Typen schokken in de kindergeneeskunde – Beheersingsrichtlijnen

Afbeelding: “Ambulance in New York City.” Licentie: CC BY-SA 2.5

Overzicht

Shock kan worden gedefinieerd als de ontoereikende levering van glucose of zuurstof aan perifere weefsels en organen in het lichaam. Dit gaat gepaard met acuut energietekort. Wanneer het cardiopulmonaire systeem de mitochondriën niet langer adequaat van glucose en zuurstof kan voorzien om adenosinetrifosfaat (ATP) aan te maken, heeft zich een shocktoestand ontwikkeld. Daarnaast kan mitochondriaal falen als gevolg van aangeboren stofwisselingsfouten ook geassocieerd worden met shock op cellulair niveau.

Twee belangrijke typen:

Als gevolg van de verminderde glucose- of zuurstoflevering aan de perifere weefsels, kan de patiënt letsel aan het centrale zenuwstelsel, ademhalingsmoeilijkheden, nier- of leverstoornissen en gastro-intestinale ischemie ontwikkelen. Indien onbehandeld, kan shock bij kinderen fataal zijn.

De belangrijkste vormen van shock zijn:

• Cardiogene shock (door hartproblemen)
• Hypovolemische shock (veroorzaakt door te weinig bloedvolume
• Anafylactische shock (veroorzaakt door allergische reactie)
• Septische shock (door infecties)
• Neurogene shock (veroorzaakt door beschadiging van het zenuwstelsel)

Overzicht:

Epidemiologie van shock bij kinderen

Shock bij kinderen kan worden beschouwd als een van de meest voorkomende presentaties die levensbedreigend zijnbedreigend zijn voor de spoedeisende hulp van de kinderafdeling. Ongeveer 37% van de kinderen die zich op de spoedafdeling presenteren, blijken in shock te verkeren als gevolg van verschillende oorzaken en etiologieën.

De mortaliteit neemt aanzienlijk toe bij kinderen die zich met shock presenteren in vergelijking met kinderen die dezelfde ziekte hebben maar zich zonder shock presenteren. De meest voorkomende oorzaak van shock bij kinderen is sepsis, gevolgd door hypovolemische shock, distributieve shock en, tenslotte, cardiogene shock.

De prognose van kinderen die zich presenteren in shock is de laatste tien jaar verbeterd, voornamelijk als gevolg van de introductie van nieuwe klassen van antibiotica en onze recente vooruitgang in het begrip van de pathofysiologie van sepsis en septische shock.

Etiologie van shock bij kinderen

Shock kan op basis van de etiologie worden ingedeeld in hypovolemische, cardiogene, distributieve en obstructieve shock.

Hypovolemische shock

Hypovolemische shock is de meest voorkomende vorm van shock bij kinderen en wordt gekenmerkt door een verminderde hartvulling, een verlaagd einddiastolisch volume en een verlaagd slagvolume en cardiale output. Deze shock wordt gekenmerkt door vochtverlies ten gevolge van diarree en braken. Deze verliezen worden vaak nog verergerd door een verminderde orale inname.

Een veel voorkomende oorzaak van hypovolemische shock bij kinderen is een bloeding (door trauma, plasmaverlies door brandwonden, blootstelling aan de omgeving en peritonitis, alsmede een verhoogd urineverlies zoals bij diabetische ketoacidose). Andere mogelijke oorzaken van hypovolemische shock bij kinderen zijn intravasculair volumeverlies ten gevolge van gastro-enteritis, brandwonden en diabetes insipidus. Door een toename van sympatische ontlading en catecholamine-afgifte zijn perifere vasoconstrictie en tachycardie vaak voldoende bij licht of matig volumeverlies om een relatief normale bloeddruk te behouden. De diastolische component van de bloeddruk kan het meest merkbaar verlaagd zijn.

Cardiogene shock

Cardiogene shock kan het gevolg zijn van aangeboren hartziekten of cardiomyopathieën. Ze worden gekenmerkt door een verminderde cardiale output als gevolg van een verminderde systolische functie van het hart en niet door een verminderde vulling.

Distributieve shock

Distributieve shock treedt op wanneer bij de patiënt sprake is van een aanzienlijke toename van de perifere vasodilatatie en een afname van de systemische vasculaire weerstand (distributieve shock treedt op bij een maldistributie van het intravasculaire volume). De meest voorkomende oorzaken van distributieve shock bij kinderen zijn sepsis en anafylaxie. Bovendien kan het kind tijdens de acute fase van een hoog niveau ruggenmergletsel een distributieve shock vertonen als gevolg van een disfunctie van het sympathische zenuwstelsel.

