LO SHOCK SETTICO:
DIAGNOSI E TERAPIA
Prof. Ercole Concia
Dott.ssa Anna Azzini
U.O. di Malattie Infettive
SIRS
S
INDROME diR
ISPOSTAI
NFIAMMATORIAS
ISTEMICARisposta infiammatoria sistemica
a VARIE TIPOLOGIE di grave insulto clinico
Due o più dei seguenti segni e sintomi
• Temperatura >38°C o <36°C • frequenza cardiaca >90 bpm
• Frequenza respiratoria >20 atti/min o PaCO2<32 mm Hg
• Leucociti >12.000/mm3 o <4.000/mm3 oppure >10% forme
immature
SEPSI
SIRS + infezione accertata (documentata
microbiologicamente) o sospettata
Bone et al. Chest 1992;101:1644; Wheeler and Bernard. N Engl J Med 1999;340:207
Sepsi con ipotensione arteriosa,
associata ad almeno 1 insufficienza d’organo da ipoperfusione:
-Renale (oliguria) -Respiratoria -Epatica
-ematologica
-CNS (alterazione dello stato di coscienza)
-Acidosi metabolica (aumento dei lattati)
Sepsi: continuum fisiopatologico
Infezione/
Infezione/
Trauma
SEPTIC SHOCK
“ …a state of
acute circulatory failure
characterized by
persistent arterial
hypotension unexplained by other causes
.
Hypotension is defined by a systolic arterial
pressure below 90 mmHg, a mean arterial
pressure < 60, or a reduction in systolic
blood pressure of > 40 mmHg from
baseline,
despite adequate volume
resuscitation…
”
Bone et al. Chest 1992;101:1644
Bone et al. Chest 1992;101:1644
Relationship Of Infection, SIRS, Sepsis
Severe Sepsis and Septic Shock
SIRS
INFECTION
PANCREATITIS BURNS TRAUMA OTHER SEPSIS SEVERE SEPSIS SEPTIC SHOCK2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS International
Sepsis Definitions Conference
I criteri definenti la SEPSI/SEPSI SEVERA/SHOCK SETTICO
sono utili ai fini di una stratificazione generale, sia da un punto di vista clinico che operativo
MA
• possono risultare troppo ampi e aspecifici , per cui spesso non è possibile identificare gli stadi iniziali della sepsi solo mediante i 4 criteri
• Non permettono una precisa stratificazione dei pazienti, soprattutto in termini prognostici
INFEZIONE
(processo patologico indotto da micro-organismi)
+
ALCUNI segni e sintomi
PIRO (Predisposition – Insult infection –
Response – Organ dysfunction)
Analogamente alla classificazione TNM in ambito oncologico, è una proposta di schema classificativo per una più precisa stratificazione
dei pazienti in diversi livelli di gravità, sulla base di:
P
redisposition condizioni predisponentiI
nsult natura ed entità della noxapatogena. Nel caso della sepsi l’
I
nfezioneR
esponse il tipo e l’intensità della risposta dell’organismo alla noxapatogena
O
rgan disfunction il grado di disfunzione organica concomitanteDIAGNOSIS
None
of the markers currently available
is
specific to sepsis
and a diagnosis of sepsis
cannot conclusively be made on the basis
of the presence of any one item. The
presence of several features
can help
increase the diagnostic likelihood in a
patient with a
suggestive clinical picture
POSSIBILI MARKERS di SEPSI
Conta leucocitaria
Proteina C reattiva (PCR) Procalcitonina (PCT)
Endotossina
Citochine (IL-1; IL-2;IL-4, IL-6; IL-8; IL-10; TNF; INF, PAF)
Antagonisti del recettore di IL-1; recettore di IL-1 Fattori del complemento
Endotelina-1 ICAM-1; VCAM-1 Fosfolipasi A2 PGE2 Lattoferrina Neopterina Elastasi Nitrati/Nitriti Vincent JL et al. Minerva Anestesiologica 2006;72:87-96
Proteine della fase acuta
utilizzate nella pratica clinica come
marcatori di stati infiammatori sistemici
(SIRS), sepsi, sepsi severa o di shock settico
• PCR (Proteina C reattiva)
PROCALCITONINA
• Prodotta dalle cellule C della tiroide e da cellule neuroendocrine extratiroidee:
