Schwerpunkt: Kardiovaskuläre Intensivmedizin Internist 2005 · 46:285–297 DOI 10.1007/s00108-005-1359-z Online publiziert: 9. Februar 2005 © Springer Medizin Verlag 2005 Schwerpunktherausgeber B. E. Strauer, Düsseldorf K. Werdan, Halle/Saale S. Störk1 · C. E. Angermann1 · G. Ertl2 1 Medizinische Poliklinik, Universität Würzburg 2 Medizinische Klinik, Universität Würzburg Akute Herzinsuffizienz und kardiogener Schock Pathophysiologie, Klinik und aktuelle Managementstrategien Definition Ein kardiogener Schock liegt vor, wenn eine protrahierte schwere Gewebeminderperfusion infolge einer kardialen Dysfunktion eingetreten ist. Es handelt sich um ein klinisches Syndrom, das durch persistierende systemische arterielle Hypotonie und kühle blasse Haut, psychische Alteration und Oligurie (<30 ml/h) als Folgen der Hypoperfusion charakterisiert ist. Die exakte Sicherung der Diagnose erfordert den hämodynamischen Nachweis einer schweren systemischen Hypotension (systolischer arterieller Blutdruck <90 mmHg oder mittlerer Blutdruck >30 mmHg unter dem Ausgangswert), bei gleichzeitig erhöhtem linksventrikulären Füllungsdruck (pulmonalarterieller Wedgedruck >5 mmHg) und einen reduzierten Herzindex (<2,2 l/min/m2; []). In der Praxis wird die Diagnose eines kardiogenen Schocks jedoch häufig allein mit Hilfe klinisch unmittelbar zugänglicher Parameter gestellt. Epidemiologie Ein kardiogener Schock entwickelt sich bei 5–0% aller mit akutem Myokardinfarkt hospitalisierten Patienten und bildet mit 55–90% die bedeutsamste Todesursache in diesem Kollektiv [2]. Wie aus Autopsiestudien bekannt ist, geht ein Verlust von >40% des linksventrikulären Myokards häufig mit dem klinischen Bild eines kardiogenen Schocks einher [3]. Bei Patienten mit instabiler Angina pectoris ohne Myokardinfarkt kommt es dagegen nur selten zum kardiogenen Schock (,4% im GUSTO-IIb-Trial; [4]). Retrospektive Studien haben eine Reihe von Prädiktoren für die mit kardiogenem Schock assoziierte Mortalität beschrieben. Demnach ereignet sich ein kardiogener Schock nach Myokardinfarkt häufiger beim alten Menschen, bei Frauen (insbesondere als Folge mechanischer Ursachen), bei Diabetes mellitus, bei peripherer und zerebraler Gefäßerkrankung sowie bei Myokardinfarkt oder Bypassoperation in der Anamnese [5, 6]. Unter den wesentlichen klinischen Prädiktoren finden sich deutlich erhöhte Werte von Herzfrequenz, Herzenzymen und Laktat [7]. Die am besten validierten Daten stammen aus dem multinationalen SHOCK-Register, das von 993–997 an 36 Zentren 90 Patienten mit kardiogenem Schock nach Myokardinfarkt prospektiv rekrutierte [8]. . Tabelle 1 gibt ihre klinischen Charakteristika wieder. Bei etwa 75% der Patienten lag ein transmuraler Infarkt und/oder ein neu aufgetretener Linksschenkelblock vor, bei einem Viertel der Patienten jedoch nur eine subendokardiale Ischämie oder ein vorbekannter Linksschenkelblock. Der klinische Verlauf von Patienten mit oder ohne ST-Streckenhebung variierte erheblich: beim Nicht-ST-Hebungsinfarkt war die Zeit vom Infarktbeginn bis zum Schock deutlich länger (72 vs. 0 h; [4, 9]). Hinsichtlich der Frühmortalität zeigten Patienten mit Nicht-ST-Hebungsinfarkt eine bessere Prognose, die Mortalität nach und 2 Jahren war jedoch ähnlich hoch [9]. Wie . Tabelle 2 zeigt, unterscheidet man myopathische und mechanische Ursachen des kardiogenen Schocks. Im SHOCK-Register war mit 79% ein linksventrikuläres Pumpversagen nach Myokardinfarkt die dominierende Schockursache. Mechanische Ursachen waren akute schwere Mitralinsuffizienz (7%), Ventrikelseptumruptur (4%), Tamponade oder Ruptur der freien Wand des linken Ventrikels (,5%). Weitere seltene Ursachen waren Myokarditis, myokardiale Kontusion, septischer Schock mit kardialer Depression, myokardiales Stunning nach Bypassoperation [0]. Hämorrhagie oder Infektion trugen in etwa 5–0% der Fälle zum Schockgeschehen bei [8]. Nur etwa 0% der Patienten sind bereits zum Zeitpunkt der Klinikaufnahme im kardiogenen Schock [5]; bei 75% tritt er innerhalb von 24 h nach Symptombeginn ein, das mediane Zeitfenster von Klinikaufnahme bis Schockbeginn liegt bei ca. 5 h []. Ein frühzeitiger Schockeintritt scheint mit inferiorem Myokardinfarkt assoziiert und ein Prädiktor für höhere Mortalität zu sein (70 vs. 59%; [2]). Unklar ist derzeit noch, ob ein frühzeitiger Schockeintritt sich auch auf die Reperfusionsstrategie auswirken sollte. Pathophysiologie Circulus vitiosus des kardiogenen Schocks Die pathophysiologischen Ereignisse, die den kardiogenen Schock steuern und unDer Internist 3 · 2005 | 285 Schwerpunkt: