Allgemeine und pathophysiologische Aspekte
In über 70 % der Fälle ist ein kardiogener Schock Folge eines akuten Myokardinfarktes.
Wenngleich die Infarkttherapie im Hinblick auf Spätfolgen und Sterblichkeit in
den letzten Jahrzehnten deutliche Erfolge erzielen konnte, liegt die Sterblichkeit
eines durch einen kardiogenen Schock komplizierten Myokardinfarktes unverändert
hoch bei 50 - 70 %. Die Inzidenz eines kardiogenen Schocks beim akuten Myokardinfarkt
beträgt ca. 7 % [5].
Pathophysiologisch liegt einem kardiogenen Schock eine kritische Einschränkung
der myokardialen Pumpfunktion zugrunde. Es resultiert eine deutliche Einschränkung
des Herzzeitvolumens (HZV) mit konsekutivem Blutdruckabfall. Akute Kompensationsmechanismen
zur Blutdruckstabilisierung wie der Frank-Starling-Mechanismus, die Aktivierung
des sympathischen Nervensystems und des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems werden
aktiviert, welche in einem Circulus vitiosus enden (Abb. [1]). Die Folgen dieser insuffizienten Kompensationsmechnismen sind ein unzureichender
Anstieg des HZV bei überschießender Vasokonstriktion. Es kommt zur Minderperfusion
und Hypoxie vitaler Organe, zur systemischen Inflammationsreaktion (SIRS) und
schließlich zum Multiorganversagen (MOV). Der Patient im kardiogenen Schock stirbt
nicht an der verschlossenen Koronararterie, sondern am Multiorganversagen.
Abb. 1 Pathophysiologie des kardiogenen Schocks. Circuli vitiosi, die zum irreversiblen
Multiorganversagen (MOV) führen. (Abkürzungen: Schlagvolumen (SV); Herzzeitvolumen
(HZV); systemvaskulärer Widerstand (SVR); linksventrikulärer enddiastolischer
Druck (LVEDP); systemische Inflammationsreaktion (SIRS); Multiorgandysfunktion
(MODS); Multiorganversagen (MOV)).
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kurzgefasst: Das entscheidende Therapieziel ist, möglichst rasch die Minderperfusion und Hypoxie
vitaler Organe zu beseitigen durch Optimierung der Oxygenierung, der Koronarperfusion
und der peripheren Organperfusion.
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Optimierung der Oxygenierung
Um die Sauerstofffreisetzung im Gewebe zu maximieren, sollte die arterielle Sauersoffsättigung
im Normbereich liegen (SaO2 95-99 %). Einer Sauerstoffapplikation sollte daher
eine Blutgasanalyse vorangestellt werden.
Bei nachgewiesener Hypoxämie sollte eine großzügige Sauerstoffgabe erfolgen, sofern diesbezüglich keine Kontraindikationen bestehen (COPD, Hypoxie
als Atemantrieb). Diese kann mittels Nasensonde oder Maske geschehen. Sollte dies
unzureichend sein, ist die Indikation zur frühzeitigen nicht-invasiven Beatmung (Continuous Positive Airways Pressure, Non-Invasive Positive Pressure Ventilation)
gegeben. Die nicht-invasive Beatmung reduziert die Atemarbeit für den Patienten
und somit auch den Sauerstoffbedarf. Die Indikation zur Intubation und maschinellen Beatmung besteht bei drohender respiratorischer Erschöpfung und wenn eine Akut-Koronarangiographie
im Zustand eines drohenden oder manifesten Lungenödems notwendig ist, da durch
die flache Körperlage des Patienten eine verstärkte Atemarbeit geleistet werden
muss.
Bei fehlendem Nachweis einer Hypoxämie wird eine prophylaktische Sauerstoffgabe gegenwärtig kontrovers diskutiert.
Es konnte gezeigt werden, dass eine Hyperoxämie mit einer Abnahme des koronaren
Blutflusses, einer Abnahme des Herzzeitvolumens, einem Anstieg des systemvaskulären
Widerstandes, einer gesteigerten Inzidenz ventrikulärer Arrhythmien und einer
höheren Mortalität korreliert.
Optimierung der Koronarperfusion
Die Fibrinolysetherapie beim akuten ST-Hebungsinfarkt verringert das Auftreten eines kardiogenen Schocks.
Bei bereits manifestem kardiogenem Schock auf dem Boden eines akuten Myokardinfarktes
ist die Wirksamkeit einer fibrinolytischen Therapie nicht belegt. Bei fehlender
oder innerhalb von 90 Minuten nicht erreichbarer Möglichkeit zur Akut-Koronarintervention
sollte eine prähospitale Fibrinolyse durchgeführt werden [7].