- polmone
- intestino soprattutto in corso di infezione in cui è escluso un coinvolgimento tiroideo
- fegato
• Emivita di 25-30 h
• Prodotta selettivamente in risposta ad infezioni batteriche (stimolo più potente è l’endotossina batterica) e in corso di MOFs
• Non aumenta (se non in modo poco significativo) nelle infezioni fungine, virali, in malattie autoimmunitarie e neoplasie
• individuo sano: indosabile o < 0.1 ng/mL
paziente infetto: 1 - 1000 ng/mL NB: mancano cutoff
• Si eleva anche in corso di: politrauma
post-operati cardiochirurgici o di chirurgia generale infarto miocardio
arresto cardiocircolatorio ustione
PROCALCITONINA
-livelli plasmatici
iniziano ad aumentare
2-3 ore dopo l’iniezione di endotossina
-raggiungono il plateau
dopo 6-12 ore
- rimangono elevati per
circa 48 ore
-tornano ai valori basali entro i successivi 2
giorni
Concentrazioni plasmatiche di PCT (ng/mL) in 5 pazienti dopo 3 somministrazioni e.v. di endotossina (Salmonella Abortus equi. 4 ng/kg di peso corporeo, a 0h, 24h e 48h). Risultati espressi come valore medio + deviazione standard dalla media
PROCALCITONINA
In caso di sepsi severa,
la
concentrazione
plasmatica di
procalcitonina
è
direttamente proporzionale
alla
• La
PCR
, ottimo marker di infiammazione, (Struck et
al., 2001), è
più aspecifica
:
- si eleva sia in corso di infezione virale che batterica
- non sembra essere correlata con l’entità della sepsi
(raggiunge i suoi massimi livelli anche nelle sepsi
meno gravi, oppure rimane elevata per poco tempo
rispetto alla severità della prognosi del paziente)
(Tschaikowsky K et al., 2002).
• Una meta-analisi (Simon et al. 2004), ha evidenziato
come la
PCT sia un marker più accurato
rispetto alla
PCR
nella distinzione fra infiammazione batterica e
quella di origine non infettiva:
sensibilità
dell’88% vs 75%
Andamento delle concentrazioni plasmatiche di procalcitonina,
proteina C-reattiva e citochine dopo trauma chirurgico. Rappresentazione schematica (Meissner M, 1999).
Proteina C Reattiva
(PCR)
• storicamente più
utilizzata
• molto sensibile
Procalcitonina (PCT)
• più specifica rispetto alla
PCR nella diagnosi di sepsi
• correla in maniera
significativa alla gravità del quadro clinico
Severe sepsis and Septic Shock
treatment
• INITIAL RESUSCITATION
early goal-directed therapy
• INFECTION DIAGNOSIS and SOURCE of
INFECTION CONTROL
• ANTIBIOTIC THERAPY
• STEROIDS
• RECOMBINANT ACTIVATED PROTEIN C
• GLUCOSE CONTROL
INITIAL RESUSCITATION
• Should
-
begin as soon as the syndrome is recognized
- not be delayed pending ICU admission
• During
the first 6 h
, the goals of initial resuscitation of
sepsis-induced hypoperfusion should include
ALL of the
following
as one part of treatment protocol
-
Central venous pressure
(CVP) 8-12 mmHg
-
Mean arterial pressure
(MAP) > 65 mmHg
-
Urine output
> 0.5 ml/Kg/h
-
Central venous
or
mixed venous oxygen saturation
>
70%
Surviving Sepsis Campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock Intensive Care Med 2004;30:536-55
Rivers E. et al. N Engl J Med 2001; 345(19):1368-77 Mortalità a 28 gg -trattam. standard 49.2% -Early-goal-directed therapy 33.3% p 0.01 Preventing sudden cardiovascular collapse, diminishes:
. Need for vasopressor . Mechanical ventilation . Pulmonary-artery catheterization
INITIAL RESUSCITATION
• Fluid resuscitation
: cristalloid
colloid
• Vasopressor
: if fluid resuscitation fails to restore blood
pressure and organ perfusion, therapy with vasopressor
agents should be started.