Kardiovaskuläre Intensivmedizin Tabelle 1 Klinische Charakteristika beim kardiogenen Schock nach Myokardinfarkt (SHOCK-Register; [8]) Stunden von Myokardinfarkt bis Schock (Median) 6 Thoraxschmerz bei Schockbeginn 56% Rezidivierende Ischämie vor Schockbeginn 19% Re-Infarkt vor Schockbeginn 8% Systolischer Blutdruck (mmHg) 88±23 Diastolischer Blutdruck (mmHg) 53±17 Herzfrequenz 95±26 Herzindex (l/min/m2) 2,1±0,8 Pulmonaler Wedgedruck (mmHg) 24±9 Linksventrikuläre Auswurffraktion 30±13 Beatmungspflichtig 75% Inotrope Medikation 72% Intraaortale Ballongegenpulsation 53% Tabelle 2 Ursachen des kardiogenen Schocks Myokardial Mechanisch Akuter Myokardinfarkt Akute Mitralinsuffizienz Myokarditis Akute Aorteninsuffzienz Dilatative Kardiomyopathie Ventrikelseptumruptur Rechtsventrikuläres Pumpversagen Ruptur der freien Ventrikelwand Myokardiale Depression nach Herzkreislaufstillstand oder Bypassoperation Obstruktion des linksventrikulären Ausflusstrakts (Aortenstenose, hypertrophe Kardiomyopathie) Myokardiale Depression beim septischen Schock • Obstruktion des linksventrikulären Einflusstrakts (Mitralstenose, linksatriales Myxom) • Ventrikelaneurysma terhalten, können als Abwärtsspirale eines Circulus vitiosus dargestellt werden (. Abb. 1). Die adäquate Myokardperfusion hängt ab von der Dauer der Diastole und dem Druckgradienten zwischen dem koronararteriellen Stromgebiet und dem linken Ventrikel. Die Diastole ist in der Regel durch die kompensierende Tachykardie unter Ischämiebedingungen deutlich verkürzt. Der Druckgradient, der den koronaren Blutfluss steuert, wird ungünstig durch die systemische Hypotonie und den erhöhten linksventrikulären enddiastolischen Druck beeinflusst. Tachykardie und erhöhte myokardiale Wandspannung bedingen einen exzessiv erhöhten myokardialen Sauerstoffverbrauch. Die systemische Minderperfusion bedingt metabolische Verschiebungen wie Laktatazidose, die ihrerseits die kardiale Dysfunk- 286 | Der Internist 3 · 2005 tion verstärken und schließlich zum Tode führen. Kompensatorische Mechanismen Die kritische Abnahme des Schlagvolumens triggert verschiedene kompensatorische Mechanismen. Die Aktivierung des sympathischen Nervensystems sucht bei vermindertem Schlagvolumen durch Steigerung der Herzfrequenz das Herzminutenvolumen zu erhalten, durch Steigerung des peripheren Widerstands den systemischen Blutdruck. Erhöhte Katecholaminspiegel und verminderte Nierenperfusion aktivieren wiederum das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System: Aldosteron erhöht das intravaskuläre Volumen, indem es die renale Natrium- und Wasserreabsorption vermehrt. Barorezeptorenvermit- telt führt die Ausschüttung von antidiuretischem Hormon zu weiterer Wasserabsorption. Die Aktivierung solcher Regelkreise, die einen adäquaten venösen Rückfluss sichern sollen, erhöht Vor- und Nachlast des Herzens und resultiert letztlich in inadäquater Flüssigkeitsretention, pulmonaler Stauung und Hypoxämie. Weitere autoregulatorische Prozesse steuern die Umverteilung des Bluts von Skelettmuskel, Haut und Gastrointestinaltrakt hin zu Herz, Gehirn und Nieren. Im protrahierten Schock führen somit alle primär sinnvollen Kompensationsmechanismen schließlich zu einer Steigerung des myokardialen O2-Verbrauchs und einer Progression des Schockgeschehens. Ein wesentliches Ziel der Therapie ist daher die frühzeitige Durchbrechung dieses Circulus vitiosus [3]. Falls dies nicht gelingt, kommt es typischerweise zur Schockniere mit Tubulusnekrosen und konsekutivem akutem Nierenversagen, zur Leberstauung mit Enzymanstieg und Gerinnungsstörungen (Schockleber), gastrointestinaler Blutung und/oder Durchwanderungsperitonitis infolge gastrointestinaler Ischämie (Schockdarm) sowie zum „Adult Respiratory Distress Syndrom“ (Schocklunge), die den Krankheitsverlauf unabhängig von der Grunderkrankung bestimmen können. Zelluläre Prinzipien Kardial und systemisch kommt es bei prolongierter Gewebeminderperfusion und hypoxie zum Zelltod. Ihm voraus gehen Zellmembranruptur, Freisetzung lysosomaler Enzyme und die Erschöpfung zellulärer Energiespeicher. Entzündungsreaktionen und Toxizität freier Radikale können ebenfalls zum Gewebsuntergang beitragen, insbesondere zur Apoptose („programmierter, genetisch determinierter Zelltod“) auch infarktferner Myokardbezirke [4, 5]. Anaerober Stoffwechsel setzt pro Glukosemolekül nur 2 statt 36 ATPMoleküle frei. Energiemangel beeinträchtigt die Funktion von Ionentransportern, sodass es zu Verschiebungen von Natrium und Wasser kommt und zum Verlust des Gradienten von Kalium, Chlorid und Kalzium. Insbesondere