Pathofysiologie van Sepsis

M.MullerInternist-Intensivist

Ikazia Ziekenhuis

Voorkomen sepsis in Nederland

Sepsis Ernstige sepsis

Septische shock

Aantal gevallen/jaar

± 10.000 ± 9000 ± 4000

Percentage ZH opnames

0,66 % 0,61% 0,28%

Percentage ICU opnames

14% 11% 5%

V Gestel, et al. Prevalence and incidence of severe sepsis in Dutch ICU’s. Crit Care 2004:8; R153-162

Casus 74 jarige dame Voorgeschiedenis:

Hypertensie, DM, COPD, m. Crohn, THP/TKP

Medicatie: Burinex 2 mg, metformine 2 dd 500 mg, Plavix 75 mg,

Renitec 2 dd 20 mg, PCM 4 dd 1000 mg, Salofalk 4 dd 1000 mg, Seroxat 20 mg, simvastatine 40 mg, Pariet 20 mg, combivent

Afdeling: Opgenomen met buikklachten/diarree, analyse gaande Tijdens opname:

Dyspneu, longembolie Doorgeschoten INR

Vervolg casus Geroepen op afdeling (SIT oproep)

Buikpijn, niet lekker RR 105/60, P 116, vlekken op het lichaam Actie: lab, vulling, overplaatsing IC

Op IC Reanimatie, intubatie/kort massage/adrenaline

Diagnose??

Definities Sepsis

Infectie Inflammatie reactie op invasie van micro-

organisme of toxinen.

Sepsis De systemische respons op infectie; bewezen

of verdacht van infectie en 2 van de 4 SIRS criteria aanwezig.

Ernstige sepsis Sepsis met tekenen van orgaan falen.

Systemische Inflammatoire Response Syndroom

Temperatuur > 38oC or < 36oCHart frequentie > 90 slagen/minAdem frequentie > 20 /min or PaCO2 < 32 mm HgL > 12,000/mm3, < 4000/mm3, or > 10% staven

ACCP/SCCM Consensus Statement Chest. 1992;1644-1655.

Aanvullend lab casusHb 5.8 mmol/l Fosfaat 4.04 mmol/lLeucocyten 7.8 mmol/l Kreatinine 292 umol/lTrombocyten

238 Albumine 19 mmol/l

INR 12.7 Bilirubine 7 mmol/lAPTT 82 sec ASAT 2880 mmol/lGlucose 5.3 mmol/l ALAT 1498 mmol/lKalium 5.5 mmol/l LD 5664 mmol/lChloor 92 CK 93 mmol/lMagnesium 1.14 mmol/l Trop T 0.08

Verder aanvullend onderzoek

Ph 7.02PCO2 23 mmHgBE -24HCO3- 6PO2 255 mmHgSaO2 99 %Lactaat 19CRP 286

X-thorax:Goede tube positieGeen overvulling/ infiltraten/ pneumothorax

Vraag

Lactaat stijging is altijd een uiting van een slechte circulatie.

JA NEE ?

Lactaat acidose Verhoogde lactaat productie

Verminderd zuurstof aanbod Shock, cardiac arrest, acute pulmonary edema, CO toxiciteit

Verhoogde produktie lactaat Epilepsie, extreme sportbeoefening, severe astma, hypothermic

shivering Verminderd zuurstof verbruik

Cyanide intoxicatie, mitochondiale dysfunctie (zidovudinem, stavudine)

Verlaagd metabolisme lactaat Hypoperfusion, acidose, alcoholisme, leverziekte

Onbekend mechanisme Maligniteit, DM (metformine), AIDS, hypoglycemie, idiopathisch

Conclusie Anemie Nierinsufficientie Leverenzymstoornissen Tekenen van inflammatie Metabole acidose Gestoorde stolling Hoog lactaat Diagnose??

Een opeenstapeling van factoren leidend tot een ramp/sepsis!

Oorzaken sepsis

Pneumonie Acute abdominale infectie UWI Meningitis Huid/weke delen infectie Wondinfectie Endocarditis Lijninfectie

Invloed sepsis op orgaansystemen

Orgaan EffectenBloedbaan Vaatverwijding, vaatlekkage,

bloeddruk daling, tachycardiePulmonaal Vaatlekkage, gestoorde O2

opname, tachypnoe, kortademigNieren Afname urineproduktieDarmen Diarree, ileusLever Levercelverval,

stollingsstoornissenCentraal zenuwstelsel Bewustzijnsdaling, coma

Orgaan falen gedefinieerd volgens VMS

Orgaan Definitie van falenCardiovasculair SBP < 90 mmHg, MAP < 65 mmHg of SBP met >

40 mmHg gedaald.Respiratoir Bilaterale longinfiltraten met oxygenatie index

(PaO2/FiO2) < 300Renaal Creatinine > 176 umol/l of oligurie (diurese < 0.5

ml/kg/uur)Hematologisch Trombopenie ( < 100 x 109/l) of verlengde stolling

(INR > 1.5 of aPTT > 60 sec)Metabool Verhoogd lactaat ( > 4 mmol/l)Heaptogeen Bilirubine > 34 mmol/lZenuwstelsel Plotselinge achteruitgang in mentale status of

bewustzijn

Vasculature- Vasodilation- Vasoconstriction- Leukocyte aggregation- Endothelial cell dysfunction