PS: vasopressor therapy may also be required transiently to
sustain life and mainatin pefusion , even when the fluid
challenge is in progress and hypovolemia has not yet bee
corrected
• Blood product administration
: when tissue hypoperfusion
has resolved, red blood cells transfusion should occur only
when hemoglobin decreases to < 7.0 g/dL, to target a
hemoglobin of 7.0-9.0 gr/dL
Surviving Sepsis Campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock Intensive Care Med 2004;30:536-55
INFECTION DIAGNOSIS and SOURCE
of INFECTION CONTROL
• Appropriate cultures should always be obtained
BEFORE antimicrobial therapy is initiated:
-
at least 2 blood cultures
-
cultures of other sites
(urine, LCR, wounds,
respiratory secretions, other)
• Perform diagnostic studies promptly (ie: ultrasound) to
determine the source of infection
• Control the focus of infection:
drainage an abscess
,
debridement of infected necrotic tissue
,
removal
of a
potentially
infected device
Surviving Sepsis Campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock Intensive Care Med 2004;30:536-55
Emocolture: Raccomandazioni
• Prelievo:
– Volume per ogni venipuntura: 16-20 mL
– Volume diviso in 2 flaconi • 8-10 mL in Flacone Aerobio
• 8-10 mL in Flacone Anaerobio
• Numero di prelievi:
– 2 Venipunture diverse (16-20 mL ciascuna)
– Tempo intercorrente: 15-30 minuti (max) tra i due prelievi
• Ripetizioni:
– Eventualmente 2 venipunture aggiuntive nelle restanti 24 ore
– Solo se persistono i segni di sepsi
• Tempo alla refertazione:
0 10 20 30 40 50 60 70 Te m po d i In di vi du az io ne
BacT ALERT BACTEC
Mirrett S et al J Clin Microbiol 2003; 41:2391–2394
Emocolture a Monitoraggio Continuo:
Tempi medi di Individuazione
24 ore
TERAPIA ANTIBIOTICA
• Iniziare
quanto prima
una
terapia antibiotica empirica
per
via parenterale
• Sulla base del quadro clinico, della possibile sede del
focolaio sepsigeno e dei rispettivi agenti patogeni,
nonchè dell’epidemiologia locale in termini di
antibiotico-resistenza, lo schema terapeutico empirico
deve comprendere molecole ad
ampio spettro d’azione
.
• Una volta disponibile l’agente eziologico è indicato
impostare una
terapia antibiotica mirata
DE-ESCALATION THERAPY
TERAPIA ANTIBIOTICA
L’
INADEGUATEZZA
della terapia antibiotica
empirica è correlata in maniera statisticamente
significativa ad un outcome peggiore
Leibovici et al.
Antimicrob Agents Chemother 1997
Annane et al Crit. Care Med 2003 MacArthur et al. CID 2004 Sepsi severa/shock settico
Mortalità Mortalità Mortalità
Terapia
Inadeguata 34% 78% 43%
Terapia
MONOTERAPIA o TERAPIA ANTIBIOTICA
di ASSOCIAZIONE?