die intrazelluläre Kalziumakkumulation beschleunigt die progressive myokardiale Dysfunktion. Ein An- e g i e z n A e n i e t h t n e Hier ste m e is t r e v d a n a s i s i h T Schwerpunkt: Kardiovaskuläre Intensivmedizin Radikalbildung und gestörter Mikrozirkulation [8]. Das „hibernierende“ Myokard zeigt eine reduzierte Kontraktilität auf Grund einer chronischen Ischämie, meist einer kritischen Koronarstenose. Nach erfolgreicher Revaskularisation bessert sich die Kontraktilität, vermutlich mit positivem Effekt auf die Prognose [9]. Klinische Diagnose Abb. 1 8 Circulus vitiosus des kardiogenen Schocks. (Mod. nach [8]) Die Zeit bis zur adäquaten Therapie stellt den einen wichtigen prognostischen Faktor für das Überleben im kardiogenen Schock dar. Im klinischen Alltag wird die Diagnose daher nach kurzer Anamnese und körperlicher Untersuchung gestellt, wenn eine myokardiale Dysfunktion vorliegt und andere Ursachen einer Hypotonie ausgeschlossen sind. Zeitgleich mit der Diagnostik sollten kreislaufstabilisierende Maßnahmen zur Blutdruckunterstützung, Oxygenierung und Gewebeperfusion eingeleitet werden, bis die zugrundeliegende Störung ursächlich beseitigt werden kann. E Absolute Blutdruckwerte müssen vor dem Hintergrund der individuellen Blutdrucksituation des Patienten interpretiert werden. Abb. 2 8 Mögliche Folgen einer Myokardischämie. (Mod. nach [8]) schwellen der Mitochondrien gilt als Zeichen irreversibler Zellschädigung [6]. Reversible Störungen der Myokardfunktion Nach akutem Myokardinfarkt können sich zeitweilig hypoxische und dysfunktionale Areale nach Wiederherstellung des normalen koronaren Blutflusses erholen. Unter 288 | Der Internist 3 · 2005 „myokardialem Stunning“ versteht man eine verzögerte Erholung der Kontraktilität in Ruhe und unter inotroper Stimulation im Laufe von Tagen bis mehreren Wochen (. Abb. 2); im PET weisen diese Myokardareale eine adäquate Perfusion auf [7]. Als Ursache wird in erster Linie eine verminderte Sensitivität der kardialen Myofilamente auf Kalzium vermutet, evtl. in Zusammenhang mit vermehrter So kann bei schwerer chronischer Hypertonie ein Absinken des mittleren arteriellen Blutdrucks um 40 mmHg zur Gewebeminderperfusion führen, obwohl der mittlere Druck noch über 60 mmHg liegt. An niedrigen Blutdruck adaptierte Patienten hingegen entwickeln einen kardiogenen Schock häufig erst, wenn der mittlere Druck unter 50 mmHg sinkt. Ab einem mittleren Blutdruck unter 65 mmHg sinkt der koronare Blutfluss dramatisch und kommt bei 30 mmHg zum Stillstand. Mit wenigen Ausnahmen (bradykarde Herzrhythmusstörung oder Medikation) findet sich im kardiogenen Schock eine Tachykardie, ein zyanotisches Hautkolorit mit kühlen, klammen Extremitäten, sensorische Beeinträchtigungen und Agitiertheit als Ausdruck zerebraler Minderperfusion. Tachypnoe, basale Rasselgeräusche, erhöhter Jugularvenenpuls und Oligurie sind ebenfalls typische Zeichen. Eine Papillarmuskelruptur tritt gehäuft –7 Tage nach inferiorem Infarkt auf und Zusammenfassung · Abstract führt zur akuten Mitralinsuffizienz mit in der Regel massivem Lungenödem, Hypotonie und Zeichen peripherer Minderperfusion. Das neu aufgetretene Herzgeräusch kann dabei sehr leise und nur frühsystolisch auskultierbar sein, besonders wenn das Herzminutenvolumen niedrig ist. Die Ventrikelseptumruptur zeichnet sich bei klinisch ähnlicher Präsentation wie die Papillarmuskelruptur durch ein Pansystolikum und parasternales Schwirren aus. Eine Ruptur der freien Ventrikelwand kommt bei Frauen und bei Hypertonie überproportional häufig vor und zeigt schwerste Verläufe aufgrund sich fulminant entwickelnder Perikardtamponade. Ein rechtsventrikulärer Infarkt liegt bei etwa 30% der Patienten mit inferiorem Infarkt vor und zeigt eine Trias aus Hypotonie, erhöhtem Jugularvenenpuls und fehlender Lungenstauung. Das Kussmaul-Zeichen – inspiratorischer Anstieg des Jugularvenendrucks – gilt als zuverlässiger Indikator eines rechtsventrikulären Infarkts, ebenso wie Hypotonie nach Nitroglyzeringabe bei Patienten mit inferiorem Infarkt. ST-Strecken-Hebungen in rechtsventrikulären Ableitungen (V4R) sichern die Diagnose. Eine schwere Aortenstenose dekompensiert häufig beim Auftreten von Vorhofflimmern. Bei der akuten Aorteninsuffizienz (z. B. als Folge einer akuten infektiösen Endokarditis oder einer akuten Aortendissektion) fehlt im Schock in Folge des reduzierten Schlagvolumens und niedrigen diastolischen Blutdrucks häufig der klassische hohe Pulsdruck. Basisdiagnostik Ein 2-Kanal-EKG sollte unmittelbar abgeleitet werden, um Infarktzeichen und