Schweiz Med Wochenschr 2000;130:811–5 Peer reviewed article U. Bürgi, R. Stocker Chirurgische Intensivmedizin, Departement Chirurgie, Universitätsspital Zürich Fortbildung Intensivmedizinische Behandlungskonzepte nach traumatischer Rückenmarksverletzung Summary Spinal injuries are caused by strong traumatic impacts, followed not only by a local spinal reaction but also systemic involvement. The main problems in the early posttraumatic period are haemodynamic instability, pulmonary insufficiency and SIRS. In this period multiple risks of secondary injuries to the spinal cord or other organs exist and may develop towards life-threatening sepsis, ARDS and multi-organ failure. Optimum therapy for spinal injury patients is demanding and requires an experienced team for diagnosis as well as primary and secondary care. Close cooperation between intensive care and surgery is also important. Keywords: spinal cord; spinal injuries; early posttraumatic period; secondary injuries; intensive care Rückenmarksverletzungen entstehen nach einer erheblichen Gewalteinwirkung, die nicht nur eine lokale Traumatisierung, sondern auch eine Systemerkrankung verursacht. Die Hauptprobleme in der frühen posttraumatischen Phase sind die respiratorische Insuffizienz und die hämodynamische Instabilität. In dieser Phase bestehen multiple Risiken für Sekundärschäden am Rückenmark oder anderen Organen, aus denen sich lebensbedrohliche Zustände wie Sepsis, ARDS und Multiorganversagen entwickeln können. Rückenmarks- verletzte Patienten sollen raschmöglichst in ein Zentrum transportiert werden, das die Diagnostik und Behandlung rund um die Uhr garantiert. Primär- und Sekundärversorgung sowie kardio-pulmonale und neurologische Probleme erfordern ein eingespieltes Ärzteund Pflegeteam und insbesondere eine enge Verbindung zwischen Intensivmedizin und Chirurgie. Keywords: Rückenmark; Rückenmarksverletzungen; frühe posttraumatische Phase; Sekundärschäden; Intensivmedizin Intensive care concepts after traumatic spinal cord injury Zusammenfassung Korrespondenz: Dr. med. Ulrich Bürgi Chirurgische Intensivmedizin Departement Chirurgie Universitätsspital CH-8091 Zürich 811 Fortbildung Schweiz Med Wochenschr 2000;130: Nr 22 Einleitung Wirbelsäulenverletzungen werden in unserem traumatologischen Patientengut rund bei jedem zweiten polytraumatisierten Patienten diagnostiziert (44% der Polytraumata 1991– 1996, ISS >17, n = 1498). Zudem sind Begleitverletzungen häufig, in 25–65% liegen zusätzliche Verletzungen von Thorax oder Abdomen vor [1, 2]. Wirbelsäulen- und Rückenmarksverletzungen entstehen durch erhebliche Gewalteinwirkungen. Diese verursachen nicht nur eine lokale Traumatisierung, sondern auch eine posttraumatische Systemerkrankung. Systemische Reaktionen sind der Vagotonus, der aufgrund des Verlusts des Sympathikotonus unopponiert überwiegt, und die systemische Ganzkörperentzündung (SIRS). Die Vasoplegie verursacht eine relative Hypovolämie und eine hämodynamische Instabilität. In Kombination mit der respiratorischen Insuffizienz bei hohen Rückenmarksverletzungen sind Hypoperfusion und Ischämie ein hohes Risiko für Sekun- därschäden des Rückenmarks und generell aller Organe. Diese Sekundärschäden können zum ARDS, zum Multiorgandysfuntionssyndrom (MODS) und sogar zum Multiorganversagen (MOF) führen. Zusätzliche Gefährdungen sind bei diesen Patienten Thromboembolien und Lagerungsschäden. Bei der Verdachtsdiagnose Rückenmarksverletzung soll der Patient raschmöglichst in ein Zentrum transportiert werden, das rund um die Uhr eine rasche und umfassende Diagnostik anbietet. Die Behandlung in der Akutphase erfordert eine multidisziplinäre Infrastruktur, die eine adäquate operative