Marco Zanello 42° Corso Nazionale TPM Caserta, 3 - 6 ottobre 2017

1. 3 – 6 ottobre 2017 Caserta
TRATTAMENTO INTENSIVO DEL
DONATORE
Marco Zanello
Università degli Studi di Bologna
IRCCS Istituto delle Scienze Neurologiche di Bologna
Anestesia e Rianimazione Ospedale Bellaria

2. Gli organi trapiantabili con successo
sono quelli
a rischio indagato di lesività per il
ricevente,
con alta vitalità biologica
e con conservate prerogative
funzionali in quanto
precedentemente normoperfusi

3. • Perdita della omeostasi aggregante corporea
• Diminuzione della perfusione e
dell’ossigenazione di organi e tessuti
• Alterazioni funzionali e strutturali di cellule,
tessuti, organi e apparati anche correlati alla
morte encefalica e agli eventi pre-morte

4. ①Riconoscere gli effetti del mancato
controllo encefalico (stato di ME) su
costanti fisiologiche somatiche
②Utilizzare gli strumenti di terapia intensiva
“Goal-directed” e “Tailor-made” (terapie,
procedure, ecc.) per l’ottimale
mantenimento delle funzioni e degli
organi
③Utilizzare interventi di buona pratica
intensivologica per aumentare il
Procurement
TRATTAMENTOINTENSIVODEL
DONATORE
Obiettivi

5. Consiste nella gestione intensiva del donatore
per la protezione degli organi e dei tessuti
prelevabili ed è il primo passo per permettere
trapianti di successo e duraturi
(funzione e sopravvivenza del graft)
E’ una componente essenziale del processo di
donazione dopo morte encefalica (HBD).
Trattamento del donatore
Aggressive Donor Management (ADM)

6. Per la ottimizzazione delle cure, la gestione
clinica del potenziale donatore di organi
deve tenere conto di specifici fenomeni
conseguenti alla cessazione delle funzioni
cerebrali.
Il soggetto in ME (HBD) è un
“paziente” ad alta complessità

7. • I principi fondamentali del trattamento e della
gestione del potenziale donatore di organi
sono basati sul monitoraggio e sulle terapie
diffusamente impiegate in terapia intensiva,
sulla definizione e conferma degli obiettivi
terapeutici, sulla periodica rivalutazione e
sulla pronta modifica della terapia quando
necessaria.

8. TRATTAMENTO DEL DONATORE
DIAGNOSIDI
MORTEENCEFALICA
ACCERTAMENTODIMORTE
IariunioneCAM
IIariunioneCAM
Accertamentoidoneità
Espressionedivolontà
donativa
CERTIFICAZIONEDIMORTE
PRELIEVODIORGANI

9. Trattamento
del Donatore
potenziale
“marginale”:
diagramma di
flusso
Frontera JA et Al. - Neurocrit Care (2010) 12:103–110

10. Raccomandazioni e Protocolli
prassi di buona pratica intensivologica

11. Transplantation 2013;95: 966-974
Rech T H et Al. - Transplantation 2013;95: 966-974

12. ①Riconoscere gli effetti del mancato
controllo encefalico (stato di ME) su
costanti fisiologiche somatiche
②Utilizzare gli strumenti di terapia intensiva
“Goal-directed” e “Tailor-made” (terapie,
procedure, ecc.) per l’ottimale
mantenimento delle funzioni e degli
organi
③Utilizzare interventi di buona pratica
intensivologica per aumentare il
Procurement
TRATTAMENTOINTENSIVODEL
DONATORE
Obiettivi

13. Le “nuove” insufficienze:
perdita del controllo regolatorio centrale
autonomico
① Instabilità emodinamica e
disfunzione cardiovascolare
da graduale cessazione della
regolazione adrenergica
② Ipotermia per perdita della
termoregolazione
③ Sviluppo di diabete insipido
da perdita di funzione
dell’asse ipotalamo-
ipofisaria
④ Riduzione della produzione
di CO2 e del metabolismo
energetico
⑤ Infiammazione sistemica

