Cerebral protection: H ypothermia and others modalities

1. Cerebral protection:Hypothermia and others modalities รศ.นพ.พลพันธ์ บุญมาก ภาควิชาวิสัญญีวิทยา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น

2. ความสำคัญของการปกป้องสมองความสำคัญของการปกป้องสมอง • อวัยวะสำคัญ • หัวใจหยุดเต้น การบาดเจ็บ โรคหลอดเลือด เนื้องอก การผ่าตัดสมอง หัวใจ หลอดเลือด • การสูญเสียซึ่งไม่สามารถสร้างทดแทน • หลักฐานเชิงประจักษ์: mild hypothermia ในผู้ป่วยที่มีภาวะหัวใจหยุดเต้นจาก ventricular fibrillation นอกโรงพยาบาล

3. Cerebral protection:Hypothermia and others modalities

4. กลไกการบาดเจ็บของเซลล์สมองกลไกการบาดเจ็บของเซลล์สมอง • กลไกพื้นฐาน • สมองขาดเลือด • global ischemia (หัวใจหยุดเต้น) มีผลต่อสมองบริเวณ hippocampus และ cerebral cortex • focal ischemia (หลอดเลือดอุดตัน ความดันเลือดต่ำ) สมองบางส่วนมีเลือดเพียงพอ • ส่วนกลางที่ขาดเลือดมาก (core) • ส่วนรอบ ๆ ซึ่งมีเลือดไปเลี้ยงน้อยกว่าปกติ (penumbra)

5. ผลการขาดเลือดต่อสมองในระยะสั้นผลการขาดเลือดต่อสมองในระยะสั้น

6. ผลการขาดเลือดต่อสมองในภาวะ reperfusion

7. ผลการขาดเลือดต่อสมองในระยะยาวผลการขาดเลือดต่อสมองในระยะยาว • ส่งผลต่อเนื่องในระยะยาวแม้ว่ามีเลือดไปเลี้ยงสมองตามปกติ • กระบวนการที่เกิดขึ้นยังคงดำเนินอยู่ • ภาวะ reperfusion อาจเกิดนานถึง 6-8 เดือน • การปกป้องสมองควรออกฤทธิ์ในระยะยาว

8. วิธีลดภาวะแทรกซ้อนจากการขาดเลือดไปเลี้ยงสมองวิธีลดภาวะแทรกซ้อนจากการขาดเลือดไปเลี้ยงสมอง • cerebral protection:การป้องกันอันตรายจากการขาดเลือด • การทำให้เซลล์ทนต่อการขาดเลือดได้มากขึ้นหรือนานขึ้น • cerebral resuscitation:การรักษาและป้องกันอันตรายต่อสมองจากการขาดเลือด • การรักษาเมื่อสมองขาดออกซิเจน • การรักษาเมื่อมีภาวะ reperfusion

9. วิธีที่ใช้ในการปกป้องสมองวิธีที่ใช้ในการปกป้องสมอง • การใช้ยาชนิดต่าง ๆ • ยานำสลบ ยาดมสลบชนิดไอระเหย lidocaine, nimodipine • การควบคุมทางสรีรวิทยาของผู้ป่วย • การลดอุณหภูมิกาย • การควบคุมระดับออกซิเจน • การควบคุมคาร์บอนไดออกไซด์ • การควบคุมกลูโคสในเลือด

10. ยานำสลบ (1) • Thiopental:ใช้มานาน ออกฤทธิ์กดการทำงาน ลดความต้องการใช้พลังงาน เซลล์สมองสะสมพลังงานมากขึ้น กระตุ้น GABA receptor ยับยั้ง glutamate • สมองขาดเลือดแบบบางส่วน • สมองขาดเลือดมากไม่สามารถปกป้องสมอง • Propofol: ลดการทำงาน ยับยั้ง free radical ต้านการอักเสบ • ลดเซลล์ตายเมื่อขาดเลือดแบบบางส่วน