The Epidemiology of Sepsis in the United States
Martin GS et al. N Engl Med J 2003; 348:1546-54
• 52.1 % GRAM POSITIVE
• 37.6 % GRAM NEGATIVE
• 4.7 % POLYMICROBIAL
2000
• 10.0% ANAEROBES
• 4.6 % FUNGI
The incidence of
gram-positive infections
increased
by an average of
26.3% per year
The number of cases of sepsis caused by
fungal
organisms
increased
by
207%
:
from 5231 cases in
1979 to 16.042 cases in 2000
The Epidemiology of Sepsis in the United States
Number of cases of sepsis in the United States, according to the causative organism, 1979-2000
N Engl J Med 2003; 348: 1546-1554
Infection characteristics in pts hospitalized longer than 24h: sepsis syndr. and sites
TERAPIA EMPIRICA DELLE SEPSI
SEPSI AD ORIGINE IGNOTA PAZIENTE DI COMUNITA
• CEFOTAXIME *
AMOXICILLINA/CLAVULANATO
CEFTRIAXONE * AMPICILLILAN SULBACTAM CEFEPIME ✚
✚ GENTAMICINA
• GENTAMICINA
SEPSI AD ORIGINE IGNOTA PAZIENTE OSPEDALIZZATO • CEFTAZIDIME CEFEPIME IMPIPENEM / MEROPENEM PIPERACILLINA / TAZOBACTAM ✚ • AMIKACINA CIPROFLOXACINA LEVOFLOXACINA ✚/━ • VANCOMICINA TEICOPLANINA SEPSI VEROSIMILMENTE
CATETERE CORRELATA •TEICOPLANINA VANCOMICINA ✚
TERAPIA EMPIRICA DELLE SEPSI
SEPSI ORIGINE DAL POLMONE PAZIENTE DI COMUNITA’ CEFOTAXIME CEFTRIAXONE ✚ CLARITROMICINA AZITROMICINA LEVOFLOXACINA
SEPSI ORIGINE DAL POLMONE POLMONITE OSPEDALIERA CEFTAZIDIME CEFEPIME IMIP / MEROPENEM PIP / TAZOBACTAM ✚/━ AMIKACINA CIPROFLOXACINA LEVOFLOXACINA ✚ VANCOMICINA TEICOPLANINA
TERAPIA EMPIRICA DELLE SEPSI UROSEPSI PAZIENTE DI COMUNITA’ AMOXICILLINA/CLAVULANATO CIPROFLOXACINA/LEVOFLOXACINA CEFTAXIME UROSEPSI PAZIENTE OSPEDALIZZATO FLUORCHINOLONE CIPROFLOXACINA/LEVOFLOXACINA CEFTAZIDIME/CEFEPIME PIPERACILLINA / TAZOBACTAM ✚/━ AMINOSIDE
TERAPIA EMPIRICA DELLE SEPSI SEPSI IN TOSSICODIPENDENTI OXACILLINA TEICOPLANINA VANCOMICINA ✚ GENTAMICINA
SEPSI IN SPLENECTOMIZATI CEFOTAXIME CEFTRIAXONE CEFEPIME
STEROIDI e SEPSI
SEVERA/SHOCK SETTICO
• l’impiego di
steroidi ad alte dosi
(es.
METILPREDNISOLONE 30 mg/Kg o
IDROCORTISONE > 300 mg/die)
non
migliora la sopravvivenza
potendo risultare,
al contrario, dannosa per il rischio di
infezione cui espone
Cronin L et al. Crit Care Med 1995;23:1430-9
Dellinger RP et al. Intensive Care Med 2004;30:536-55 Hotchkiss RS et al N Engl J Med 2003;348:138-50
STEROIDI e SEPSI
SEVERA/SHOCK SETTICO
• L’impiego di steroidi a dosi “fisiologiche” può ridurre la mortalità di pazienti con shock settico refrattario per i quali è necessario l’impiego di vasopressori e ventilazione meccanica prolungata.