Cellular Dysfunction

Organs- Dysfunction- Metabolic abnormalities

Myocardium- Depression- Dilatation

Shock

Refractory Hypotension Multiple Organ Dysfunction Recovery

Death

Nucleus

LysosomeMitochondria Actin/Myosin

Membranechannel

Membranereceptor

Pathogenesis of Septic Shock

Sepsis

Samenspel

Pathogeen

Gastheer

Pathogeen

Veroorzakende micro organismen Virulentie factoren Bacteriele toxinen Samenwerking tussen micro organismen Pathogeen geassocieerde moleculaire

patronen (PAMP)

Vraag

Gram negatieve bacterieen zijn verreweg het vaakst de oorzaak van een sepsis.

JA Nee ?

Veroorzakende microorganisme

Gram positieve bacteriën Staphylococcus Aureus Streptococcus pneumoniae

Gram negatieve bacteriën E coli Klebsiella Pseudomonas

Anaeroben Schimmels

Pathogeen geassocieerde moleculaire patroon (PAMP)

Gram – bacterie Lipopolysaccharide (LPS)

Gram + bacterie Peptidoglycaan LipoteichoÏnezuur

Schimmels Zymosan

Wiersinga W.J., van der Poll T. NTvG 2010;154;A1130

Gastheer

Toll like receptoren (TLR) Stolling Immuunsuppressie Metabole veranderingen

Glucose SteroÏden

Wiersinga W.J., van der Poll T. NTvG 2010;154;A1130

Coagulation in Sepsis

Bernard GR, et al. New Engl J Med, 2001;344:699-709.

Inflammatory Responseto Infection

Thrombotic Responseto Infection

Fibrinolytic Responseto Infection

Endothelium

TAFI

PAI-1

Suppressedfibrinolysis

Neutrophil

Monocyte

IL-6IL-1TNF

Bacterial, viral, fungal or parasitic infection/endotoxin

Bacterial, viral, fungal or parasitic infection/endotoxin

IL-6

Tissue Factor

Tissue Factor

COAGULATION CASCADE

Factor Va

Factor VIIIa

THROMBIN

FibrinFibrin clot

Stolling tijdens sepsis

Activatie stollingcascade tijdens sepsis. Procoagulante status draagt in belangrijke

mate bij aan de mortaliteit. Grote rol voor tissue factor. Tijdens ernstige sepsis is de activiteit van

stollingsremmers onderdrukt. TFPI(tissue factor pathway inhibitor),

antitrombine, proteÏne C-systeem Uit onderzoek tot nu alleen voordeel gevonden

van het geven van geactiveerd Prot C (Xigris)

Diffuse Intravasale stolling

Verlenging APTT, PT Verlaagde trombocyten, antitrombine,

antiplasmine Verhoogde D-dimeer Verlaagd of normaal fibrinogeen

Immuunsuppressie

Na intiele pro-inflammatoire fase van sepsis, vaak kenmerken van immuunsuppressie. Verminderd vermogen van leukocyten om

proinflammatoire cytokines vrij te maken.

Dit is gerelateerd aan verhoogd risico op nosocomiale infecties en late mortaliteit.

Nieuw onderzoek

Vasculature- Vasodilation- Vasoconstriction- Leukocyte aggregation- Endothelial cell dysfunction

Cellular Dysfunction

Organs- Dysfunction- Metabolic abnormalities

Myocardium- Depression- Dilatation

Shock

Refractory Hypotension Multiple Organ Dysfunction Recovery

Death

Nucleus

LysosomeMitochondria Actin/Myosin

Membranechannel

Membranereceptor

Pathogenesis of Septic Shock

GTP cGMP

Blood Endothelium SmoothMuscle

GTP

cGMP

GC

L-ArgO2

L-citrulline

GCNO.

cNOSPlatelets

Nitric Oxide in the Vasculature

GTP cGMP

Blood Endothelium SmoothMuscle

GTP

cGMP

GC

L-ArgO2

L-citrullineGC

NO

iNOSPlatelets

iNOS

cNOS

EndotoxinCytokines

NO

Nitric Oxide in Sepsis

Hemodynamiek ten tijde van sepsis

Koude shock Hypotensie Tachycardie Tachypneu Koude slecht

geperfundeerde extremitieiten

Bleke huid

Warme shock Hypotensie Tachycardie Tachypneu Warme, goed

geperfundeerde extremiteiten

Rode, vochtige huid

Oorzaken hypovolemie bij sepsis

Veneuze pooling (vasodilatatie) 3e ruimte verlies (capillair lek vaatwand) Verhoogd insensibel loss Verlaagde orale intake

Dus hoeksteen behandeling: Vullen, maar vooral focus controle en antibiotica!!

Invoeren sepsis bundel VMS

Afloop casus

Vulling, antibiotica, noradrenaline CT abdomen: vochtcollectie rondom darm,

verdenking geperforeerde diverticulitis OK: hemicolectomie links

Terug op IC, verder met sepsis bundels Na langdurig trajekt herstel van de patient.

Vragen?

m.muller@ikazia.nl