Entsprechend den Leitlinien der Europäischen und Deutschen Gesellschaft für Kardiologie
besteht die Indikation zur raschen interventionellen Revaskularisation mit Akut-Koronarintervention [2]
[6]
[7]
[15]. Die Erfolgsrate einer Koronarintervention im kardiogenen Schock ist niedriger
als beim akuten Myokardinfarkt ohne begleitende Schockzeichen und liegt in einer
Größenordnung von 70-80 %. Ungünstige Faktoren sind die Länge der Schockdauer
(mehr als 12-18 Stunden), das Ausmaß der LV-Dysfunktion und eine Mehrgefäßerkrankung.
Durch die interventionelle Revaskularisation lässt sich die Prognose verbessern
und das Risiko für eine sich später entwickelnde chronische Herzinsuffizienz reduzieren.
Der zusätzliche Einsatz von Glykoprotein-IIb/IIIa-Rezeptorantagonisten im Rahmen einer Akutkoronarintervention (PTCA und Stent) führt zu einem deutlichen
Überlebensvorteil im Vergleich zu einer Stentversorgung des Infarktgefäßes
allein. Auch noch 2,5 Jahre später ist durch diese Kombinationstherapie PTCA +
Stent + GPIIb/IIIa-Rezeptorantagonisten ein Überlebensvorteil nachweisbar
[3].
Die intraaortale Ballongegenpulsation (IABP) steigert das Herzzeitvolumen um 10-20 % durch zwei Mechanismen: Zum einen
kommt es durch die diastolische Druckerhöhung zu einer Steigerung der Koronarperfusion;
zum anderen kommt es durch die aktive Ballondeflation zu einer Nachlastsenkung
und einer Abnahme des myokardialen Sauerstoffverbrauches. Die Daten des Shock-Trials,
des Shock-Registry und des National Registry of Myocardial Infarction belegen
den Stellenwert des Einsatzes einer IABP beim kardiogenen Schock [4]
[9] [11]
[13]. Dabei wurde das Therapiekonzept einer IABP bei einer Frührevaskularisation
(Akut-PTCA oder Bypasschirurgie) mit einem primär medikamentösen Therapieverfahren
verglichen. Während sich in den ersten 30 Tagen kein Unterschied zeigte, wurde
nach 6 Monaten ein eindeutiger Überlebensvorteil für die Frühintervention in
Kombination mit einer IABP gesehen [4] (Abb. [2] und [3]).
Abb. 2 Wirkprinzip der intraaortalen Ballongegenpulsation. Die diastolische Druckerhöhung
steigert den koronaren Blutfluss; die systolische aktive Deflation des Ballons
senkt die linksventrikuläre Nachlast und den myokardialen O2-Verbrauch.
Abb. 3 Klinischer Effekt der intraaortalen Ballongegenpulsation (IABP). Studienlage:
GUSTO-Trial I+III, NRMI-Registry I-III, SHOCK-Registry und SHOCK-Trial [4]
[9]
[11]
[13].
Im Falle einer nicht sinnvollen oder unzureichenden interventionellen Therapieoption
sollte die Möglichkeit eines chirurgischen Vorgehens (Bypass-Operation) diskutiert werden. Folgendes Vorgehen hat sich dabei bewährt: Die Patienten werden
- sofern möglich - mittels IABP und Katecholamintherapie stabilisiert und
kardiopulmonal rekompensiert. Anschließend erfolgt die Operation. Durch dieses
„bridging”-Verfahren sinkt die perioperative Letalität. Direkte Notfalloperationen
im kardiogenen Schock sind aufgrund der hohen Letalität nur als Ultima ratio zu
sehen und beschränken sich auf Krankheitsbilder wie großer Infarkt-Ventrikel-Septum-Defekt
(Infarkt-VSD) oder akute Mitralinsuffizienz bei Abriss des Halteapparates. Inzwischen
existiert auch eine kleine prospektive Studie zum katheterinterventionellen Verschluss
eines Infarkt-VSD [10].
Optimierung der peripheren Organperfusion
Ziel der medikamentösen Therapie ist die Steigerung des Herzzeitvolumens. Dadurch soll eine ausreichende periphere Organperfusion aufrechterhalten werden.