- IDROCORTISONE 200-300 mg/die per 7 gg (diviso in 4 dosi giornaliere)
- FLUDROCORTISONE 50 g/die per 7 gg
• Il razionale di questo trattamento risiede nell’ipotesi della
insufficienza adrenergica relativa di questi pazienti, nonostante il riscontro di livelli elevati di cortisolo circolante
• Concentrazioni plasmatiche di cortisolo < 20g/dL devono fare sospettare una inadeguata risposta adrenergica allo stress
Annane D. Crit Care Med 2001;29(S):S117-S20
Shenker Y et al. Am J Respir Crit Care Med 2001;163:1520-3 Annane D. et al. JAMA 2002;288:862-71
SEPSI e CONTROLLO GLICEMICO
• In pazienti critici post-chirurgici, mantenere i livelli di glicemia
compresi tra 80 e 110 mg/dL si associa ad una minore
morbidità e mortalità
• Mortalità per batteriemia 12.5% vs 29.5% nei pazienti sotto
stretto controllo glicemico rispetto ai controlli
• Insulina in infusione continua, rischio di IPOGLICEMIA!
Monitoraggio glicemico stretto!
(ogni 60 min all’inizio del trattamento e ogni 4 h una volta stabilizzati i livelli di glicemia)
• Glicemie < 150 mg/dL migliorano comunque l’outcome e riducono il rischio di ipoglicemia
Van den Berge G et al. N Engl J Med 2001;345:1359-67
Van den Berge G et al. Crit Care Med 2003;31<.359-66 Finney SJ et al. JAMA 2003;290:2041-7
PROTEINA C ATTIVATA RICOMBINANTE
• Primo agente anti-infiammatorio dimostratosi efficace nel
trattamento della sepsi
• Inibisce i
fattori Va e VIIa
della coagulazione
inibizione
alla sintesi della
TROMBINA
Inibisce
:attivazione piastrinica
attivazione dei GB neutrofili
degranulazione dei mastociti
• Inbisce l’adesione cellulare all’endotelio vasale
• Blocca la sintesi citochinica dei monociti
• Azione antiapoptotica
Endothelium Neutrophil Monocyte IL-6 IL-1 TNF- IL-6 Activated Protein C Inactivati on Inactivati on Inactivati on P re v e n ti o n o f a c ti v a ti o n Activated Protein C Inflammatory Response to Infection Thrombotic Response to Infection Fibrinolytic Response to Infection TAFI PAI-1 Suppressed fibrinolysis Activated Protein C Redunctio of Rolling In h ib it i o n In h ib it i o n Activated Protein C Factor VIIIa Tissue Factor COAGULATION CASCADE Factor Va THROMBI N Fibrin Fibrin clot Tissue Factor
Sistema della coagulazione e
Sistema della coagulazione e
meccanismi inibitori
meccanismi inibitori
Organisms M C3b BindingPROTEINA C ATTIVATA RICOMBINANTE
• Studio PROWESS (2001):
-adulti con sepsi severa
-riduzione del tasso di mortalità dal
30.8%
dei trattati
al
24.7%
dei non trattati
-riduzione del
19.4%
della mortalità globale a 28
gg
dei
trattati vs placebo
• Studio ENHANCE (2004):
- conferma quanto già evidenziato dallo studio
Bernard GR et al. Chest 2004;125:2206-16 ENHANCE Pz con rhAPC PROWESS Pz con rhAPC PROWESS placebo
Proteina C attivata ricombinante
• Approvata dalla FDA per - adulti
- sepsi severa ad alto rischio di morte
(APACHE II > 25 o MOFs)
PS: documentata l’assenza di un reale vantaggio in
pazienti con sepsi severa ma APACHE II < 25 o con una sola insufficienza d’organo
Abraham E et al. N Engl J Med 2005;353:1332-41
In caso di procedura chirurgica in corso di rhAPC:
. Sospendere l’infusione 2 h prima
. riprendere l’infusione 12 h dopo di adeguata emostasi