Arrhythmien zu erkennen. Ein normales EKG macht die Diagnose eines kardiogenen Schocks infolge einer Myokardischämie unwahrscheinlich. Ein Röntgenbild des Thorax, Messung arterieller Blutgase, Elektrolyte, Blutbild und Herzenzyme ergänzen die Basisdiagnostik. Der Verlauf des Laktatspiegels gilt als Indikator der globalen Perfusion [7]. Die Echokardiographie kann im Notfall ein Schlüsselelement für eine rasche Differenzialdiagnose darstellen, sodass sie routinemäßig durchgeführt werden sollte. Internist 2005 · 46:285–297 DOI 10.1007/s00108-005-1359-z © Springer Medizin Verlag 2005 S. Störk · C. E. Angermann · G. Ertl Akute Herzinsuffizienz und kardiogener Schock. Pathophysiologie, Klinik und aktuelle Managementstrategien Zusammenfassung Trotz verbesserter medikamentöser und interventioneller Therapieoptionen sterben nach wie vor mehr als zwei Drittel aller Patienten, die nach Myokardinfarkt akut herzinsuffizient werden und einen kardiogenen Schock erleiden. Frühe Diagnose und rasche Einleitung von Basismaßnahmen sind entscheidend, um die Zeit bis zur Revaskularisation zu überbrücken. Aufgrund der Schwere des Krankheitsbilds stützen sich viele Behandlungsstrategien nicht auf große randomisierte Studien, sondern auf empirisch gewonnene Erkenntnisse. Neue Entwicklungen betreffen zum einen das kontinuierliche hämodynamische Monitoring, das eine bessere Steuerung der Volumen- therapie erlaubt. Zum anderen werden auch neue Prognosemarker und Pharmaka mit dem Ziel verbesserter Verlaufsbeurteilung und medikamentöser Beeinflussung des Schockgeschehens in ersten klinischen Studien erprobt. Spezielle Herausforderungen ergeben sich weiterhin durch ein begleitendes rechtsventrikuläres Pumpversagen oder hämodynamisch wirksame Herzrhythmusstörungen, die Auslöser oder Folgen des kardiogenen Schocks sein können. Schlüsselwörter Kardiogener Schock · Akute Herzinsuffizienz · Myokardinfarkt · Intensivtherapie Acute heart failure and cardiogenic shock: pathophysiology, clinical aspects and management strategies Abstract Irrespective of improved medical and interventional therapeutic options, mortality among patients with acute heart failure and cardiogenic shock has remained disappointingly high. Early diagnosis and rapid initiation of basic treatment measures to improve hemodynamics and metabolism are of vital importance until causal therapy, e. g. revascularization, is initiated. Due to the principal difficulty to set up larger clinical trials, in patients with cardiogenic shock empirical rather than firm evidence supports the various treatment and management strategies currently in use. Con- tinuous hemodynamic monitoring to tailor fluid therapy, new drugs, and prognostic markers have been developed for the treatment and monitoring of cardiogenic shock, all of which await testing in larger-scale studies. Ongoing challenges remain the right ventricular pump failure or hemodynamically compromising arrhythmia which may be either cause or consequence of cardiogenic shock. Keywords Cardiogenic shock · Acute heart failure · Myocardial infarction · Intensive care Der Internist 3 · 2005 | 289 Schwerpunkt: Kardiovaskuläre Intensivmedizin Abb. 3a,b 8 Beispiele für mechanische Ursachen eines kardiogenen Schocks. a Ruptur der Ventrikelseptumwand an der Herzbasis 2 Tage nach Hinterwandinfarkt. Im Farbdoppler imponiert ein breiter Links- nach Rechts-Shunt. Mittels Pulmonaliskatheter errechnete sich ein Shuntvolumen von 40-50%. Der 63-jährige Patient verstarb im kardiogenen Schock. (Mit freundlicher Genehmigung von PD Dr. J. Wagner, Würzburg). b Abriss des Papillarmuskelhalteapparats bei einer 72-jährigen Frau, die 9 h nach Schmerzbeginn mit schwerem protrahiertem kardiogenem Schock aus einem peripheren Krankenhaus zuverlegt wurde. Das EKG zeigt fulminante Hebungen über der Hinterwand und korrespondierende Senkungen über der Vorderwand. In Ableitung V4R sind Hebungen von 1,5 mm zu erkennen als Hinweis auf eine rechtsventrikuläre Beteiligung. Echokardiographisch imponierte eine hochgradige Mitralinsuffizienz bei nicht wesentlich vergrößertem linkem Vorhof sowie eine flottierende Struktur (Pfeil), die spätsystolisch in den Vorhof prolabierte. Trotz maximaler intensivmedizinischer Maßnahmen ließ sich kein Anheben über den initialen pH-Wert von 6,9 erreichen Abb. 4 9 Diagnostische und therapeutische Schritte beim Management des kardiogenen Schocks. (Mod. nach [10]) 290 | Der Internist 3 · 2005 e g i e z n A e n i e t h t n e Hier ste m e is t r e v d a n a s i s i h T Schwerpunkt: Kardiovaskuläre Intensivmedizin Tabelle 3 Stabilisierung