11. ยานำสลบ (2) • Etomidate:ลดการทำงาน ทำลายเซลล์สมองเพิ่ม • ไม่นำมาใช้ในการปกป้องสมอง • Ketamine: NMDA receptor เป็นกระบวนการที่เกิดเมื่อสมองขาดเลือด • สมองขาดเลือดบางส่วน: ให้ก่อนเกิดการขาดเลือด • ขาดเลือดทั้งสมอง: ไม่ได้ผล • ทำลายเซลล์สมองมากขึ้นเมื่อให้ในเด็กและผู้สูงอายุ

12. ยาดมสลบชนิดไอระเหย(1) • ลดการใช้พลังงาน ขจัด oxygen free radical • ยับยั้ง NMDA, AMPA receptor กระตุ้น GABA receptor • ควบคุมระดับแคลเซียมในเซลล์ • เพิ่มเสถียรภาพขององค์ประกอบในเซลล์ • สนับสนุนการปกป้องในระยะสั้น • ยังไม่มีข้อมูลสนับสนุนศึกษาในระยะยาว • Precondition: สามารถช่วยปกป้องสมองในระยะสั้นได้

13. ยาดมสลบชนิดไอระเหย(2) • Isoflurane • มีผลในการปกป้องทั้งกรณีสมองขาดเลือดบางส่วนและทั้งสมอง ในสัตว์ทดลองในระยะสั้น • ผล precondition ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานต่อการขาดเลือด • Sevoflurane • มีผลในระยะสั้นในผู้ป่วยที่ขาดเลือดแบบน้อยถึงปานกลาง • ผลการศึกษาการปกป้องสมองในระยะยาวยังไม่ชัดเจน • Desflurane, Halothane, Xenon

14. ยาอื่น ๆ • Lidocaine ยับยั้งการเกิด apoptosis และลดทำงานของสมอง ยับยั้ง Na+ channel ลดการเกิด depolarization • ยังไม่สามารถใช้ในทางคลินิก และอาจเป็นพิษต่อไขสันหลัง • ยากลุ่ม steroid • ไม่มีการศึกษาที่สรุปว่าช่วยปกป้องสมอง • Nimodipine • ไม่มีการศึกษาที่สนับสนุนชัดเจน

15. การควบคุมทางสรีรวิทยาของผู้ป่วย (1) • การควบคุมระดับออกซิเจนในเลือดสูง • ภาวะ hyperoxemia เฉพาะกรณีสมองขาดเลือดบางส่วนชั่วคราว • ภาวะreperfusion ซึ่งจะมี reactive oxygen species เพิ่มขึ้น • กรณีขาดเลือดทั้งสมองจะเกิดผลเสีย • การควบคุมระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในเลือดต่ำ • ไม่มีประโยชน์เมื่อสมองขาดเลือด

16. การควบคุมทางสรีรวิทยาของผู้ป่วย (2) • การควบคุมระดับกลูโคสในเลือด • กลูโคสในเลือดสูงส่งผลเสียต่อสมอง • ระดับกลูโคสไม่เกิน 110 มิลลิโมล/ลิตร • การควบคุมอุณหภูมิกายต่ำ • อุณหภูมิกายต่ำได้ประโยชน์บางกรณี • Head injury ไม่ได้ผล • อุณหภูมิกายสูงมีผลเสียต่อสมองแน่นอน

17. การรักษาที่น่าจะมีผลในการปกป้องสมองในสัตว์ทดลอง และมนุษย์ Fukuda S, Warner DS. Cerebral protection. Br J Anaesth 2007; 99(1):10-7.

18. การทำอุณหภูมิกายต่ำภายหลังภาวะหัวใจหยุดเต้นการทำอุณหภูมิกายต่ำภายหลังภาวะหัวใจหยุดเต้น • ภาวะหัวใจหยุดเต้นนอกโรงพยาบาล • 5% กู้ชีพสำเร็จ และ 70 – 90% มีภาวะแทรกซ้อนทางระบบประสาท • ผู้ป่วยที่มีภาวะหัวใจหยุดเต้นจาก ventricular fibrillation นอกโรงพยาบาลควรทำให้มีอุณหภูมิกายต่ำ (therapeutic hypothermia) ที่ระดับ 32 – 34 องศาเซลเซียส นาน 12 – 24 ชั่วโมง