Versorgung, die intensivmedizinische Therapie, die neurologische und bildgebende Diagnostik und weitere Untersuchungen garantieren kann. Chirurgische und intensivmedizinische Probleme können rasch lebensbedrohlich werden und benötigen daher ein Ärzte- und Pflegeteam, das mit der Betreuung rückenmarksverletzter Patienten vertraut ist. Besondere Organprobleme des Rückenmarksverletzten Zentralnervensystem/Psyche Das häufigste lebensbedrohliche Problem unmittelbar nach dem Trauma ist der spinale Schock. Der spinale Schock entsteht durch die akute Durchtrennung des Rückenmarks und geht mit demVerlust vonTonus, Sensibilität und Motorik unterhalb des Verletzungsniveaus einher.Es entstehenVaso- und Thermoregulationsstörungen, und Blase und Darm werden areflektorisch. Auftreten und Dauer variieren je nach Ausdehnung der Rückenmarksverletzung. Die Dauer des spinalen Schocks beträgt bei einer partiellen Querschnittsläsion bis 24 Stunden, bei einer definierten Läsion 4–16 Wochen. Der neurogene Schock entsteht bei Läsionen bei Verletzungen oberhalb C7 und gleicht von der Symptomatologie her einer Sympathektomie. Vasoplegie, Hypothermie und Bradykardie sind die Zeichen des neurogenen Schocks. Durch die Vasoplegie entwickelt sich ein venöses Pooling mit Hypotension. Der unopponierte vagale Tonus bewirkt eine vagale Bradykardie mit dem Risiko der plötzlichen Asystolie. Weitere Probleme des neurogenen Schocks sind die generelle vegetative Dysregulation, die Ausschüttung von Katecholaminen, die kardiale Arrhythmien und sogar subendokardiale Ischämien auslösen können, und das neurogene Lungenödem. 812 In der Intensivstation wird der neurologische Verlauf durch das IPS-Behandlungsteam engmaschig überwacht, periodisch unterstützt durch den konsiliarischen Facharzt für Neurologie. Dieser ist in unserem Fall der Neurologe des später behandelnden Rehabilitationszentrums, was über den engen persönlichen Kontakt kurze Informationswege für die spätere Verlegung ermöglicht. Eine Rückenmarksverletzung ist für Patienten und Angehörige ist immer ein sehr tragisches und einschneidendes Ereignis. Lebenspläne werden abrupt durchkreuzt, die Ausübung des angestammten Berufs in Frage gestellt und die Partnerbeziehung belastet. Reaktive Depressionen sind häufig und sollten durch einen Psychologen oder Psychiater angegangen werden. Eine pharmakologische Behandlung ist selten notwendig, ja stört möglicherweise die psychische Verarbeitung des Traumas. Diese soll nicht auf eine spätere Phase im Alltag aufgeschoben werden, sondern im relativ beschützten Rahmen der Klinik stattfinden. Eine offene und ehrliche Informationspolitik gegenüber Patienten und Angehörigen ist für das Vertrauensverhältnis zwischen Betroffenen und Behandlungsteam unumgänglich. Wichtig ist ausserdem die Unterstützung durch die Angehörigen, die von der Möglichkeit einer psychologischen Betreu- Schweiz Med Wochenschr 2000;130: Nr 22 Fortbildung ung in unserem Hause Gebrauch machen können. Lunge Respiratorische Probleme treten bei allen Querschnittspatienten in Abhängigkeit der Verletzungshöhe auf. Die Zwerchfellfunktion spielt dabei eine wesentliche Rolle. Die Innervation des Zwerchfells geschieht in den Segmenten C3–C5, wobei die Hauptinnervation von C4 ausgeht. Bei Läsionen oberhalb C6 besteht ein partieller, oberhalb eine C3 ein vollständiger Innervationsausfall des Zwerchfells. Bei Läsionen unterhalb C5 ist das Atemzugsvolumen noch im Normbereich, die pulmonale Reservekapazität jedoch massiv eingeschränkt. Durch den Funktionsverlust der Interkostalund Abdominalmuskulatur wird der thorakoabdominale Verstrebungseffekt reduziert. Oft bewirkt ein begleitendes Thoraxtrauma mit Rippenfrakturen, Sternumfraktur