Śmierć mózgowa
Rokowania, prognozy i postęp choroby
Przewidywanie rozwoju śmierci mózgowej (BD) u pacjentów po pozaszpitalnym zatrzymaniu krążenia (OHCA) jest kluczowe zarówno dla rokowania, jak i potencjalnego dawstwa narządów. Śmierć mózgowa diagnozowana jest u około 1/6 pacjentów umierających w szpitalu, z medianą czasu do diagnozy wynoszącą 6 dni (IQR 5,0-7,0) po ROSC. Biomarkery takie jak S100B, GFAP i UCH-L1, szczególnie wzrost S100B po 72 godzinach, oraz wczesne badania obrazowe (CT z oceną cysterny ambiens i wklinowania mózgu) stanowią istotne narzędzia prognostyczne. Elektroencefalografia (EEG) i somatosensoryczne potencjały wywołane (SSEP), zwłaszcza brak fali N20, dostarczają dodatkowych informacji o ciężkości niedotlenienia mózgu. Modele predykcyjne, takie jak skala OHCA-BD (AUROC 0,831) i BD-N, umożliwiają wczesną identyfikację pacjentów z wysokim ryzykiem rozwoju BD, co jest istotne dla optymalizacji opieki i planowania dawstwa narządów.
Śmierć mózgowa – Prognoza (przewidywanie wyniku)
Przewidywanie rozwoju śmierci mózgowej (BD, brain death) jest istotnym elementem opieki nad pacjentami w stanie krytycznym, zarówno pod kątem informowania rodziny o rokowaniu, jak i potencjalnego dawstwa narządów. Wczesna identyfikacja pacjentów, u których może rozwinąć się śmierć mózgowa, ma kluczowe znaczenie dla procesu pozyskiwania narządów, szczególnie w kontekście światowego niedoboru narządów do przeszczepów.12
Czas i częstotliwość występowania śmierci mózgowej
Według badań nad pacjentami po pozaszpitalnym zatrzymaniu krążenia (OHCA) z zastosowaniem terapeutycznej hipotermii (TTM), śmierć mózgowa diagnozowana jest u około jednej szóstej wszystkich pacjentów umierających w szpitalu. Mediana czasu do ustalenia prawnej diagnozy śmierci mózgowej wynosiła 6 dni (przedział międzykwartylowy 5,0-7,0) po przywróceniu spontanicznego krążenia (ROSC).34 To istotna informacja, ponieważ wskazuje, że znaczna liczba przypadków śmierci mózgowej może być zdiagnozowana po zakończeniu terapeutycznej hipotermii i przeprowadzeniu multimodalnej prognostykacji zalecanej przez wytyczne resuscytacji krążeniowo-oddechowej.5
Warto podkreślić, że chociaż wytyczne dotyczące prognostyki neurologicznej zalecają ocenę nie wcześniej niż 72 godziny po ROSC, to w przypadku śmierci mózgowej nie jest konieczne oczekiwanie aż 72 godzin. Wytyczne dotyczące śmierci mózgowej zalecają jednak odczekanie 24 godzin po zatrzymaniu krążenia przed jej stwierdzeniem. Jeśli jednak badanie pomocnicze wykaże brak przepływu krwi do mózgu (zatrzymanie krążenia mózgowego), dalsze oczekiwanie może być zbędne.6
Markery i czynniki predykcyjne śmierci mózgowej
Biomarkery serologiczne
Badania wykazały, że stężenia w surowicy krwi białka S100B, GFAP (kwaśne białko włókienkowe gleju) i UCH-L1 (ubikwitynowa hydrolaza karboksykońcowa L1) mierzone w ciągu 32 godzin od pourazowego i niedotlenieniowego uszkodzenia mózgu mogą być wykorzystane w prognozowaniu śmierci mózgowej. Biomarkery te mogą również pomóc w rozróżnieniu mechanizmu urazu – czy jest on niedotlenieniowy (zatrzymanie krążenia/zatrzymanie oddychania) czy urazowy/nieznany (rozlane uszkodzenie aksonalne i uraz czołowy).78
Szczególnie poziom białka S100B w surowicy krwi po 72 godzinach od zatrzymania krążenia wykazuje gwałtowny wzrost u pacjentów rozwijających śmierć mózgową, co jest zgodne z wcześniejszymi badaniami pokazującymi, że pomiary S100B były znacząco wyższe w grupie z potwierdzoną śmiercią mózgową w porównaniu z innymi grupami.9
Badania obrazowe