Obstructieve shock

Obstructieve shock is de minst voorkomende oorzaak van shock bij kinderen en kan worden veroorzaakt door een acute obstructie van de pulmonale of systemische bloedstroom. (Dit doet zich voor wanneer bloed niet in staat is het hart binnen te komen of te verlaten, ondanks een normaal intravasculair volume en een normale hartfunctie. Er bestaan zowel cardiale als pulmonale oorzaken voor obstructieve shock, zoals cardiale tamponade, spanningspneumothorax, pulmonale hypertensie en coarctatie van de aorta). De meest voorkomende oorzaken van acute obstructie van de pulmonale en systemische bloedstroom zijn harttamponade, spanningspneumothorax en massale longembolie.

Daarnaast kunnen kinderen met sommige aangeboren cardiovasculaire misvormingen, zoals coarctatie van de aorta of ernstige aortaklepstenose, ook een obstructieve shock ontwikkelen.

Endocrinologische shock

Kinderen die onlangs een langdurige steroïdkuur hebben ondergaan of een chronische steroïdvervangingstherapie ondergaan, lopen een hoog risico op endocrinologische shock.

Pathofysiologie van shock

De verschillende gevolgen van shock kunnen worden toegeschreven aan ofwel de inadequate levering van substraten, zoals glucose en zuurstof, of de verwijdering van toxines uit perifere weefsels.

In een normale fysiologische toestand is het celmetabolisme afhankelijk van glucose en zuurstof waarbij adenosinetrifosfaat kan worden gegenereerd door de mitochondriën via aëroob metabolisme en de Krebs-cyclus.

Wanneer shock zich ontwikkelt, kan het lichaam proberen te compenseren via gluconeogenese en glycogenolyse, maar dit is meestal een beperkte compensatie die mislukt. Door de afwezigheid van zuurstof in de shocktoestand wordt pyruvaat omgezet in lactaat in plaats van acetyl-CoA. Deze route genereert twee adenosinetrifosfaatmoleculen per één glucosemolecuul en gaat gepaard met de ophoping van lactaat.

De ontoereikende productie van adenosinetrifosfaat en de productie van lactaat op cellulair niveau gaat gepaard met een gestoorde ionenpompfunctie van het celmembraan en acidose. Cellulair oedeem treedt uiteindelijk op en cellulaire dood kan het gevolg zijn als de shocktoestand niet wordt gecorrigeerd.

Voor cellulaire shock moet er dus een stoornis optreden in de lokale weefselbloedstroom, het zuurstofgehalte in het toegediende bloed, of de mate van zuurstofbehoefte in het perifere weefsel.

In normale fysiologische toestanden kunnen we compenseren voor een verhoogde zuurstofbehoefte door de hartfrequentie en het hartslagvolume te verhogen. In shocktoestanden kunnen we proberen te compenseren voor de toegenomen zuurstofbehoefte door de zuurstofextractieratio te verhogen, maar de totale arteriële zuurstofstroom wordt minder gecontroleerd. Het verhogen van de zuurstofextractie mislukt meestal in shocktoestand en wordt geassocieerd met de ophoping van lactaat in het bloed en met hypoxisch letsel aan de cellen.

Clinische presentatie van shock bij kinderen

Een belangrijk onderdeel van de anamnese bij een kind dat zich met shock presenteert, is het vaststellen van de etiologie van de shock. Kinderen die braken, diarree of beide hebben en een shock vertonen, hebben waarschijnlijk een hypovolemische shock als gevolg van intravasculair vochtverlies.

Kinderen met een penetrerend trauma kunnen een uitwendige bloeding hebben en een hemorragische shock vertonen.

Anderzijds kunnen kinderen met een stomp trauma interne bloedingen ontwikkelen, die ook hemorragische shock kunnen veroorzaken.

Kinderen met hoge koorts of die onderkoeld zijn, kunnen septische shock hebben. Neonaten en zuigelingen jonger dan 3 maanden kunnen septische shock vertonen zonder koorts. Neonaten die zich presenteren met hepatomegalie, een hartruis en shock hebben hoogstwaarschijnlijk cardiogene shock als gevolg van een aangeboren hartafwijking die ductaal afhankelijk is.

Naast de symptomen en tekenen van de meest waarschijnlijke etiologie, moet men ook kijken naar symptomen en tekenen als gevolg van de shock zelf. Kinderen met shock zijn meestal lethargisch, hebben een verminderde urineproductie, en kunnen zich presenteren met slechte voeding of een verlaagd bewustzijnsniveau.

Een lichamelijk onderzoek is zeer belangrijk bij elk kind dat zich presenteert met symptomen en tekenen die duiden op shock. Het doel van uw lichamelijk onderzoek moet zijn om de ernst van de shock te herkennen en de waarschijnlijke oorzaken van shock verder op te helderen.

