Interakce srdce a plic


Autoři: H. Říha 1,2;  J. Vrzal 1;  T. Kotulák 1,2;  Černý V. 3–6
Působiště autorů: Klinika anesteziologie a resuscitace, Kardiocentrum IKEM, Praha 1;  Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny, 1. lékařská fakulta Univerzity Karlovy 2;  Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny, Lékařská fakulta v Hradci Králové, Univerzita Karlova 3;  Klinika anesteziologie, perioperační a intenzivní medicíny, Masarykova nemocnice v Ústí nad Labem Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem, Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví 4;  Centrum pro výzkum a vývoj, Fakultní nemocnice Hradec Králové 5;  Dept. of Anesthesia, Pain Management and Perioperative Medicine, Dalhousie University, Halifax, Kanada 6
Vyšlo v časopise: Anest. intenziv. Med., 28, 2017, č. 4, s. 260-262
Kategorie: Postgraduální vzdělávání - Atestační otázky oboru anesteziologie a intenzivní medicína

1. Vymezení otázky a struktura problematiky/tématu

2. Důležité body

3. Reference, užitečné odkazy a zdroje apod.

VYMEZENÍ OTÁZKY A STRUKTURA PROBLEMATIKY/TÉMATU

  • Oběhový a dýchací systém jsou funkčně i anatomicky propojeny.
  • Změna/porucha na úrovni jednoho systému ovlivňuje funkci druhého systému.
  • Postupy/intervence oboru anesteziologie a intenzivní medicína ovlivňují v různé míře oba systémy a jejich vzájemnou interakci.
  • Význam znalostí interakcí pro klinickou praxi.

DŮLEŽITÉ BODY

  • Základní fyziologické vztahy/děje:
    • cyklické změny plicních objemů a nitrohrudního tlaku během dechového cyklu (spontánní nebo řízená ventilace),
    • vliv změn nitrohrudního tlaku (nejčastěji zvýšení) na plicní cévy a srdeční oddíly:
      • ovlivnění preloadu (předtížení),
      • ovlivnění afterloadu (dotížení).
  • Plicní řečiště:
    • je tzv. nízkotlaké (na rozdíl od systémové cirkulace), důvodem je větší průměr cév a kratší délka,
    • nízký tlak (a nízká rezistence) umožňují, aby stěny alveolů a plicních kapilár byly tzv. tenké (nezbytné pro difuzi plynů),
    • krevní průtok v plicním řečišti je tzv. pulzatilní,
    • distribuce krevního průtoku je závislá na gravitaci, rozdíl tlaků mezi dependentními (podle gravitace uložené dole) a non-dependentními zónami (podle gravitace uložené nahoře) dosahuje 11−15 mm Hg,
    • vztah mezi tlaky „alveol PA − plicní tepny Pa − plicní žíly Pv“ determinuje tzv. Westovy zóny:
      • Westova zóna I = PA > Pa > Pv (nulový průtok krve),
      • Westova zóna II = Pa > PA > Pv (efekt vodopádu),
      • Westova zóna III = Pa > Pv > PA,
      • Westova zóna IV = bazální partie plic, kde je krevní průtok omezen vysokým intersticiálním tlakem,
    • nastavení ventilačního režimu (inspirační tlak, hodnota PEEP) ovlivňuje proporci jednotlivých Westových zón,
    • hypoxická plicní vazokonstrikce (HPV):
      • HPV jako klíčový atribut plicního cévního systému, fyziologickou rolí HPV je „spárování“ regionální ventilace a perfuze,
      • základním podnětem pro HPV je pokles parciálního tlaku kyslíku v alveolech, který vede k vazokonstrikci příslušného alveolu,
      • pokles parciálního tlaku ve smíšené žilní krvi je slabším impulzem iniciace HPV,
      • HPV má „dvoufázový“ průběh − první etapa vzniká během sekund po podnětu a trvá řádově minuty (cca 15 minut), při přetrvávání podnětu k HPV nastupuje druhá etapa s maximem odpovědi za cca 2 hodiny,
      • normalizace stavu trvá řádově hodiny za předpokladu, že podnět k HPV vymizel,
      • „oslabení“ HPV − inhalační anestetika, prostacyklin, inhibitory fosfodiesterázy 5, blokátory kalciových kanálů, inhalační oxid dusný, inhalační anestetika,
      • „akcentace“ HPV – katecholaminy,
      • „bez efektu“ na HPV − nitrožilní anestetika a hrudní epidurální anestezie,
      • chronická plicní onemocnění s rozvojem hypoxemie vedou přes HPV postupně k plicní hypertenzi (pomalý rozvoj choroby vede k adaptační remodelaci cévní stěny s cílem zabránit rozvoji plicního edému).
  • Ventrikulární interdependence (popisuje vztah mezi levou a pravou komorou):
    • velikost, tvar a poddajnost jedné komory ovlivňují velikost, tvar a poddajnost druhé,
    • sériová interdependence = změna předtížení/dotížení jedné komory (a tím změna tepového objemu dané komory) se během několika srdečních cyklů přenese i na druhou komoru,
    • paralelní interdependence = paralelní interdependence: změna velikosti/tvaru jedné komory (typicky dilatace) ovlivní velikost/tvar/poddajnost druhé komory změnou polohy mezikomorového septa.
  •  Vliv spontánní ventilace na srdce/oběhový systém:
    •  inspirium a pravá komora:
      • pohyb bránice kaudálně snižuje pleurální tlak (zvětšuje jeho negativitu),
      • dochází ke zvýšení tlakového gradientu mezi pravou síní a kapacitním žilním systémem,
      • zvyšuje se nitrobřišní tlak,
      • výše uvedené mechanismy zvyšují žilní návrat do pravého srdce a snižuje se průměr dolní duté žíly,
    • inspirium a levá komora:
      • prohloubení negativity pleurálního tlaku zvyšuje dotížení levé komory,
      • dotížení je napětí stěny levé komory, které je významně ovlivněno transmurálním tlakem, tzn. rozdílem mezi tlakem uvnitř levé komory a vně její stěny (pleurální tlak),

Poznámka pro zapamatování: negativní tlak vně levé komory (pleurální tlak) snižuje její schopnost kontrakce (negativní tlak ji „přidržuje rozepjatou“).