15. ①Riconoscere gli effetti del mancato
controllo encefalico (stato di ME) su
costanti fisiologiche somatiche
②Utilizzare gli strumenti di terapia intensiva
“Goal-directed” e “Tailor-made” (terapie,
procedure, ecc.) per l’ottimale
mantenimento delle funzioni e degli
organi
③Utilizzare interventi di buona pratica
intensivologica per aumentare il
Procurement
TRATTAMENTOINTENSIVODEL
DONATORE
Obiettivi

16. Cosa correggere, cosa raggiungere
e mantenere

17. ① Obiettivi del trattamento
Regola del 100
• PAS > 100 mm Hg
• Diuresi > 100 mL/h
• PaO2 > 100 mm Hg
• Hb > 100 g/L
• Glicemia 100% normale
Gelb AW, Robertson KM. Can J Anaesth 1990; 37: 806–12

18. ② Obiettivi emodinamici, di scambio
gassoso e matabolici
Shemie SD et al. Can Med Assoc J 2006; 174: S13–30
Parametro Valore target
Frequenza cardiaca 60-100 b/min
Pressione arteriosa PAS > 100 mm Hg
PAM ≥ 70 mm Hg
Pressione venosa centrale 6-10 mm Hg
Diuresi 0,5 – 3 ml/kg/h
Elettroliti Na p 135-150 mEq/L
v.n. K p – Ca p – Mg p – H2PO4
Glicemia 70-150 mg/dL
EGAArteriosa pH: 7.35-7.45 – PaO2: ≥ 80 mmHg -
PaCO2: 32-42 mm Hg
Emodinamica invasiva (catetere
polmonare SG)
PCWP: 6-10 mm Hg
CI: >2.4 l/min
SVR: 800-1200 dyn.sec.cm-5

19. DMGs: Donor Management Goals
1. Mean arterial pressure ≥ 60 mm Hg
2. Central venous pressure ≤ 10 mm Hg (or serum osmolality 285-295
mmol/kg)
3. Sodium ≤ 155 mmol/L
4. pH 7.25 to 7.50
5. Pressors: 1 or none (1 pressor plus vasopressin to treat diabetes
insipidus is okay)
6. PaO2 ≥ 300 mm Hg while on 100% oxygen (or a PaO2/FIO2 ratio >3)a
Hagan M et Al. (2009) Attaining specific donor management goals increases number of organs
transplanted per donor: a quality improvement project. Prog Transplant. 2009;19:227–31.

20. Attaining specific donor management goals increases
number of organs transplanted per donor:
a quality improvement project
Hagan ME et Al. - Prog Transplant, Sep2009; 19(3): 227-231

21. Perdita del controllo emodinamico
Perdita della respirazione spontanea
Perdita della termoregolazione
Alterazioni ormonali e metaboliche
Squilibri idroelettrolitici
Alterazioni della coagulazione
*

22. Effect of brain death on blood pressure and organ perfusion
Schaub M et al. - Effect of dopamine on inflammatory status in kidneys of brain-dead rats.
Transplantation 2004; 77: 1333-40
MEANARTERIAL
PRESSURE
RENALBLOODFLOW
Sympathetic surge (“adrenergic storm”)
 SVR, HyperABP
Loss of sympathetic tone
SVR, Low ABP

23. Transplant Proc. 2007; 39: 21-26
- 22%
Total

24. Perdita dell’ autoregolazione dei centri del
tronco encefalico vasomotori e cardio-
controllore, del riflesso barorecettoriale e del
tono simpatico
vasodilatazione periferica artero-venulare
(perdita tono simpatico)
sequestro ematico venoso
( pre-load)
= instabilità emodinamica
= non adattamento

25. JL Vincent, D De Backer - N Engl J Med 2013;369:1726-34

26. BD effects
Interventions

27. Recupero volemia efficace
 Espansione volemica
Tono vascolare
 Farmaci vasoattivi
Supporto inotropo
 Farmaci inotropi
Stabilizzazione metabolica
Supporto ormonale (se)
Trattare l’ipotensione e l’ipoperfusione

28. … infatti, l’ipoperfusione deriva da più componenti
emodinamiche, specie nei pazienti volume non-
responder
LS Chawla et al. British Journal of Anaesthesia 113 (5): 748–55 (2014)