Shock bij zuigelingen en jonge kinderen wordt meestal gekenmerkt door tachycardie, verminderde urineproductie, veranderde mentale status, zwakke perifere pulsen, en een capillaire refill-tijd van meer dan 2 seconden.

Koude onhandige ledematen kunnen worden gezien in gevallen van ernstige shock. Het kind kan hyperthermie hebben als gevolg van dehydratie of een infectieus proces of hypothermie. Hypothermische kinderen hebben misschien geen tachycardie. Tachypneu en uiteindelijk ademstilstand kunnen worden gezien bij kinderen met shock.

Het meten van de bloeddruk van het kind dat in shock is, is erg belangrijk omdat het onderscheid kan maken tussen gecompenseerde, gedecompenseerde en onomkeerbare shock.

Gecompenseerde shock kan worden gedefinieerd als een shocktoestand die alle tekenen en symptomen van shock heeft, behalve hypotensie. Wanneer het kind hypotensie ontwikkelt, betekent dit dat het zich te laat op de spoedeisende hulp heeft gemeld en dat er dringend moet worden ingegrepen. Kinderen met hypotensie en multi-orgaanfalen kunnen zich in het onomkeerbare stadium bevinden.

De American Heart Association heeft verschillende cut-offs vastgesteld om hypotensie bij kinderen te definiëren. Tabel 1 geeft een overzicht van de systolische bloeddruk van het vijfde percentiel voor de leeftijd, die kan worden gebruikt om hypotensie te definiëren bij een kind dat zich met shock presenteert.

Tabel 1: Vijfde percentiel van de systolische bloeddruk bij kinderen op basis van hun leeftijd

Diagnostische workup voor shock bij kinderen

Bij elk kind dat zich met shock presenteert, moet de routine ABC-behandeling worden aangeboden: Beveiliging van de luchtwegen, ademhaling en bloedsomloop voordat verdere diagnostische werkzaamheden worden uitgevoerd. Zodra het kind stabiel is, moet de diagnostische evaluatie gericht zijn op het beantwoorden van twee belangrijke vragen: Wat is de ernst en het stadium van de shock, en, wat is de meest waarschijnlijke etiologie van de shock.

De eerstelijns laboratoriumonderzoeken bij elk kind met shock zijn serumspiegels van glucose, arteriële bloedgassen, serum lactaatspiegels, een volledig bloedbeeld, prothrombine en partiële tromboplastinetijden, fibrinogeen en d-dimeerspiegels, en vloeistofkweken.

Extra kan het nodig zijn, op basis van de meest waarschijnlijke oorzaak, een röntgenfoto van de borstkas te maken, het hartdebiet te controleren of het BNP-niveau (B-type natriuretic peptide) te bepalen.

Bij elk kind dat in shock verkeert, moet een uitgebreid metabool panel (CMP) worden besteld. De CMP kan metabole acidose aantonen, die kan optreden als gevolg van ernstige melkzuurose, een teken van ernstige shock. Hypovolemische shock kan zich uiten in hypernatriëmie op de CMP. Verhoogde bloedureumstikstof, creatinine, aspartaattransaminase en alaninetransaminase wijzen op nier- of leverfunctiestoornissen als gevolg van hypoxisch-ischemische eindorgaanschade.

Near-infrared spectroscopie (NIRS) is nuttig bij de bepaling van het zuurstofgehalte in perifere weefsels en organen, zoals de nieren. NIRS is beschikbaar gekomen in veel pediatrische intensive care units en is veilig en niet-invasief.

Omdat sepsis is gedefinieerd als de meest voorkomende oorzaak van shock bij kinderen en vanwege de duidelijke associatie met significante mortaliteit en morbiditeit, zijn Sepsis Biomarkers Risicomodellen uitgebreid bestudeerd in het afgelopen decennium. Vijf serumeiwitten werden geassocieerd met een significante mortaliteit bij kinderen met sepsis: C-C chemokine ligand 3, heat shock proteïne 70 kDa 1B, interleukine-8, elastase 2 en lipocaline 2.

Behandeling van shock bij kinderen

Het doel van de behandeling van shock bij kinderen moet zijn om de shockstatus van verminderde zuurstof- en andere substraatlevering aan de eind-organen te corrigeren.

Gebaseerd op dit doel, moet elk therapeutisch plan voor de behandeling van shock gericht zijn op het bereiken van een normale mentale status, een normale bloeddruk voor de leeftijd, een normale hartslag voor de leeftijd, een capillaire refill tijd van minder dan 2 seconden, een urine output van meer dan 1 ml/kg/h, normale serum glucose niveaus, normale serum geïoniseerde calcium niveaus en een afnemend serum lactaat niveau.