Nicht ein „normaler” systemarterieller Blutdruck ist entscheidend, sondern
ein Anstieg der erniedrigten gemischtvenösen Sauerstoffsättigung, ein Abfall eines
erhöhten Laktatspiegels sowie eine ausreichende Eigendiurese (Stundenurin!) als
Maß für die Organperfusion. Vorrangiges Ziel einer medikamentösen Begleittherapie ist daher die Senkung des
systemvaskulären Widerstandes und die Steigerung des HZV mit Verbesserung der
Organperfusion.
Vasodilatatoren
Bis zu systemarteriellen Blutdruckwerten von 90 mmHg systolisch ist der Versuch
mit Vasodilatatoren sinnvoll. Eingesetzt werden Nitroglycerin oder Natriumnitroprussid. Durch direkte Relaxation der glatten Gefäßmuskulatur kommt es zu einer Senkung
von Vor- und Nachlast, einer Abnahme der ventrikulären Füllungsdrücke, der myokardialen
Wandspannung und des myokardialen Sauerstoffverbrauches sowie zu einem Anstieg
des HZV. Aufgrund der kurzen Wirkdauer von Natriumnitroprussid erfährt diese
Substanz in der Intensivmedizin eine Renaissance, zumal die früher gefürchteten
Intoxikationen mit Cyaniden erst in höheren Dosierungen und bei Langzeitanwendung
(>1 µg/kg KG/min über 72 h) auftreten und durch eine begleitende Therapie mit
Thiosulfat, welche die Umwandlung von Cyaniden in Thiocyanate fördert, vermieden
werden kann. Eine Kombination mit positiv inotropen Substanzen, welche primär der HZV-Steigerung dienen (z. B. Dobutamin), ist sinnvoll
[15].
Kalzium-Antagonisten sind aufgrund ihrer negativ inotropen Wirkung kontraindiziert.
Diuretika
Schleifendiuretika (Furosemid, Torasemid) führen über eine gesteigerte Wasser- und Natrium-Ausscheidung
zu einer Reduktion der ventrikulären Füllungsdrücke sowie einer Abnahme der
pulmonalvenösen Stauung und peripheren Ödeme. Daneben haben sie auch eine direkte
vasodilatatorische Wirkung, was eine Abnahme des pulmonalkapillären Verschlussdruckes
und des pulmonalvaskulären Gefäßwiderstandes induziert. Eine Diuretikaresistenz kann durch die Kombination eines Schleifendiuretikums mit einem Thiazid-Diuretikum
durchbrochen werden, was jedoch häufig zu einer weiteren Abnahme der GFR führt
(sog. „sequenzielle Nephronblockade”). Daher sollte frühzeitig, vor allem
bei Patienten mit fortgeschrittener Niereninsuffizienz, eine kontinuierliche venovenöse Hämofiltration (CVVH) erwogen werden [12].
β-Blocker
Bei Patienten mit akutem Myokardinfarkt und fehlenden Zeichen einer akuten Linksherzdekompensation
oder Hypotension bewirken β-Blocker eine Begrenzung der Infarktgröße sowie lebensbedrohlicher
ventrikulärer Arrhythmien. In allen b-Blocker-Studien wurden Patienten mit akuter
Herzinsuffizienz und manifester Hypotension ausgeschlossen. Daher sind b-Blocker
bei Patienten im kardiogenen Schock zunächst kontraindiziert, sofern positiv inotrope
oder vasoaktive Subtanzen zur Kreislaufstabilisierung notwendig sind. Nach hämodynamischer Stabilisierung - bewährt hat sich dabei der Zeitpunkt nach Beendigung einer Therapie mit positiv
inotropen und vasoaktiven Substanzen - sollte mit einer β-Blocker-Therapie zunächst
niedrig dosiert und einschleichend begonnen werden [8].
ACE-Hemmer
ACE-Hemmer sind in der akuten Phase eines kardiogenen Schockgeschehens kontraindiziert, haben aber nach initialer hämodynamischer Stabilisierung ihren festen Stellenwert
in der Behandlung der akuten Herzinsuffizienz und des akuten Myokardinfarktes.
Aus hämodynamischer Sicht haben sie durch ihre vasodilatatorische Eigenschaft
einen günstigen Effekt auf den systemvaskulären Widerstand. Ihre etwas stärkere
postglomeruläre vasodilatatorische Wirkung auf die Vasa efferentes als auf die
Vasa afferentes führt zu einer Abnahme des glomerulären Filtrationsrate (GFR).
Dies kann bei marginalem Herzzeitvolumen (kardiogener Schock) das Auftreten eines
akuten Nierenversagens begünstigen.