29.  Cristalloidi
maggiore spazio di distribuzione
permettono il reintegro orientato (H2O-ioni)
inducono edema (ipo-oncotico)
 Colloidi
 PVC (se normo-idratazione)
disturbi coagulativi
tubulolesività renale (starches)
 Soluzioni ipotoniche (acqua libera)
correzione di deficit di H2O, iper-Na+ p iper-Osm p
I sostituti volemici: alcune specificità

30. Am J Respir Crit Care Med 2004;170:1247-59

31. Successful
prevention of
secondary
perfusion insults
N Engl J Med 2013;369:1243-51.

32. Meccanismi regolatori fisiologici e
modificazioni patologiche in BD
MORTE ENCEFALICA
Ipovolemia
Diabete insipido
Perdita del tono
vasomotore
Deplezione ormonale
 After-load
 Pre-load  Perfusione coronarica
 Contrattilità
Legge Frank-Starling Effetto Anrep Effetto micro-perfusivo
efficacia mioproteine Ca++
Attivazione canali Ca ++ Disponibilità O2

33. Amine Vasoattive e inotrope
Se: PAM <65 mm Hg PVC <4 cm H2O
 Dopamina < 10 μg/Kg/min
 Dobutamina < 10 μg/Kg/min
 Noradrenalina 0,05-0,1 μg/Kg/min
 Adrenalina 0,05-0,1 μg/Kg/min
 Vasopressina 1 U bolo 0,5 - 4 U/h

34. Obiettivi emodinamici e trattamento

35. Conflittualità tra le strategie
Espansione
volemica
Imbibizione
polmonare
Precarico
Stasi - Edema
Cytokines flow
Amine
vasoattive
P/F
Danno
miocardico
Aritmie
Carico
resistivo e di
lattati

36. Monitoraggio emodinamico avanzato
Impiego di
Swan-Ganz o PiCCO in Donor
Indicazioni all’uso
 Se già impiegato pre-BD
 FE VSn (ecocardiografia) ≤40%
 Uso protratto/massivo di catecolamine
 Escalation therapy
 Difficoltà mantenimento equilibrio
emodinamico (elevata espansione)
 Prelievo di polmone/cuore marginale
Am Coll of Cardiol - Crit Care Med 1996; 24: 1599
Can Council Donation Transplantation 2004

37. Goals del monitoraggio emodinamico
esteso
Parametri aggiuntivi Target
Indice cardiaco 3.0-5.0 L/min/m2
Stroke volume indicizzato 40-60 mL/m2
Pressione polmonare wedge < 12 mm Hg
Resistenze vascolari sistemiche indicizzate 2000±500 dyne x secx cm-5/m2
Indice di volume ematico intra-toracico 850-1000 mL/m2
Indice di acqua polmonare extravascolare
(EVLW)
< 10 ml/kg
n.b.: i farmaci vasoattivi generano
un carico resistivo

38. Attenzione eccessivo  PAM
Eziologia
 Iatrogena: pulse-dose o eccesso di amine, eccesso di
riempimento volemico
 Riflessi neurovegetativi durante il periodo di
osservazione o nel prelievo (globo vescicale, incisione
cute, stiramento mesi, ecc.)
Terapia
 Eliminare la noxa eziologica
 Esmololo/vasodilatatori
Ipertensione arteriosa

39. RIVALUTAZIONE FUNZIONALE DEGLI ORGANI
① Terapia eziologica (disionie)
② Terapia antiaritmica:
- Bradicardia-BAV: Amine (l’atropina è inefficace)
(Isoprenalina 0,02 μg/Kg/min)
- Torsione di punta: Tosilato di bretilio
- Aritmie sopraventricolari: Amiodarone
- Aritmie ventricolari: Lidocaina
- Arresto cardiaco: Manovre rianimatorie
BLS-D; ACLS (no intracardiaca)
Alterazioni del ritmo cardiaco

40. Perdita del controllo emodinamico
Perdita della respirazione spontanea
Perdita della termoregolazione
Alterazioni ormonali e metaboliche
Squilibri idroelettrolitici
Alterazioni della coagulazione
*