eines Patienten im kardiogenen Schock Monitoring auf Intensivstation mit • Kontinuierlichem EKG • Pulsoximeter Zentralvenöser Zugang, arterieller Zugang, Blasenkatheter Behandlung von Hypoxie und Azidose mittels • Mechanischer Beatmung • Nichtinvasiver Ventilation (Ausnahmefälle) Analgesie und Sedierung Korrektur von Elektrolytstörungen Antiarrhythmische Therapie Optimierung der Ventrikelfüllung Verbesserung des Perfusionsdrucks mit • Vasopressoren (Noradrenalin, Phenylepinephrin) • Inotropika (Dobutamin) Dies gilt insbesondere auch für die schnelle Diagnose bei schweren Verläufen wie z. B. bei Papillarmuskelabriss, Ventrikelruptur und Perikardtamponade (. Abb. 3). Hämodynamisches Monitoring Die Rechtsherzkatheterisierung mit Pulmonaliseinschwemmkatheter erlaubt die simultane Messung von Füllungsdrücken und Herzminutenvolumen, also von Informationen, die aus der körperlichen Untersuchung und Laboranalyse nicht ohne Weiteres ableitbar sind. Neben der Sicherung der Diagnose kann so auch ein klinisch inapparenter Volumenmangel aufgedeckt werden. Die gemischtvenöse Sauerstoffsättigung ist zudem ein Indikator für die Balance zwischen Sauerstoffangebot und verbrauch. Allerdings gibt es keine evidenzbasierten Daten, ob der Einsatz des Pulmonaliskatheters sich günstig für den Krankheitsverlauf auswirkt [20]. In unserer Klinik setzen wir seit einiger Zeit mit gutem Erfolg das hämodynamische Monitoring mit dem PiCCOplus-System ein, das neben verlässlichen Werten für Herzzeitvolumen auch Informationen über die Nachlast, Volumenreagibilität und das extravasale Lungenwasser gibt. Anhand eines einfachen Algorithmus kann so auch bei mechanisch beatmeten Patienten der 292 | Der Internist 3 · 2005 Schweregrad eines Lungenödems oder der Volumenbedarf abgeschätzt werden [2]. Initiales Management Die Basismaßnahmen zur Stabilisierung eines Patienten im kardiogenen Schock sind in . Tabelle 3 aufgelistet, während . Tabelle 4 die therapeutischen Optionen gemäß der zugrundeliegenden Störung zeigt. Die Aufrechterhaltung einer adäquaten Oxygenierung und Ventilation hat höchste Priorität. Viele, jedoch nicht alle Patienten bedürfen frühzeitig der Intubation und maschinellen Beatmung, nicht zuletzt um die Atemarbeit zu reduzieren und um die Sedierung und Stabilisierung vor der Koronarangiographie zu erleichtern. Erste Studien deuten darauf hin, dass CPAP-Beatmung bei Patienten mit kardial bedingtem Lungenödem die Häufigkeit der Intubationspflichtigkeit verringern kann [22]. Ferner ist unbedingt zu beachten, dass, wenn kein ausreichender Perfusionsdruck gewährleistet ist, parallel zu anderen diagnostischen oder therapeutischen Maßnahmen eine Herzdruckmassage durchgeführt werden muss. Eine Hypokaliämie muss ausgeglichen werden, um ventrikulären Arrhythmien vorzubeugen. Analgesie und Sedierung mit Morphinsulfat (oder Fentanyl bei starker Hypotonie) reduziert die exzessive Sympathikusaktivierung und vermindert den Sauerstoffverbrauch, sowie Vorund Nachlast. Arrhythmien und Leitungsstörungen können das Herzminutenvolumen stark beeinträchtigen und sollten sofort korrigiert werden mit Antiarrhythmika, Kardioversion oder passagerem Schrittmacher. Medikamente, die die Hypotonie verstärken können, wie Nitrate, β-Blocker und Angiotensinconversionshemmer, sind in dieser Situation zu vermeiden. Falls nach initialer Stabilisierung und Wiederherstellen eines adäquaten Blutdrucks die Gewebeperfusion weiterhin schlecht ist, kommen inotrope Substanzen und/oder eine intraaortale Ballongegenpulsation zum Einsatz. Bei ausreichender Gewebeperfusion und protrahierter Lungenstauung werden Diuretika verabreicht. Bei guter Gewebeperfusion und fehlender Lungenstauung ist die Schocksituation beseitigt. Liegt dem Schockge- schehen ätiologisch ein akuter Myokardinfarkt zugrunde, sollten baldmöglichst eine Koronarangiographie und die unverzügliche Revaskularisation angestrebt werden (. Abb. 4). Volumenkorrektur Initial sollte beim hypotensiven Patienten immer die Flüssigkeitsgabe erfolgen, es sei denn, es besteht klinisch eine eindeutige Lungenstauung. Eine relative Hypovolämie liegt in etwa 20% vor [23]. Aus der Flüssigkeitssubstitution resultiert ein Anstieg des Schlagvolumens, der allerdings von der Schwere der zugrunde liegenden Ischämie und der kardialen Reserve abhängt. In der Schocksituation sind eventuell erhöhte Füllungsdrücke erforderlich, um ein ausreichendes Schlagvolumen zu erzielen. Der optimale Füllungsdruck variiert von Patient zu Patient. Das hämodynamische Monitoring erlaubt, den Füllungsdruck zu definieren, der zum besten