      • předtížení levé komory (žilní návrat z plicního řečiště do levé síně) se zmenšuje,
      • výsledkem je pokles tepového objemu levé komory na začátku inspiria (obvykle provázeno poklesem krevního tlaku),
      • je-li pokles krevního tlaku v inspiriu > 15 mm Hg, je to označováno jako pulsus paradoxus (typicky u hypovolemie).
  • Vliv ventilace pozitivním (pře)tlakem na srdce/oběhový systém:
    • inspirium a pravá komora:
      • v průběhu inspiria se zvyšuje střední tlak v dýchacích cestách, a tedy rovněž nitrohrudní tlak, resp. pleurální tlak,
      • klesá žilní návrat v důsledku snížení tlakového gradientu mezi pravou síní a kapacitním žilním systémem a komprese dutých žil zvýšeným pleurálním tlakem,
      • zvyšuje se plicní cévní rezistence a afterload pravé komory (pozor na hyperinflaci plic),
      • výsledkem těchto změn je snížení tepového objemu pravé komory a po několika srdečních cyklech na základě sériové interdependence také snížení předtížení levé komory,
    • inspirium a levá komora:
      • zvýšení nitrohrudního (resp. pleurálního) tlaku snižuje dotížení levé komory (klesá transmurální tlak (= rozdíl mezi okolním pleurálním a nitrokomorovým tlakem),
      • stlačení plicních cév v inspiriu zvyšuje předtížení levé komory,
      • výsledkem je vzestup tepového objemu na začátku inspiria následovaný jeho poklesem, který je způsoben „přenesením“ menšího tepového objemu pravé komory přes plicní řečiště i na levou stranu,
  • Význam poddajnosti plic (compliance) při přenosu tlaků z dýchacích cest do pleurálního prostoru = větší plicní poddajnost znamená vyšší přenos tlaků, a tedy výraznější vliv ventilace na srdce.
  • Klinický význam interakce srdce a plic:
    • odhad dopadu některých intervencí (tekutiny, umělá plicní ventilace) na dýchací a oběhový systém,
    • spontánní ventilace = primární změnou je změna pleurálního tlaku,
    • ventilace pozitivním (pře)tlakem = primární změnou je změna tlaku v dýchacích cestách,
    • odhad efektu tekutin (tzv. preload responsiveness) na srdeční výdej v průběhu umělé plicní ventilace:
      • variace tepového objemu (stroke volume variation, SVV),
      • variace pulzního tlaku (pulse pressure variation, PPV),
      • variace systolického krevního tlaku (systolic pressure variation, SPV),
    • význam ventilace pozitivním (pře)tlakem u stavů selhávání levé komory − vede ke snížení afterloadu levé komory a ke zlepšení/zvýšení tepového objemu/srdečního výdeje (umělá plicní ventilace může v těchto případech snížit dechovou práci a následně spotřebu kyslíku dýchacími svaly),
    • HPV a její ovlivnění v klinické praxi.

REFERENCE, UŽITEČNÉ ODKAZY A ZDROJE APOD.

  • www.heart-lung.org
  • www.slideshare.net − zadejte „heart and lung interaction“

Do redakce došlo dne 11. 6. 2017.

Do tisku přijato dne 15. 6. 2017.

Adresa pro korespondenci:

prof. MUDr. Vladimír Černý, Ph.D., FCCM

cernyvla1960@gmail.com

Služba redakce časopisu lékařům v předatestační přípravě

Lékaři bez atestace mohou zasílat své dotazy k atestačním otázkám přímo na adresu cernyvla1960@gmail.com, vaše dotazy budou zodpovězeny obvykle do 72 hodin, jen výjimečně déle. Na stejnou adresu rovněž zasílejte otázky, o jejichž zpracování máte přednostně zájem.


Štítky
Anesteziologie a resuscitace Intenzivní medicína

Článek vyšel v časopise

Anesteziologie a intenzivní medicína

Číslo 4

2017 Číslo 4

Nejčtenější v tomto čísle

Tomuto tématu se dále věnují…


Kurzy

Zvyšte si kvalifikaci online z pohodlí domova

Léčba bolesti v ordinaci praktického lékaře
nový kurz
Autoři: MUDr. PhDr. Zdeňka Nováková, Ph.D.

Revmatoidní artritida: včas a k cíli
Autoři: MUDr. Heřman Mann

Jistoty a nástrahy antikoagulační léčby aneb kardiolog - neurolog - farmakolog - nefrolog - právník diskutují
Autoři: doc. MUDr. Štěpán Havránek, Ph.D., prof. MUDr. Roman Herzig, Ph.D., doc. MUDr. Karel Urbánek, Ph.D., prim. MUDr. Jan Vachek, MUDr. et Mgr. Jolana Těšínová, Ph.D.

Léčba akutní pooperační bolesti
Autoři: doc. MUDr. Jiří Málek, CSc.

Nové antipsychotikum kariprazin v léčbě schizofrenie
Autoři: prof. MUDr. Cyril Höschl, DrSc., FRCPsych.

Všechny kurzy
Kurzy Doporučená témata Časopisy
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se