasycznym wskazaniem do leczenia tlenem hiperbarycznym jest zatrucie tlenkiem węgla. Wnika on do organizmu przez drogi oddechowe, w zasadzie nie ulega przemianom ustrojowym i jest wydalany przez płuca.

W wysokich stężeniach tlenek węgla jest śmiertelną trucizną, która prowadzi do uszkodzenia organizmu w dwóch mechanizmach.

1. Doprowadza do blokowania transportu tlenu przez hemoglobinę, wywołując hipoksję obwodową. Powinowactwo tlenku węgla do hemoglobiny jest 200–300 razy większe niż tlenu.

2. Działa toksycznie na poziomie tkankowym, blokuje inne białka zawierające żelazo lub miedź (mioglobina), hamuje aktywność i szlaki enzymatyczne (oksydaza ksantynowa, cytochrom P450), prowadząc do zaburzeń metabolizmu komórkowego.

WPŁYW CO NA ORGANIZM

W pierwszym rzędzie wywiera on działanie na wszystkie narządy i tkanki, szczególnie wrażliwe na niedotlenienie i kwasicę metaboliczną: układ sercowo-naczyniowy i OUN.

Następstwem zatrucia mogą być także późne objawy neurologiczne, mogące wystąpić po tygodniach, miesiącach, a nawet latach od ekspozycji. Częstotliwość ich występowania ulega znaczącej redukcji u pacjentów, u których w ostrej fazie zatrucia zastosowano terapię HBOT.

Późne objawy neurologiczne są następujące:

» zaburzenia funkcji poznawczych, pamięci, koncentracji,

» zaburzenia emocjonalne, psychozy,

» porażenia,

» choroba Parkinsona,

» ślepota korowa,

» zapalenia nerwów obwodowych,

» demencja.

O ostatecznym rozpoznaniu zatrucia CO decyduje koincydencja charakterystycznego wywiadu (np: kąpiel w łazience wyposażonej w piecyk gazowy, pożar, narażenie na dym, spaliny w zamkniętej przestrzeni) z potwierdzonym związkiem czasowym z wystąpieniem objawów. Objawy mogą być niecharakterystyczne, a w różnicowaniu pomocne może być oznaczenie poziomów leukocytozy, CK, CK-MBmass, troponiny, mioglobiny, transaminaz, mleczanów. Należy również wykonać diagnostykę w kierunku uszkodzeń narządowych: EKG, rtg klatki piersiowej, ECHO serca, badania obrazowe głowy (TK, MRI), ponieważ w badaniach pośmiertnych często stwierdza się cechy uogólnionego obrzęku mózgu i zmian krwotocznych. W zależności od okoliczności zatrucia i obrazu klinicznego należy wykonać inne badania toksykologiczne i biochemiczne – np. methemoglobina (MetHb), etanol.

Rozstrzygającym badaniem, obok kwasicy metabolicznej z wysoką luką anionową i podwyższonego stężenia kwasu mlekowego, jest obecność karboksyhemoglobiny – HbCO. Stężenie HbCO u ludzi zdrowych nie przekracza 3–5% całkowitej zawartości hemoglobiny, a u palaczy może wzrosnąć do 10% HbCO. Wzrost jej stężenia do 20% daje objawy zatrucia, a przy stężeniu powyżej 60% następuje utrata świadomości i najczęściej zgon.

Objawy kliniczne często nie korelują ze zmierzonym poziomem HbCO. Długa ekspozycja na niskie stężenia CO daje w efekcie cięższy stan ogólny pacjenta niż krótka ekspozycja na wysokie stężenia CO. Równoczesne narażenie na inne toksyczne gazy, wysiłek fizyczny podczas ekspozycji, wiek poszkodowanego, ciąża, choroby współistniejące należą do czynników modyfikujących indywidualną wrażliwość i stopień ciężkości objawów zatrucia.

CIĘŻKOŚĆ OBJAWÓW KLINICZNYCH ZATRUCIA

Na szczególną uwagę zasługują przypadki zatrucia tlenkiem węgla u kobiet w ciąży, ponieważ:

» hemoglobina płodowa wykazuje wyższe powinowactwo do CO niż hemoglobina matki,

» szczytowe stężenie HbCO we krwi płodu jest wyższe niż we krwi matki,

» eliminacja CO z krwi płodu jest wolniejsza,

» niewielkiego stopnia zatrucie CO (u matki bezobjawowe) może prowadzić do znacznego niedotlenienia wewnątrzmacicznego płodu.

Zgodnie ze stanowiskiem Sekcji Toksykologii Klinicznej Polskiego Towarzystwa Lekarskiego leczenie zatrucia tlenkiem węgla wymaga:

1. Tlenoterapii normobarycznej 100% tlenem z użyciem maski z rezerwuarem. Przepływ tlenu 8–12 l/min. Aby uzyskać maksymalne stężenie tlenu w mieszaninie oddechowej, powinno się jednak stosować wyższe przepływy tlenu, do 15 l/min, przez maskę z zastawkami uniemożliwiającymi oddech zwrotny.

2. Leczenia objawowego, obejmującego czynności i procedury typowe dla stanów zagrożenia życia (ze szczególnym uwzględnieniem obrzęku mózgu).

3. Wykonania badań laboratoryjnych i obrazowych niezbędnych do kompleksowej oceny stanu chorego.

Zdaniem autorów leczenie tlenem hiperbarycznym nie jest leczeniem obligatoryjnym i należy je rozważyć tylko w szczególnych przypadkach u pacjentów, u których pomimo leczenia tlenem normobarycznym występują zaburzenia:

» przedłużająca się śpiączka,

» zaburzenia neurologiczne i/lub kardiologiczne i/lub kwasica metaboliczna,

» u kobiet ciężarnych – stężenie HbCO > 25% lub > 15% wraz z utrzymującymi się zaburzeniami neurologicznymi, sercowymi i metabolicznymi.

W wielu krajach leczenie tlenem hiperbarycznym jest standardem w leczeniu zatrucia tlenkiem węgla.

W Polsce również jest to coraz częściej wykorzystywana forma terapii ze względu na potencjalne korzyści wynikające z mechanizmu działania HBOT:

» uniezależnia transport tlenu od zablokowanej hemoglobiny, dając natychmiastowy wzrost zaopatrzenia tkanek w tlen (przy 3 ATA – 6,6 ml O₂ w 100 ml krwi),

» dziesięciokrotnie przyśpiesza eliminację tlenku węgla,

» odblokowuje kompleks HbCO (czas półtrwania HbCO przy 3 ATA – 23 minuty),

» równocześnie odblokowuje inne hemoproteiny,

» szybko poprawia stan ogólny i powoduje ustępowanie objawów klinicznych,

» zmniejsza ryzyko powikłań narządowych, wczesnych i późnych.

Wskazania do leczenia w komorze hiperbarycznej zatrucia tlenkiem węgla obejmują:

» średnio ciężkie i ciężkie zatrucia CO,

» HbCO > 20%,

» HbCO > 15% u pacjentów z chorobą wieńcową,

» HbCO > 10% u ciężarnych, ale tylko 1 sesja HBOT,

» stan po utracie przytomności,

» utrzymujące się objawy neurologiczne i kardiologiczne pomimo leczenia 100% O₂ normobarycznym.

Najlepsze efekty osiągamy, rozpoczynając leczenie HBOT w ciągu 4 do 6 godzin od zatrucia, nie później jednak niż do 24 godzin od zatrucia. Wykonuje się 1–5 sesji HBOT 2,5 ATA.