Wczesne wyniki tomografii komputerowej mózgu mają potencjalną rolę w identyfikacji pacjentów, u których może rozwinąć się śmierć mózgowa.10 W diagnostyce śmierci mózgowej standardowe badania MR lub CT są mniej istotne, natomiast angiografia CT i w mniejszym stopniu angiografia MR przyczyniają się jako testy pomocnicze do diagnostyki śmierci mózgowej, chociaż jej diagnoza pozostaje kliniczna.11
Szczególnie istotne są wyniki badań obrazowych pokazujące nieobecność cysterny ambiens i obecność wklinowania mózgu, które są silnymi predyktorami śmierci mózgowej. Badania wykazały, że nieobecność cysterny ambiens (iloraz szans [OR] = 11,96, 95% CI 1,59-89,78, P = 0,016) i obecność wklinowania mózgu (OR = 16,28, 95% CI 2,25-117,73, P = 0,006) na obrazach CT mózgu były związane ze śmiercią mózgową w ciągu 7 dni.1213
Badania elektrofizjologiczne
Elektroencefalografia (EEG) dostarcza cennych informacji o ciężkości niedotlenienia mózgu. Ciężkość niedokrwienno-niedotlenieniowego uszkodzenia mózgu (HIBI, hypoxic-ischemic brain injury) koreluje z przeważającą częstotliwością i ciągłością tła EEG, prowadząc do wysoce złośliwych wzorców, takich jak supresja lub cisza-wybuch w najcięższych przypadkach HIBI.14
Somatosensoryczne potencjały wywołane (SSEP) są również istotnym narzędziem prognostycznym. Obustronny brak odpowiedzi N20 SSEP jest jednym z najbardziej swoistych elementów dla przewidywania złego rokowania, odzwierciedlając uszkodzenia pierwszorzędowej kory somatosensorycznej i pętli wzgórzowo-korowej.15 Ponadto, amplitudy odpowiedzi SSEP, a mianowicie N20-baseline (N20-b) i N20P25, mogą przewidywać zarówno dobry, jak i zły wynik neurologiczny z wysoką specyficznością, ale niską do umiarkowanej czułością.16
Dla przewidywania dobrego wyniku, próg amplitudy N20-baseline ≥2 μV i N20P25 ≥3,2 μV rejestrowany 72 godziny po zatrzymaniu krążenia był najlepszym kompromisem między wysoką swoistością a akceptowalną czułością. W przypadku przewidywania złego wyniku, próg 0,88 μV dla amplitudy N20-baseline i 1 μV dla N20P25 wydawał się być najlepszym kompromisem.17
Modele predykcyjne śmierci mózgowej
Opracowano kilka modeli predykcyjnych mających na celu wczesną identyfikację pacjentów z ryzykiem rozwoju śmierci mózgowej. Jednym z takich modeli jest skala OHCA-BD, która wykorzystuje niezależne predyktory śmierci mózgowej po pozaszpitalnym zatrzymaniu krążenia, takie jak wiek, czas niskiego przepływu (low-flow time), pH i etiologia.18 Model ten wykazał dobrą zdolność predykcyjną z obszarem pod krzywą ROC (AUROC) wynoszącym 0,831 (95% przedział ufności [CI], 0,786-0,876).19
Innym modelem jest skala neurologiczna BD-N, opracowana w celu przewidywania prawdopodobieństwa progresji do śmierci mózgowej po samoistnym zatrzymaniu oddychania. Model ten przyznaje po 1 punkcie za: brak odruchu źrenicznego, anizokorie lub obustronnie rozszerzone źrenice, brak odpowiedzi ruchowej na ból, brak cysterny ambiens i obecność wklinowania mózgu. Prawdopodobieństwo śmierci mózgowej w ciągu 7 dni po samoistnym zatrzymaniu oddychania wzrasta wraz ze wzrostem wyniku.20
Warto również wspomnieć o modelach wykorzystujących uczenie maszynowe, które mogą dokładnie przewidywać krótkoterminową śmiertelność i funkcję neurologiczną u pacjentów przyjętych na oddział intensywnej terapii z powodu urazowego uszkodzenia mózgu. Modele te wykorzystują informacje dostępne w pierwszych 24 godzinach intensywnej opieki.2122
Podejście multimodalne w prognostyce
Obecne wytyczne zalecają podejście multimodalne łączące wiele testów prognostycznych, aby zminimalizować ryzyko fałszywie pesymistycznego przewidywania.2324 Najbardziej solidne predyktory (wskaźnik fałszywie dodatnich FPR ≤5% dla prognozy złego wyniku z wąskim przedziałem ufności udokumentowanym w 5 badaniach od co najmniej trzech różnych grup badaczy) powinny być oceniane w pierwszej kolejności. Należą do nich obustronnie nieobecne odruchy źreniczne 72 godziny po ROSC i/lub obustronnie nieobecna fala N20 SSEP po ogrzaniu.25