Positiv inotrope Substanzen
Bei systemarterieller Hypotonie, welche trotz ausreichender Hydratation (ZVD >10-12 mmHg)
bzw. kardialer Vorlast (PCWP 15-20 mmHg; siehe Diagnostik) persistiert, besteht
die Indikation zum Einsatz positiv inotroper Substanzen: Katecholamine (Dobutamin,
Dopamin, Adrenalin, Noradrenalin), Phosphodiesterasehemmer (Amrinon, Enoximon,
Milrinon). Tab. [1] zeigt ihre unterschiedlichen Wirkprofile. Dobutamin ist das Medikament der 1. Wahl. Durch seine führende b1-Stimulation kommt es zu einer HZV-Steigerung ohne wesentliche
Zunahme des SVR. Dies rechtfertigt auch seinen Einsatz bei noch guten systemarteriellen
Blutdruckwerten aber bereits manifesten Perfusionsstörungen (SvO2↓, Laktat↑).
Tab. 1 Effekte der Katecholamine auf die verschiedenen Rezeptortypen.
<TD VALIGN="TOP">
</TD><TD VALIGN="TOP">
a1
</TD><TD VALIGN="TOP">
a2
</TD><TD VALIGN="TOP">
b1
</TD><TD VALIGN="TOP">
b2
</TD><TD VALIGN="TOP">
DA1
</TD><TD VALIGN="TOP">
DA2
</TD>
<TD VALIGN="TOP">
Dobutamin
</TD><TD VALIGN="TOP">
+
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD>
<TD VALIGN="TOP">
Adrenalin
<0,05 µg/kg/min
> 0,05 µg/kg/min
</TD><TD VALIGN="TOP">
+
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
++++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
++++
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
O
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
O
</TD>
<TD VALIGN="TOP">
Noradrenalin
</TD><TD VALIGN="TOP">
++++
</TD><TD VALIGN="TOP">
++++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD>
<TD VALIGN="TOP">
Dopamin
< 3 µg/kg/min
3-5 µg/kg/min
> 5 µg/kg/min
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
+
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
+
+
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
+++
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
+++
+
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
+++
++++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
+++
++++
</TD>
<TD VALIGN="TOP">
PDE-III-Hemmer
</TD><TD VALIGN="TOP">
+
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
+++
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD><TD VALIGN="TOP">
O
</TD>
<TD VALIGN="TOP" COLSPAN="7">
(Abkürzungen: PDE = Phosphodiesterase)
</TD>
Phosphodiesterase-III-Hemmer (Amrinon, Enoximon, Milrinon) hemmen den Abbau von cAMP und bedingen durch ihre
positiv inotrope Wirkung eine HZV-Steigerung. Außerdem bewirken sie eine venöse
und arterielle Vasodilatation, die ebenfalls zur HZV-Steigerung beitragen kann.
Aufgrund der Vasodilatation muss sichergestellt sein, dass ein ausreichender Hydratationszustand
vorliegt. Eine Kombinationstherapie aus Katecholaminen und Phosphodiesterase-III-Hemmer wird empfohlen.
Adrenalin steigert durch seine dosisabhängige direkte β1- und α-Rezeptor- Stimulation sowohl
das HZV als auch den SVR. In hoher Dosis überwiegt die Vasokonstriktion. Adrenalin
sollte daher erst nach Ausschöpfung einer Dobutamin- und ggf. auch einer Phosphodiesteraster-III-Hemmer-Therapie
eingesetzt werden. Bei einer Langzeitanwendung kommt es gelegentlich zu unerwünschten
Wirkungen wie Tachykardien, Arrhythmien oder Laktaterhöhungen, welche den Einsatz
von Adrenalin limitieren.
Bei Noradrenalin steht die α-adrenerge Stimulation mit Vasokonstriktion und Erhöhung des systemvaskulären
Widerstandes im Vordergrund. Sein Einsatz ist im kardiogenen Schock nur bei therapierefraktärer
Hypotension als ultima ratio gerechtfertigt, um eine ausreichende Organperfusion zu erzielen. Eine unnötige
Noradrenalin-Steigerung zur „Blutdruckkosmetik” verursacht eine weitere Abnahme
des HZV und der Gewebeperfusion. In Gegensatz zu Adrenalin treten unter Noradrenalin
Tachykardien und Laktatazidosen seltener auf.
Der Einsatz von Dopamin im kardiogenen Schock ist nur in einer niedrigen bis mittleren Dosierung sinnvoll.