oder Lungenkontusionen eine zusätzliche Erhöhung der Thoraxinstabilität. Der Tetraplegiker kann die Interkostal- und Abdominalmuskulatur durch Anhebung des oberen Thoraxbereiches (Innervation durch die Hirnnerverven) zumindest teilweise ersetzen, eine gewisse respiratorische Assistenz gewährt zudem die Nackenmuskulatur. Auch die lumbale Paraplegie führt zu einer signifikanten Reduktion der Ventilationsparameter durch die Flakzidität des Beckenbodens [3]. Weitere pulmonale Risikofaktoren für eine respiratorische Insuffizienz sind die Aspiration und die Atelektasen. Atelektasen entstehen insbesondere in den basalen Lungenanteilen durch die verminderte oder fehlende Zwerchfellaktivität. Der reduzierte Hustenstoss begünstigt die Sekretretention, Pneumonien treten daher beim Querschnittsverletzten in der Akutphase häufig auf. Aufgrund des Verlusts des Sympathikotonus überwiegt der bronchiale Vagotonus in den ersten 4–7 Tagen und fördert Sekretproduktion und Bronchospasmen. Die respiratorische Insuffizienz kann durch extrapulmonale Ursachen verstärkt werden. Zu den Hauptursachen ist der erhöhte intraabdominale Druck durch Gastroparese, Magendilatation, Darmatonie und paralytischen Ileus zu zählen. Lungenödeme werden klinisch und radiologisch häufig beobachtet. Das neurogene Lungenödem entsteht durch Mediatoren-bedingte Permeabilitätsveränderungen im pulmonalen Kapillarsystem und durch eine systemische Wasserretention. Das iatrogene Lungenödem wird durch eine zu grosszügige intravenöse Volumenkorrektur der relativen Hypovolämie verursacht. Das Risiko für Hypoxie und Hyperkapnie ist beim Rückenmarksverletzten aufgrund der pulmonalen und extrapulmonalen Faktoren deutlich erhöht, die Hypoxie ist in der frühen posttraumatischen Phase die häufigste Todesursache. Vorrang in der pulmonalen Therapie hat die Sicherstellung eines adäquaten Gasaustausches. Der Patient wird mit Pulsoxymetrie und arteriell entnommenen Blutgasanalysen monitorisiert und nach Bedarf mit Sauerstoff supplementiert. Grosser Wert wird auf eine aggressive Prophylaxe und Therapie der respiratorischen Insuffizienz gelegt. Regelmässige Umlagerungen, Atemtherapie durch die Physiotherapie und der Einsatz des CPAP-Geräts unterstützen die Sekretmobilisation und beugen der Atelektasebildung vor. Bei Verdacht auf einen beginnenden Infekt wird der mikrobielle Fokus rasch gesucht und gezielt antibiotisch behandelt. Bei progredienter respiratorischer Insuffizienz wird die Intubationsindikation grosszügig gestellt und die Atmung durch den Respirator unterstützt. Insbesondere beim Tetraplegiker dient die Aufrechterhaltung der Spontanatmung am Respirator der Atrophieprophylaxe der residuellen Muskelkraft. Bei protrahierter respiratorischer Insuffizienz und deshalb länger notwendiger Respiratortherapie wird der rückenmarksverletzte Patient früh tracheotomiert. Das Tracheotomie erhöht für den Patienten den Komfort, indem die pharyngeale und laryngeale Reizung durch den Beatmungstubus wegfällt, und erleichtert dem Pflegepersonal die hygienische Pflege von Mund und Nase [5]. Kreislauf Primär setzt das Trauma immediat Katecholamine in grossen Mengen frei. Sekundär folgt der spinale Schock (währendTagen bisWochen) mit tiefem sytemischem Gefässwiderstand, Hypotonie, Bradykardie, Verlust der Pressorenreflexe und Verlust der Thermoregulation. Durch die Vasoplegie entsteht eine relative Hypovolämie. Eine absolute Hypovolämie kann sich durch Blutverluste entwickeln. Durch die veränderten Flussverhältnisse treten Lungenembolien bei Querschnittspatienten deutlich häufiger als bei anderen Traumapatienten auf (12–15%) [1]. Zur Thromboseprophylaxe ist deshalb eine Heparinisierung unumgänglich, wobei diese