Herzminutenvolumen führt. Die Aufrechterhaltung einer ausreichenden Vorlast ist besonders wichtig bei Patienten mit rechtsventrikulärem Infarkt. Vasopressoren und inotrope Medikamente Vasopressoren und Inotropika müssen vorsichtig titriert werden, um einerseits die koronare Perfusion zu maximieren, andererseits den begleitenden Anstieg des myokardialen Sauerstoffverbrauchs möglichst gering zu halten. Wiederum ist dabei ein hämodynamisches Monitoring sehr hilfreich. Einschränkend muss jedoch angemerkt werden, dass bisher keine evidenzbasierten Daten den Effekt von Vasopressoren und Inotropika auf die Prognoseverbesserung belegten und diese Substanzen unter bestimmten Voraussetzungen proinflammatorisch und damit kardiotoxisch wirken können. Zur Kreislaufunterstützung bei Hypotonie ist Noradrenalin das Mittel der ersten Wahl. Als natürliches Katecholamin hat es starke α-adrenerge und schwächere β-adrenerge Eigenschaften. Der Haupteffekt besteht demnach in einer Vasokonstriktion, während der Effekt auf das Herzminutenvolumen gering ist. Noradrenalin kann allerdings zur Tachykardie und zu Arrhythmien führen. Phenylepinephrin, ein selek- Tabelle 4 Pathophysiologische Implikationen für die Therapie des kardiogenen Schocks Pathophysiologie Ziel Therapie Myokardzellnekrose Prävention der Hypoxie; Vermeiden freier Sauerstoffradikale Wiederherstellen des myokardialen Blutflusses Koronarverschluss Wiederherstellen des maximalen myokardialen Blutflusses Angioplastie; thrombolytische Therapie Systemische Hypotonie Anheben des koronaren Perfusionsdrucks IABP; Inotropika Akute Mitralinsuffizienz Absenken des linksatrialen Drucks Nachlastsenkung mit Nitroprussid; IABP; chirurgische Korrektur Lungenödem Absenken des pulmonalarteriellen Verschlussdrucks Diuretika; Nachlastsenkung Hibernierendes Myokard Wiederherstellen der myokardialen Perfusion Myokardiale Revaskularisation Mykardiales Stunning Verbesserung der Hypokontraktilität Inotropika IABP: Intraaortale Ballongegenpulsation. Tabelle 5 Hämodynamische Effekte neuer intravenöser Pharmaka bei der akuten Herzinsuffizienz. (Mod. nach [34]) Substanz HI PCWP RR HF Arrhythmie Wirkeintritt Wirkdauer Diurese Toborinone (Phosphodiesterase-III-Inhibitor) ddd cc d/c dd dddd d d − Levosimendan (Kalziumsensitizer) dd c c dd − d ddd − Tezosentan (Endothelinantagonist) dd c c − − dd − − Nesiritide (Brain Natriuretic Peptide) d cc c − − dd dd d HI: Herzindex; PCWP: pulmonalkapillärer Wedgedruck; RR: Blutdruck; HF: Herzfrequenz. tiver α-adrenerger Agonist, gilt als gute Alternative, falls eine Tachyarrhythmie die Therapie mit Noradrenalin limitiert (Dosierung 50–200 μg/min). Die umfangreichsten Erfahrungen für positiv-inotrope Substanzen bestehen für den Einsatz von Dobutamin, einem selektiven β-adrenergen Agonisten, der die myokardiale Kontraktilität und so das Herzminutenvolumen steigern kann. Bei systolischen Blutdruckwerten von >80 mmHg empfehlen einige Autoren Dobutamin als Mittel erster Wahl [0, 24]. Die früher favorisierte Gabe von Dopamin, das sowohl inotrope als auch vasopressorische Eigenschaften besitzt, ist in letzter Zeit in den Hintergrund getreten, da durch eine Kombination von Noradrenalin und Dobutamin ähnliche, in der Schocksituation besser steuerbare Effekte zu erzielen sind. Die Erfahrungen mit Phosphodiesterasehemmern (z. B. Milrinone), die intrazelluläres cAMP ohne Vermittlung adrenerger Rezeptoren erhöhen, sind uneinheitlich. Positiv inotrope und begleitende vasodilative Wirkungen sowie nur gering chronotrope und in der Akutsituation nicht so bedeutsame proarrhythmische Effekte sollten günstig sein. Demgegenüber steht das erhöhte Potenzial, eine prolongierte Hypotension zu erzeugen, sowie die lange Halbwertszeit (Dosierung: 0,5 μg/kgKG/min ± Initialbolus von 50 μg/kgKG). Ballongegenpulsation Die intraaortale Ballongegenpulsation (IABP) reduziert die systolische Nachlast und unterstützt den diastolischen Perfusionsdruck. In der Folge steigt das Herzminutenvolumen und wird der koronare Blutfluss verbessert [25]. Im Gegensatz zu den oben beschriebenen vasopressorischen und inotropen Medikamenten geht die IABP nicht mit einer Steigerung des myokardialen Sauerstoffverbrauchs einher. Zudem gelingt die Verminderung der Nachlast ohne Absenken des Blutdrucks. Im kardiogenen Schock kann die IABP den diastolischen Blutdruck um 30–80%, das Herzminutenvolumen um 0–40%, und die mittlere diastolische Blutflussgeschwindigkeit in den Koronarien um 65% steigern [26]. Aortendissektion, schwere Aortenklappeninsuffizienz und Aortenaneurysma sind absolute Kontraindikationen