Centraal veneuze zuurstofsaturatie van meer dan 70% moet worden bereikt tijdens het beheer van septische shock voor een optimaal resultaat.

Wanneer een kind met shock zich presenteert op de spoedeisende hulpafdeling, moet de eerste stap in het beheersplan zijn om de mentale status van het kind en de mate van verminderde perifere perfusie te bepalen. De luchtweg moet worden beveiligd voordat wordt geprobeerd een normale circulatie te herstellen.

Als de luchtweg eenmaal is beveiligd en als veilig wordt beschouwd, moet het volgende doel zijn om de perifere en centrale circulatie te verbeteren. Vloeistofuitbreiding is de steunpilaar van de behandeling en kan worden bereikt door het toedienen van 20 cc/kg isotone zoutoplossing of colloïd als bolus.

Naast de initiële vloeistofresuscitatietherapie moet men ook hypoglykemie en hypocalcemie corrigeren. Hypoglykemie kan worden gecorrigeerd door toediening van dextrosewater in 5 tot 10 ml/kg D10W, 2 tot 4 ml/kg D25W, of 1 tot 2 ml/kg D50W.

Kinderen met hypocalcemie moeten calciumchloride 10% krijgen in een dosis van 10 tot 20 mg/kg en met een snelheid die lager is dan 100 mg/min. Kinderen met normale jodiumcalciumspiegels terwijl ze in shock verkeren, dienen geen calcium te krijgen, aangezien dit in verband is gebracht met een verhoogde mortaliteit.

Tijdens de vroege fase van vloeistofreanimatie van een kind in shock, dient de initiële bolus van 20 ml/kg isotone zoutoplossing tot driemaal toe te worden herhaald gedurende een periode van 15 minuten. Als het kind in shock blijft na drie bolus infusies, is het zeer waarschijnlijk dat het kind bloedt.

In dat geval kunnen volbloed of verpakte rode bloedcellen geïndiceerd zijn. Bij kinderen die tijdens de acute behandeling van shock rales of acute hepatomegalie ontwikkelen, moet de vloeistofresuscitatietherapie worden gestaakt en moet inotropische therapie worden gestart.

Kinderen met cardiogene shock moeten een initiële bolus van 5 tot 10 ml/kg isotone zoutoplossing krijgen in plaats van de gebruikelijke dosis van 20 ml/kg. Inotropische therapie moet bij dit cohort patiënten zo vroeg mogelijk worden gestart.

Als het kind na 15 minuten initiële vloeistofresuscitatie begint te verbeteren, dan moet het kind voor verdere behandeling worden opgenomen op de kinder-intensive care unit. Kinderen die een vloeistofrefractaire shock hebben, moeten dopaminetherapie krijgen en er moet een centrale veneuze toegang worden verkregen om de centrale veneuze druk te meten. Kinderen die niet reageren op dopamine of vochttherapie kunnen baat hebben bij toediening van epinefrine of norepinefrine.

Wanneer septische shock wordt vermoed, moet binnen het eerste uur na de diagnose van sepsis worden begonnen met empirische antibioticatherapie. Vertraagde toediening van antibiotica is in verband gebracht met verhoogde mortaliteit en multi-orgaan falen bij kinderen met septische shock. Indien mogelijk moeten bloedkweken worden verkregen voordat met antibiotische therapie wordt begonnen.

Het antibioticumschema is afhankelijk van de leeftijd van het kind. Neonaten krijgen gewoonlijk een combinatie van ampicilline en gentamicine. Zuigelingen en jonge kinderen moeten een cefalosporine van de derde generatie krijgen in combinatie met vancomycine. Intraveneuze immunoglobulinen zijn nutteloos bij de behandeling van septische shock bij kinderen.

Kinderen die niet reageren op inotropische therapie en vloeistofvervangingstherapie kunnen pericardiale effusie, pneumothorax of longembolie hebben als etiologie van hun shocktoestand. In dat geval kan een dringende correctie van deze etiologie levensreddend zijn. Bij kinderen zonder duidelijke oorzaak van vloeistof- en inotrope refractaire shock kan er sprake zijn van een endocriene noodsituatie, zoals hypothyreoïdie of bijnierinsufficiëntie.

Het toedienen van corticosteroïden bij kinderen met septische shock wordt niet ondersteund door bewijsmateriaal. Kinderen met adrenocorticaal falen of infarct dienen hydrocortison in een dosis van 50 tot 100 mg/m2/dag intraveneus te krijgen. De bepaling van absolute of relatieve bijnierinsufficiëntie is moeilijk bij kinderen met shock, maar sommige deskundigen geven de voorkeur aan het starten van corticosteroïdvervangingstherapie wanneer de baseline cortisolspiegels lager zijn dan 20 microgram/dL.