Dabei kommt es zur Stimulation dopaminerger und b-Rezeptoren. Eine länger dauernde
Applikation sollte aufgrund einer Down-Regulation von β1-Rezeptoren sowie einer Tachykardieneigung vermieden werden. Ob eine diuresesteigernde
Wirkung einsetzt, bleibt dem Einzelfall überlassen, wenngleich kontrollierte randomisierte
Studien dies nicht bestätigen konnten [1]. Einschränkend muss jedoch gesagt werden, dass diese Daten nicht bei Patienten
im kardiogenen Schock erhoben wurden.
Kalzium-Sensitizer (Levosimendan)
Diese Substanzgruppe, in Deutschland noch nicht zugelassen, wirkt über eine cAMP-unabhängige,
ATP-neutrale Erhöhung der Kalzium-Empfindlichkeit der Herzmuskelzelle und steigert
dadurch die myokardiale Kontraktilität. Levosimendan hat eine positiv inotrope
und eine vasodilatatorische Wirkung. Es kommt zur Vor- und Nachlastsenkung. Eingesetzt
wird diese Substanz bereits bei Patienten mit dekompensierter chronischer Herzinsuffizienz.
Bei Patienten im kardiogenen Schock liegen bisher keine systematischen Untersuchungen
vor. Gegenwärtig bestehen folgende Therapiebeschränkungen: schwere systemarterielle
Hypotonien und ventrikulären Tachykardien. Daher bleibt abzuwarten, welchen Stellenwert
diese Substanz in der Therapie des kardiogenen Schocks erhalten wird.
Herzglykoside
Herzglykoside haben zwar eine positiv inotrope Eigenschaft, sind aber dennoch
beim kardiogenen Schock infolge eines akuten Myokardinfarktes kontraindiziert. Grund hierfür ist der Nachweis häufiger myokardialen Reinfarzierungen durch
eine Vasokonstriktion, eine Erhöhung des myokardialen Sauerstoffverbrauches und
das Auftreten lebensbedrohlicher ventrikulärer Arrhythmien [14].
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kurzgefasst: Bei systemarterieller Hypotonie trotz ausreichender Hydratation sind positiv
inotrope Substanzen notwendig. Dobutamin ist das Mittel der 1. Wahl. Noradrenalin
sollte nur als ultima ratio eingesetzt werden.
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Fazit
Für das Überleben eines kardiogenen Schocks ist neben einer raschen Diagnosestellung
die sofortige Einleitung einer Therapie entscheidend. Dabei sollten auch drohende
Schockzustände mit noch normotensiven Blutdruckwerten als solche identifiziert
und behandelt werden. Die Therapie des kardiogenen Schocks basiert auf zwei
Säulen:
-
Zum einen auf einer frühestmöglichen myokardialen Revaskularisation mittels
prästationärer Fibrinolyse (sofern innerhalb von 90 Minuten keine Herzkatheteruntersuchung
erfolgen kann), Akutkoronarintervention in Kombination mit einer GPIIb/IIIa-Rezeptorantagonistentherapie
(sofern keine Fibrinolyse erfolgte) und der Einlage einer intraaortalen Ballongegenpulsation;
-
Zum anderen einer umgehenden Schocktherapie mit Optimierung der peripheren Organperfusion,
sei es durch Oxygenierung oder den Einsatz von positiv inotropen oder vasoaktiven
Substanzen.
Der Patient im kardiogenen Schock stirbt nicht an einer verschlossenen Koronararterie,
sondern am schockbedingten Multiorganversagen. Daher ist die begleitende Schocktherapie
ebenso wichtig wie die Vorbereitung und Durchführung einer Akut-Koronarangiographie/-intervention.
Beide Therapie-Säulen der kardiogenen Schockbehandlung sollten daher parallel
erfolgen (Abb. [4]).
Abb. 4 Therapieschema des kardiogenen Schocks: [1] Reperfusionstherapie; [2] Schocktherapie. Beide Säulen der Schockbehandlung sollten parallel erfolgen.
(Abkürzungen: MAP = mittlerer arterieller Druck; HZV = Herzminutenvolumen;
ZVD = zentraler Venendruck; PCWP = pulmonalkapillärer Verschlussdruck;
SVR = systemvaskulärer Widerstand; SaO2 = arterielle Sauerstoffsättigung; SvO2 = gemischtvenöse Sauerstoffsättigung; IABP = intraaortale Ballongegenpulsation).
Autorenerklärung: Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Verbindungen mit einer Firma
haben, deren Produkt in dem Artikel eine wichtige Rolle spielt (oder mit einer
Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt).