für das Anlegen einer IABP. Bei Tachyarrhythmien >50/min wird der Wirkungsgrad der IABP zu klein. Während des Betriebs der Pumpe ist der Patient vollheparinisiert und meist sediert; er liegt auf dem Rücken, das Bein ist fixiert. Genaue Überwachung von Vitalzeichen, Kathetereintrittsstelle, Beinpulsen, Hautkolorit ist erforderlich, da vaskuläre und hämorrhagische Probleme häufig sind (insgesamt 44%). Die wichtigsten Komplikationen umfassen Gefäßverletzung (22%), Hämorrhagie (3%), Beinischämie (4%), Tod (<%). Trotz fehlender positiver randomisierter kontrollierter Studien ist die IABP in den amerikanischen Richtlinien seit 996 als Klasse-I-Indikation beim kardiogenen Schock aufgenommen [27]. Demnach gilt die Indikation als gesichert für Patienten mit protrahiertem Schock als stabilisierende Maßnahme bis zur Angiographie bzw. Revaskularisation und bei Patienten mit mechanischen Komplikationen nach Myokardinfarkt wie z. B. akute Mitralinsuffizienz und Ventrikelseptumruptur. Spezielles Management Die fibrinolytische Therapie wie auch die akute Herzkatheterintervention stellen entscheidende Fortschritte in der BehandDer Internist 3 · 2005 | 293 Schwerpunkt: Kardiovaskuläre Intensivmedizin lung des akuten Myokardinfarkts dar und damit auch des kardiogenen Schocks. Ihre Bedeutung wird in einem anderen Beitrag dieses Hefts ausführlich gewürdigt. Mechanische Ursachen des kardiogenen Schocks Die akute mechanische Dysfunktion des Herzens kann in 3 Gruppen eingeteilt werden: F ventrikuläre Dysfunktion, F Klappendysfunktion, F extrakardiale Ursachen. Rupturen der freien ventrikulären Wand sind selten. Große Einrisse führen zum raschen Tod bei Perikardtamponade. Kleine Einrisse (subakute Ruptur) können ähnlich wie eine Perikarditis oder Tumoren zur langsameren Tamponade führen. Beim noch stabilen Patienten sichert die Echokadiographie die Diagnose. Die Therapie besteht nach Entlastung der Tamponade durch Perikarddrainage bei Ruptur der freien Wand im sofortigen chirurgischen Verschluss, evtl. nach Platzierung einer IABP. Auch Rupturen des Ventrikelseptums sind mit einer hohen Letalität assoziiert. Unbehandelt versterben 25% der Patienten am ersten Tag und 80% innerhalb von 4 Wochen [28]. Im SHOCK-Register erlitten 6% eine Septumruptur. Davon überlebten nur 4% der internistisch und 9% der chirurgisch behandelten Patienten. Es kommt zur raschen, oft massiven pulmonalvenösen Stauung und peripherer Minderperfusion und Hypotension. Der Shunt ist oft leicht auskultierbar und echokardiographisch darstellbar (. Abb. 3a). Das Shuntvolumen sollte im Rechtsherzkatheter abgeschätzt werden; ein Sättigungssprung von >9% zeigt einen relevanten Shunt an. Mit der Ausnahme eines sehr kleinen Links-Rechts-Shunts mit nur geringer systemischer Beeinträchtigung ist die Septumruptur eine Indikation zur unverzüglichen Notfalloperation mit einer Frühmortalität von 0–30%. Perioperativ kommen Inotropika und IABP zum Einsatz. Die akute Mitralinsuffizienz als Folge einer Endokarditis, Chordae- oder Papillarmuskelruptur führt in der Regel rasch zum kardiogenen Schock. Diese Patienten bedürfen einer unverzüglichen chirur- 294 | Der Internist 3 · 2005 gischen Therapie. Unterstützend werden Nachlastsenker und IABP eingesetzt. Viel häufiger ist die Papillarmuskeldysfunktion aufgrund einer Infarzierung des Ventrikelmyokards, an dem der Papillarmuskel anhaftet. Die frühzeitige Wiedereröffnung des Infarktgefäßes stellt dann die Therapie der Wahl dar. Abhängig von Infarktgröße und Heilungstendenz wird häufig eine Abnahme der Insuffizienz im zeitlichen Verlauf beobachtet, sodass bei diesen Patienten die Indikation zur Operation mit großer Zurückhaltung zu stellen ist, da die operative Letalität bei etwa 40% liegt. Rhythmusstörungen Persistierende Tachykardien jeder Genese können zur myokardialen Dysfunktion führen und neue Rhythmusstörungen begünstigen. Bei allen Rhythmusstörungen ist auf (vorherigen) Ausgleich der Azidose und des Kaliumspiegels zu achten. Vor der empirischen Gabe von Antiarrhythmika oder einer Kardioversion sollte unbedingt die Rhythmusdiagnose gesichert werden. Wegweisend sind hochverstärkte EKG-Schreibung, Karotissinusmassage und intravenöse Adenosingabe. Die Sinustachykardie wird kurzfristig unter Adenosin langsamer, während bei einer atrialen Tachykardie typischerweise ein vorübergehender AV-Block ohne Veränderung der Vorhofzykluslänge resultiert. Gelegentlich wird die atriale Tachykardie durch Adenosin terminiert. Die Ablation kann auch im kardiogenen Schock erwogen werden. Vorhofflimmern und -flattern sind häufige Ursachen