41. Perdita della organizzazione e della
regolazione ritmica del respiro: APNEA

42. Metabolismo VO2 
Produzione VCO2 
Alcalosi ipocapnica  cessione O2
Ipocapnia  difficoltà test apnea
Dipendenza dal governo della VAM
Il contesto degli scambi gassosi
nel Donatore

43. DANNO DEL
SURFACTANTE
ALVEOLARE
(EPA neurogeno)
INFIAMMAZIONE
SISTEMICADANNO DELL’
INTERSTIZIO

44.  Test apnea in CPAP
 Ventilazione protettiva (prevenire VILI)
 no volutrauma (basso VT), no barotrauma (bassa P plateau)
 no biotrauma (minore FiO2)
 Reclutamento polmonare
 PEEP (8-10 mm Hg)
 Manovre intervallari di reclutamento
 Monitoraggio emodinamico esteso
 Gas inspirati riscaldati ed umidificati
 Toilette bronchiale
 FBS
 circuito chiuso di aspirazione tracheale
Strategia protettiva del polmone
VA – CFR – PI/PE

45. AS Slutsky, New Engl J Med 2013;369:2126-36.

46. Ventilation induced remote organ failure
Imai Y et al. JAMA 2003; 289:2104-2112

47. AS Slutsky, VM Ranieri – New Engl J Med 2013;369:2126-36

48.  Volume corrente = 5 – 8 ml/Kg
 PEEP ≥ 5 (8-10) cmH2O
 FIO2 ≤ 0.4-0.5
 Pressione di plateau < 30 cm H2O
 Frequenza atti respiratori
 PaO2/FiO2 > 250 (> 400 per idoneità LTx)
 Test apnea in CPAP
PaO2 ≥ 100 mmHg
Normocapnia
}
Mantenimento degli scambi respiratori:
come ventilare il Donatore

49. Perdita del controllo emodinamico
Perdita della respirazione spontanea
Perdita della termoregolazione
Alterazioni ormonali e metaboliche
Squilibri idroelettrolitici
Alterazioni della coagulazione
*

50. Deficit assoluto di vasopressina (ADH)
Diabete
insipido
Diuresi > 4-5 mL/kg/h
Osm p > Osm u
Peso specifico urine < 1005
Na u < 20 mEq/L

51. Eccessiva diuresi con urine diluite
Diuresi oraria > 4 ml/Kg
Nel sangue
Aumento di Na+
Riduzione di K+, Ca++, Mg++, P++
Osmolarità plasmatica >300 mOsm/Kg
Diabete Insipido: diagnosi
Na+ normale
Normale K+, Ca++, Mg++, P++
Osmolalità urinaria <200 mOsm/l
Peso specifico urinario <1005

52. OBIETTIVI DEL TRATTAMENTO
Obiettivi primari (omeostasi generale e di organi)
 MANTENIMENTO DELLO STATO VOLEMICO
 SODIEMIA (135-145 mEq/ml)
 OSMOLARITA’ SIERICA (305-315 mOsm/l)
Obiettivo secondario (protezione renale)
 CONTENIMENTO DELLA DIURESI
(1 - 2 ml/kg/ora)

53. Poliuria Moderata  3 ml/Kg/h
 Riempimento vascolare
 Normalizzazione volemia
 Controllo elettrolitico
Poliuria Severa > 3-4 ml/Kg/h
Ormonoterapia sostitutiva
STRUMENTI DEL TRATTAMENTO

54.  ADH di sintesi
Agonista selettivo V2
Sensibilizza all’ azione delle catecolamine
> effetto antidiuretico
> durata di azione (3-5 volte)
POSOLOGIA (una fl = 4 μg/ml)
e.v.: bolo 0,2-0,4 μg
+/- infusione e.v. in continuo: 0,1-0,2 μg/h (0.5-1.0 milliunità/kg/h)
s.c.: bolo 1-2 μg
TARGET DOSE
Desmopressina = DDAVP (Minirin®)
(1-Desamino 8 D Arginina VasoPressina)
vs. Vasopressina
(ADH)