perioperativ nur so lange wie nötig unterbrochen oder reduziert werden soll. 813 Fortbildung Schweiz Med Wochenschr 2000;130: Nr 22 Primäres Ziel der Kreislauftherapie beim Rückenmarksverletzten ist die Sicherstellung einer adäquaten Organperfusion durch Volumen- und Flüssigkeitsersatz. Eine Perfusionsverbesserung des Rückenmarks durch grosszügigen Volumenersatz soll insbesondere angestrebt werden, wenn man sich eine Erholung der neurologischen Befunde erhofft. Allerdings muss beachtet werden, dass der zentralvenöse Druck aufgrund des venösen Pooling erst spät ansteigt. So kann eine Überkorrektur der Volämie zur Hypervolämie und konsekutiv zum Lungenödem führen. Die Vasodilatation erzeugt einen beträchtlichen Wärmeverlust. Eine gute Wärmekonservierung kann mit Anwärmen der Infusionsflüssigkeiten, mit einer Wärmematte oder einer Wärmedecke mit angeschlossenem Luftgebläse erreicht werden. Querschnittverletzten schwieriger zu diagnostizieren, da die Symptomatik durch die fehlende Schmerzsensorik verschleiert wird. Die Splanchnikusminderperfusion führt zudem zur Darmzottenatrophie und in der Folge zur bakteriellen Translokation. Die Leberminderperfusion reduziert die bakterielle Toxinclearance. Diese Vorgänge können in eine systemische Entzündung (SIRS) oder sogar in ein Multiorganversagen (MOF) münden. Die frühe enterale Ernährung stimuliert die gastro-intestinale Peristaltik und unterhält durch die endoluminale Substratzufuhr den Stoffwechsel von Entero- und Kolonozyten. Die enterale Ernährung verbessert die Schleimhautperfusion und ist die beste Ulkusprophylaxe. Urogenitaltrakt Magen-Darm-Trakt Atonie und Paralyse sind die Hauptprobleme des Magen-Darm-Traktes. Der Magen ist aton und dilatatiert. Häufig liegt ein paralytischer (Sub-)Ileus mit gasgefüllten Darmschlingen und Koprostase vor. Der Abdominaldruck wird erhöht, kompromittiert dadurch die pulmonale Ventilation und fördert die Ausbildung von basalen Atelektasen. Die Kreislaufinstabilität reduziert die Splanchnikusperfusion. Auf der Basis der Schleimhautischämie entstehen Ulzera, die gegen eine pharmakologische Säureblockade resistent sind. Eine medikamentöse Ulkusprophylaxe ist daher in der Regel ohne Nutzen. Ulzera sind beim Nicht selten tritt nach Rückenmarksverletzung eine passagere Niereninsuffizienz auf. Zu den Ursachen zählen die Minderperfusion durch Hypovolämie, Hypotension, erhöhten intraabdominalen Druck und urogenitale Infektionen. Der Harnverhalt durch die vegetative Dysregulation ist aufgrund der fehlenden Sensorik oft nur anhand von Unruhe sowie Hypertension und Tachykardie erkennbar. Die Erhaltung der Nierenperfusion basiert wiederum auf der Optimierung von Volämie und Hämodynamik. Nach Abklingen des SIRS kann mittels Unterstützung der Diuretika die Flüssigkeitsmobilisation unterstützt werden. Zur Dauerableitung des Urins empfiehlt sich ein suprapubischer Katheter. Postoperative Massnahmen nach Wirbelsäulenoperationen Timing von operativen Eingriffen Die chirurgische Primärversorgung mit dem Ziel der raschen Dekompression des Rückenmarks soll möglichst früh durchgeführt werden (Day and Night Surgery). Zusätzlich wird der Patient lagerungsstabil (z.B. für eine Bauchlage bei Lungenversagen) und kann früher mobilisiert werden. Eingriffe in der posttraumatischen Phase nach Rückenmarksverletzungen dürfen nur ohne oder mit geringer Belastung des Gesamtkörpers vorgenommen werden. In der Phase, in der ARDS und SIRS ablaufen, ist der Organismus sehr vulnerabel. Das Timing ist deshalb abhängig vom klinischen Verlauf und soll im Konsens von Chirurg und Intensivmediziner festgelegt werden. Auch andere 814 Therapien finden erst nach umfassenden interdisziplinären Absprachen statt [1]. Eintrittsuntersuchungen und Kontrollen im Verlauf Die Eintrittskontrolle nach Wirbelsäulenoperationen beeinhaltet allgemeine Punkte wie den Status der Vitalfunktionen, aber auch spezifische Kontrollen, die nachfolgend erwähnt werden. Eine genügende Oxygenierung und Kreislaufstabilität sind notwendige Voraussetzungen für eine allfällige Erholung der Querschnittsverletzung und die Wundheilung der traumatisierten und operierten Weichteile. Unmittelbar nach IPS-Eintritt wird eine Haut- Schweiz Med Wochenschr 2000;130: Nr 22 Fortbildung inspektion durchgeführt, insbesondere an den intraoperativen Lagerungsstellen wie Thorax, Schädel, Ohren und Knien. Farbe, Temperatur, kapilläre Füllung und die dorsalen Fusspulse geben Anhaltspunkte für die Hautperfusion. Gerötete Hautareale sind Prädilektionsstellen für Drucknekrosen. Häufige Lagerungswechsel erhalten die Blutzirkulation und die Integrität der Haut. Bis zum Abschluss der operativen Stabilisierung der Wirbelsäule wird das Bett flach eingestellt und der Patient nur «en bloc» gedreht [7–10]. Nach Wirbelsäulenoperationen wird ein kursorischer Neurostatus unmittelbar postoperativ durch einen «wake-up» ermittelt. Im Verlauf werden die neurologischen Befunde alle 1–2 Stunden kontrolliert: Sensibilität der unteren Extremitäten (Hypästhesien, Parästhesien), Dorsal- und Plantarflexion, Zehenbewegungen. Insbesondere muss eine Verstärkung des neurologischen Defizits zum präoperativen Status dem Operateur mitgeteilt werden. Regelmässige Inspektionen des Verbands zeigen eine übermässige Blutförderung oder ein Hämatom, die Fördermenge der Redons wird protokolliert. Die Hämatokrit-Grenze für die Gabe von Erythrozyten-Konzentraten wird individuell festgelegt. Analgesie Anhand einer analogen Schmerzskala wird der Schmerzlevel festgehalten und die Analgesie entsprechend medikamentös angepasst. Grundsätzlich wird eine kombinierte Schmerztherapie angewandt. Paracetamol oder Mefenaminsäure werden mit einem Opiat (Nicomorphin, Pethidin, Tramadol usw.) kombiniert. Bei höherem Analgetikabedarf kann sich der Patient die notwendige Menge selbständig über eine PCA-Pumpe (patient controlled analgesia) verabreichen. Physio- und Ergotherapie Wenn auch die Personaldotation und Infrastruktur des Akutspitals keine umfassende und intensive Rehabilitation ermöglichen, soll die Physiotherapie so rasch nach möglich begonnen und täglich fortgesetzt werden. Die Erhaltung der passiven Beweglichkeit, die Atemtherapie und die Mobilisation mit verschiedenen Hilfsmitteln sind die Hauptziele. Die Ergotherapie unterstützt die Bewegungstherapie, passt Hilfsmittel für den Alltag an und vermeidet Fehlstellungen mit Schienen. Nachdem die operative Versorgung abgeschlossen ist und der Patient kardio-pulmonal stabil und infektfrei ist, soll ein rascher Transfer in die Rehabilitationsklinik angestrebt werden. Schlussfolgerungen Die Behandlungsziele im Zentrumsspital schliessen neben der adäquaten chirurgischen Primärversorgung den kurzen und komplikationsarmen Verlauf in der Intensivstation ein. Die Primärphase beinhaltet multiple, auch lebensbedrohliche, Risiken und Probleme und erfordert eine anspruchsvolle, interdisziplinäre Behandlung. Dazu ist ein eingespieltes Team für Diagnostik, Primär- und Sekundärchirurgie sowie Intensivbehandlung erforderlich, das rund um die Uhr die vielfältigen Probleme von rückenmarksverletzten Patienten erkennt und lösen kann. Nach Abschluss der operativen Versorgung und Erreichen eines stabilen Allgemeinzustands soll eine rasche Frührehabilitation angestrebt werden. Literatur 1 Stocker R, Bürgi U. Respiratorische Probleme nach Halsmarkverletzungen. 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