19. หลักฐานเชิงประจักษ์ (1) • Holzer M. et al. (systematic review with meta-analysis) • neurological recovery ที่ดี (risk ratio = 1.68 (1.29- 2.07), NNT = 6 (4-13) • ระยะยาวยังไม่มีผลการศึกษา • ภาวะเลือดออก: 28% VS 9% (p = 0.16) • ภาวะติดเชื้อ: 13% VS 7% (p = 0.09)

20. หลักฐานเชิงประจักษ์ (2) • HACA study group: 273 ราย (ventricular fibrillation 92%) • ลมเย็นเป่า 480 (240-960) นาที 32-34 ° C นาน 24 ชั่วโมง • Bernard SA: 77 ราย (ventricular fibrillation 100%) • ice pack 150 (62-240) นาที 33 ° C นาน 12 ชั่วโมง • Hachimi-Idrissi: • Helmet 225 (90-240) นาที 34 ° C นาน 4 ชั่วโมง

21. กลไกการลดการบาดเจ็บของสมองกลไกการลดการบาดเจ็บของสมอง • ลดการใช้พลังงานของสมอง • ลดการหลั่งสารสื่อประสาทชนิดกระตุ้น (glutamate) • ยับยั้งการทำงานของ protein kinase C • ลดการสร้าง free radical ลดการสร้าง nitric oxide • ยับยั้ง DNA transcription, apoptosis • ลด reoxygenation injury • เพิ่มการทำงานของ post ischemia protein synthesis • ป้องกัน post-resuscitation syndrome

22. ผลการตอบสนองของร่างกาย • สมองใช้พลังงานลดลง ลด metabolism ลด PaCO2 • อาการสั่น • เพิ่มอัตราการเต้นหัวใจ เพิ่มแรงต้านทานหลอดเลือด • ปัสสาวะออกเพิ่ม (ascending limb) • ลดระดับฟอสเฟต โปแตสเซียม แมกนีเซียมในกระแสเลือด • ลดการทำงานของลำไส้ เพิ่มระดับน้ำตาลในเลือด • ลดเม็ดเลือดขาว เกล็ดเลือด การแข็งตัว

23. ข้อพิจารณาในการทำ therapeutic hypothermia • Cardiac arrest จาก ventricular fibrillation นอกโรงพยาบาล • Cardiac arrest ในโรงพยาบาลที่มีสาเหตุจากหัวใจ • neonatal asphyxia, myocardial infarction, stroke • ข้อมูลยังไม่มากพอ • ประเด็นที่ยังไม่มีข้อสรุป • อุณหภูมิ เวลาที่เริ่มทำ ระยะเวลา อัตราเร็วในการทำ ที่เหมาะสมที่สุด

24. วิธีการทำ • ทำทันที • ใช้ ice packing, cold infusion, mattress, forced air, intravascular cooling device • นาน 12-24 ชั่วโมง • ควบคุมภาวะแทรกซ้อนต่าง ๆ

25. Cerebral protection:Hypothermia and others modalities

26. การดูแลผู้ป่วยเมื่อขาดเลือดไปเลี้ยงสมองขณะผ่าตัดการดูแลผู้ป่วยเมื่อขาดเลือดไปเลี้ยงสมองขณะผ่าตัด • ป้องกันไม่ให้อุณหภูมิกายสูง • ควบคุมระดับกลูโคสให้ปกติ • ควบคุมออกซิเจนในเลือดให้ปกติ (hyperoxemia อาจมีผลเสีย) • ควบคุมระดับคาร์บอนไดออกไซด์ให้ปกติ • พิจารณาการใช้ยาดมสลบชนิดไอระเหย • หลีกเลี่ยงการใช้ยากลุ่ม glucocorticoid • พิจารณาการทำอุณหภูมิกายต่ำกรณีขาดเลือดทั้งสมอง

27. สรุป • การค้นคว้าวิจัย: ช่วงเวลาที่เหมาะสม กลไกของการเกิดพยาธิภาพ กลไกการรักษา • การทำให้มีอุณหภูมิกายต่ำในผู้ป่วยที่มีภาวะหัวใจหยุดเต้นจาก ventricular fibrillation นอกโรงพยาบาล • วิธีการอื่น ๆ ให้พิจารณาใช้ตามความเหมาะสม