Prognostyka powinna być oparta na łączeniu wielu źródeł informacji, w tym badania klinicznego, badań neurofizjologicznych (elektroencefalogram, somatosensoryczne potencjały wywołane), biologicznych (swoista enolaza neuronowa, NSE) i neuroradiologicznych (tomografia komputerowa lub rezonans magnetyczny). Gdy wszystkie źródła informacji są zgodne, może to zwiększyć pewność prognozy.2627
Wyzwania i ograniczenia w prognostyce śmierci mózgowej
Prognostyka może być utrudniona przez różne czynniki zakłócające, takie jak leki sedatywne, hipotermia, zaburzenia metaboliczne czy inne przyczyny zmiany stanu psychicznego.28 Dlatego aktualne wytyczne zalecają przeprowadzanie prognostyki nie wcześniej niż 72 godziny po powrocie spontanicznego krążenia u wszystkich pacjentów w śpiączce z brakiem reakcji motorycznej lub reakcją wyprostną na ból, po wykluczeniu czynników zakłócających, takich jak pozostałości sedacji, które mogą interferować z badaniem klinicznym.29
Wyzwaniem w prognostyce jest identyfikacja markerów o najwyższej swoistości i najniższym wskaźniku fałszywie dodatnich (FPR), aby zminimalizować możliwość błędnej prognozy.30 Nadmiernie pesymistyczna prognostyka mogłaby prowadzić do przedwczesnego wycofania opieki u pacjenta z potencjałem do wyzdrowienia. Z drugiej strony, zbyt optymistyczna prognostyka może prowadzić do kontynuowania wsparcia przez dni lub tygodnie w beznadziejnej sytuacji.31
Znaczenie wczesnej prognostyki śmierci mózgowej
Wczesna charakterystyka ciężkości i trajektorii klinicznej może otworzyć okno dla ukierunkowanych interwencji w celu poprawy wyników u pacjentów z umiarkowanym i ciężkim urazowym uszkodzeniem mózgu.32 Ponadto, wczesna identyfikacja pacjentów z wysokim ryzykiem rozwoju śmierci mózgowej może ułatwić proces pozyskiwania narządów dawcy.33
Przewidywanie wyniku neurologicznego u pacjentów w śpiączce po zatrzymaniu krążenia jest ważne, aby dostarczyć prawidłowych informacji krewnym pacjenta, uniknąć nieproporcjonalnej opieki u pacjentów z nieodwracalnym niedokrwienno-niedotlenieniowym uszkodzeniem mózgu (HIBI) i nieodpowiedniego wycofania opieki u pacjentów z możliwym korzystnym powrotem do zdrowia neurologicznego.34
Badania pokazały, że u pacjentów po pozaszpitalnym zatrzymaniu krążenia, którzy zmarli przed wypisem ze szpitala, 19 ze 121 pacjentów przeszło w kierunku śmierci mózgowej w medianie 6 dni po ROSC i miało pobrane narządy.35 To podkreśla znaczenie wczesnej identyfikacji potencjalnych dawców narządów dla zwiększenia dostępności narządów do transplantacji.
Perspektywy i przyszłe kierunki badań
Przyszłe badania z systemami o wyższej gęstości elektrod mogą poprawić dodatnią wartość predykcyjną dla prognozowania dobrego wyniku.36 Ponadto, skojarzenie amplitud N20 SSEP z innymi markerami prognostycznymi wydaje się zwiększać swoistość przy zachowaniu akceptowalnej czułości, przemawiając za multimodalnym podejściem do prognostyki pacjentów w śpiączce po zatrzymaniu krążenia.37
Modele predykcyjne, takie jak skala OHCA-BD i skala BD-N, wymagają dalszej prospektywnej walidacji w celu potwierdzenia ich skuteczności w praktyce klinicznej.3839 Rozwój i walidacja dokładniejszych modeli predykcyjnych mogą przyczynić się do poprawy wczesnej identyfikacji pacjentów z ryzykiem rozwoju śmierci mózgowej, co może mieć istotne znaczenie dla zwiększenia dostępności narządów do transplantacji.
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.