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Schmittinger, Christian (2003): Zur Wirkung von Vasopressin beim unkontrollierten hämorrhagischen Schock: Eine experimentelle Therapiestudie am Schwein. Dissertation, LMU München: Faculty of Veterinary Medicine
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Abstract

Vasopressor Agents or Fluid Resuscitation for the Treatment of Uncontrolled Hemorrhagic Shock, an Experimental Approach in a Porcine Liver Trauma Model The standard approach to the traumatized victim in uncontrolled hemorrhagic shock is to infuse large amounts of crystalloid and colloid fluids as early, and as rapidly as possible. The aim of this strategy is to restore intravascular volume immediately and to maintain vital organ perfusion. The results of many laboratory studies and one clinical trial question the effectiveness of this treatment recommendation and suggest that in the case of uncontrolled hemorrhage aggressive fluid resuscitation may even be harmful. Hence, we evaluated the effects of fluid resuscitation vs. epinephrine vs. vasopressin vs. saline placebo on hemodynamic variables, regional organ blood flow, and short term survival in an animal model of uncontrolled hemorrhagic shock. Twenty-eight anesthetized pigs were subjected to a severe liver injury, which resulted in an average blood loss of 35 mL/kg within 30 minutes. When mean arterial pressure was < 20 mmHg, and heart rate declined progressively, the pigs were randomly assigned to receive either 1000 mL lactated Ringer´s solution and 1000 mL of gelatine solution (n=7), or an intravenous bolus dose and continuous infusion of 45 µg/kg epinephrine (n=7), or 0.4 IU/kg Vasopressin (n=7), or saline placebo (n=7). At 30 minutes after therapeutic intervention all surviving animals have been fluid resuscitated and further blood loss has been controlled surgically. Mean ± SEM arterial blood pressure at 5 minutes after therapeutic intervention was significantly (p< 0.0001 for vasopressin vs. epinephrine vs. placebo and p< 0.04 for vasopressin vs. fluid resuscitation) higher after vasopressin vs. fluid resuscitation vs. epinephrine vs. saline placebo (58 ± 9 vs. 32 ± 6 vs. 19 ± 5 vs. 7 ± 3 mmHg; respectively). Although vasopressin improved regional organ blood flow, this effect did not result in further blood loss stemming from the liver injury (vasopressin vs. fluid resuscitation vs. epinephrine vs. saline placebo 10 minutes after intervention, 1343 ± 60 vs. 2536 ± 93 vs. 1383 ± 117 vs. 1326 ± 46 mL; respectively; p<0.0001 for fluid resuscitation vs. all other groups). In the vasopressin group, seven of seven animals survived until bleeding was surgically controlled and lived throughout the following 60 minutes. In all the other groups all animals died within the first 20 minutes after therapeutic intervention. In conclusion, vasopressin but not fluid resuscitation, epinephrine or saline placebo improved short term survival in this porcine model of severe liver trauma and uncontrolled hemorrhagic shock.

Abstract

Bei der präklinischen Therapie des unkontrollierten hämorrhagischen Schocks wird eine aggressive Volumensubstitution seit Jahrzehnten als Mittel der Wahl angesehen. Ziel dieser Strategie ist v.a. die schnelle Wiederherstellung des intravaskulären Volumens. Eine Vielzahl tierexperimenteller Studien und die Ergebnisse einer klinischen Untersuchung stellen die Effektivität dieser Methode jedoch in Frage. Deshalb evaluierte man in der vorliegenden Studie vier verschiedene Therapieansätze zur Behandlung des Blutungsschocks beim Lebertrauma. Es wurde die Wirkung von aggressiver Volumensubstitution mit Adrenalin, Vasopressin und Kochsalz-Placebo-Applikation als Kontrollgruppe verglichen. Für die vorliegende Studie wurden 28 Schweine anästhesiert, beatmet und mit Kathetern zur Messung von Hämodynamik und Blutgasen instrumentiert. Nach medianer Laparotomie hat man Ultraschall-Flussmesssonden um die Leber- und Nierenarterie sowie die Pfortader gelegt, um die Organdurchblutung zu bestimmen. Im Anschluss setzte man alle Tiere in anästhesiertem Zustand einem Lebertrauma aus, welches innerhalb von 30 Minuten zu einem Blutverlust von ungefähr 35 ml/kg KG führte. Sobald der mittlere arterielle Blutdruck 20 mmHg unterschritten hatte und die Herzfrequenz abfiel, randomisierte man die Tiere und wies sie einer von vier Therapiegruppen zu. Diese erhielten entweder 2000 ml Infusionslösung (Ringer-Lactat plus Gelofusin(r)) als Druckinfusion (Gruppe-Vol, n=7), oder 45 µg/kg Adrenalin (Gruppe-Epi, n=7), 0,4 IU/kg Vasopressin (Gruppe-Vaso, n=7), oder eine Placebo- Kochsalzlösung (Gruppe-Null, n=7). Nach 30 Minuten wurde bei allen überlebenden Tieren die Blutung chirurgisch versorgt und eine Infusionstherapie mit je 1 Liter kristalloider und kolloidaler Infusionslösung begonnen. Angestrebt wurde eine anschließende Überlebensdauer von 60 Minuten. Aufgefallen ist, dass der mittlere arterielle Blutdruck in der Gruppe-Vaso bereits 5 Minuten nach Interventionsbeginn signifikant höher war, als in den Gruppen Vol, Epi oder Null (58 ± 9 vs. 32 ± 6 vs. 19 ± 5 vs. 7 ± 3 mmHg und p<0,0001 für Vaso vs. Epi und vs. Placebo sowie p<0,04 für Vaso vs. Vol). Außerdem konnte in der Gruppe-Vaso im Vergleich zur Gruppe- Vol kein weiterer Blutverlust verzeichnet werden (Vaso vs. Vol vs. Epi vs. Null, 10 min. nach Intervention, 1343 ± 60 vs. 2536 ± 93 vs. 1383 ± 117 vs. 1326 ± 46 ml, p<0,0001 für Vol vs. alle anderen Gruppen), obwohl Vasopressin die arterielle Leberdurchblutung deutlich verbesserte (p<0,01 für Vaso vs. alle anderen Gruppen). In der Gruppe-Vaso überlebten 7/7 Tiere bis zur chirurgischen Intervention und auch die 60 Minuten im Anschluss. Die Tiere aller anderen Gruppen starben bereits innerhalb der ersten 20 Minuten nach Interventionsbeginn. In der vorliegenden Studie verbesserte weder eine Flüssigkeitstherapie, noch Adrenalin oder Kochsalz-Placebo, sondern nur Vasopressin das Kurzzeitüberleben beim unkontrollierten hämorrhagischen Schock.