einer akuten Dekompensation bei Patienten mit schwerer systolischer oder diastolischer Dysfunktion, Klappenstenosen, hypertropher Kardiomyopathie oder nach Palliativoperationen von kongenitalen Herzfehlern. Frequenzkontrolle ist beim instabilen Patienten das primäre Ziel. Wiederherstellung eines Sinusrhythmus ist jedoch häufig der beste Weg, dies zu erreichen, – in der Schocksituation meist durch elektrische Kardioversion. Falls eine pharmakologische Kardioversion (bei Vorhofflimmern und atrialen Tachykardien) erwogen wird, ist die intravenöse Gabe von Amiodaron wohl mit der geringsten Nebenwirkungsrate in der Schocksituation behaftet. Vorhofflimmern mit schneller ventrikulärer Antwort beim WPW-Syndrom kann zum Kollaps und Kammerflimmern führen. Die QRS-Komplexe sind dann typischerweise weit und bizarr geformt. Digitalis, Verapamil, Diltiazem und Adenosin sind kontraindiziert, da sie einen paradoxen Anstieg der Kammerfrequenz bedingen können. In der Schocksituation wird rasch elektrisch kardiovertiert und der Patient zeitnah einer Ablation zugeführt. Die häufigste Ursache einer Tachykardie mit weiten Kammerkomplexen – insbesondere bei Myokardinfarkt in der Anamnese – ist die anhaltende monomorphe ventrikuläre Tachykardie. Sie wird mittels synchronisierter Kardioversion terminiert. E Im Schock sind Verapamil und Diltiazem absolut kontraindiziert. Falls eine medikamentös-toxische Ursache (z. B. Klasse-I-Antiarrhythmika, trizyklische Antidepressiva) vermutet wird, wird mit Natriumbikarbonat auf pH-Werte von 7,5–7,55 alkalisiert. Bradykardie als seltene Ursache für einen kardiogenen Schock wird mittels passagerem Schrittmacher oder externer Stimulation behandelt. Glukagon ist effektiv bei den meisten β-Blockerintoxikationen. Kalziumchlorid oder -glukonat und Sympathomimetika sind die Therapie der Wahl bei Überdosierungen mit Kalziumantagonisten. Neue Entwicklungen Die begleitende Gabe von Glukose-Insulin-Kalium (sog. „Rackley-Regime“; [29]) war in einer großen prospektiven Studie bei Patienten mit akutem Myokardinfarkt mit einer eindrucksvollen Verminderung des absoluten Mortalitätsrisikos von 5% auf 5% assoziiert [30]. Es ist jedoch ungeklärt, ob dieser Effekt auch beim kardiogenen Schock zu erzielen ist. In einer ersten Feldstudie zeigte die kontrollierte Hypothermie zur Verminderung der schockgetriggerten systemischen Inflammation einen Überlebenseffekt bei Patienten, die außerhalb der Klinik erfolgreich reanimiert worden waren [3]. Ebenso wie bei der intrakoronaren Applikation von Pyruvat [32] oder der Gabe von Stickoxid-Synthetase-Inhibitoren (z. B. L-NAME) im Schock [33] handelt es sich dabei um Einzelberichte, die in multizentrischen e g i e z n A e n i e t h t n e Hier ste m e is t r e v d a n a s i s i h T Anzeige e n i e t h t Hier ste tisemen r e v d a n This is a Studien überprüft werden müssen. . Tabelle 5 gibt einen Überblick über Vertreter von 4 weiteren Substanzklassen, die sich derzeit in der klinischen Prüfung befinden, jedoch noch keinen gesicherten Stellenwert in der Schocktherapie haben [34]. Fazit für die Praxis Trotz verbesserter medikamentöser und interventioneller Behandlungsstrategien ist der kardiogene Schock nach wie vor mit einer Mortalität von mehr als 50% assoziiert. Entscheidend für die Prognose sind das frühzeitige Erkennen von Schocksymptomen und ihr akutes Management, um ein Fortschreiten des Schocks hin zu irreversiblem Multiorganversagen zu verhindern. Die häufigste Ursache des kardiogenen Schocks ist der Myokardinfarkt. Nach der Primärversorgung, die einen zentralvenösen Zugang und arterielle Blutdruckmessung sowie häufig die Intubation und Beatmung umfasst, ist unverzüglich die Revaskularisierung – interventionell oder operativ – anzustreben. Die situationsgerechte Volumenkorrektur erfordert ein kontinuierliches hämodynamisches Monitoring. Echokardiographisch können mechanische Ursachen des Schocks rasch differenziert werden. Die Kreislaufstabilisierung bis zur definitiven Therapie erfolgt mittels positiv-inotroper Medikamente, Azidosekorrektur, Rhythmus- und Frequenzkontrolle und ggf. intraaortaler Ballongegenpulsation. Korrespondierender Autor Prof. Dr. G. Ertl Medizinische Klinik der Universität, Luitpoldkrankenhaus, Joseph-Schneider-Straße 2, 97080 Würzburg E-Mail: [email protected] Interessenkonflikt: Der korrespondierende Autor versichert, dass keine Verbindungen mit einer Firma, deren Produkt in dem Artikel genannt ist, oder einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt, bestehen. 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