55. RH Sterns - N Engl J Med 2015;372:55-65.

56.  Resistenza all’ insulina
 Infusione di catecolamine
 Infusione di glucosate o
pregresso trattamento
con corticosteroidi
 Ipotermia
Cause Conseguenze
 Chetoacidosi
 Glicosuria, poliuria
osmotica
 Disidratazione e
ipovolemia
Trattamento
Insulina pronta
e.v.
Normalizzazione della
glicemia (100-120 mg/dL)
Equilibrio endocrino-metabolico:
Iperglicemia

57. Intensive Care Med 2016; 42:1478-81
Pathological effects of
severe hyperglycemia
during critical illness.

58. Perdita del controllo emodinamico
Perdita della respirazione spontanea
Perdita della termoregolazione
Alterazioni ormonali e metaboliche
Squilibri idroelettrolitici
Alterazioni della coagulazione
*

59.  Stati di fibrinolisi
 Shock, acidosi e CID
 Trasfusioni massive di sangue
citratato
 Ipotermia
Cause Conseguenze
 Consumo piastrinico e
di fattori della coagulazione
 Emorragie
 Formazione microtrombi
Trattamento
Trasfusioni di emoderivati ed
emocomponenti appropriati (e Ca++)
Normalizzazione dei fattori
dell’emostasi
Disordini emocoagulativi:
tendenza emorrigena

60. N Engl J Med 2014;370:847-59

61. Perdita del controllo emodinamico
Perdita della respirazione spontanea
Perdita della termoregolazione
Alterazioni ormonali e metaboliche
Squilibri idroelettrolitici
Alterazioni della coagulazione
*

62. Fisiopatologia
• Distruzione centro termoregolatore
(core T; feedback assente)
• No termogenesi inducibile (muscolare)
• No riflessi anti-termodispersione
Poichilotermia
 Perdita dell’ omeotermia (omeostasi
della temperatura corporea)

63. Conseguenze
Depressione miocardica
Aritmie (QT lungo, invers. T, FA,
FV)
Acidosi
Iperglicemia
Alterazioni della emostasi
(CID)
Squilibri elettrolitici
Ridotta cessione di O2 ai
tessuti
≠ Farmacocinetica e
Farmacodinamica (Amine)

64.  Ambientale, infusioni
 Riscaldamento dei gas inspirati
 Termocoperte
 Coperte a flusso di aria riscaldata
 Materassini riscaldanti (H2O)
 Lampade irradianti
Riscaldamento attivo
Riduzione della termodispersione
 Teli isolanti
 Coperte isolanti
 < Tempo di esposizione del Paziente
Temperatura
centrale
36,5-37,5 °C

65. … e tutto il meglio di NURSING !
*

66. Protezione dei tessuti
1
2

67. Prevenzione delle infezioni da
assistenza
1
2

68. 3
4
Prevenzione delle infezioni da
assistenza

69. ①Riconoscere gli effetti del mancato
controllo encefalico (stato di ME) su
costanti fisiologiche somatiche
②Utilizzare gli strumenti di terapia intensiva
“Goal-directed” e “Tailor-made” (terapie,
procedure, ecc.) per l’ottimale
mantenimento delle funzioni e degli
organi
③Utilizzare interventi di buona pratica
intensivologica per aumentare il
Procurement
TRATTAMENTOINTENSIVODEL
DONATORE
Obiettivi

70. Il nuovo paradigma nel trattamento
intensivo del donatore
Good intensive
care
Correzione dei disturbi
fisiopatologici
Optimal
oriented
intensive
care
• Procurement
•  N° e Qualità organi
• Approccio e gestione per
protocolli: BUNDLES

71. Hormonal replacement
Protezione polmonare
strategia ventilatoria
surfactante
Uso stretto di Protocolli
La variabile “tempo” di trattamento
… … …

72. SUPPORTO
ORMONALE
MINORE
NECESSITA’ DI
AMINE E
MAGGIORE
STABILITA’
EMODINA-
MICA
PIU’ ORGANI
PRELEVATI E
MIGLIORE
FUNZIONE
POST-
TRAPIANTO
HORMONAL REPLACEMENT
PRESUPPOSTO: INSUFFICIENZA EMODINAMICA IPORESPONSIVA
ESCALATION THERAPY

73. 3HR: increased probabilities of an organ being transplanted
kidney + 7,3% - heart + 4,7% - liver +4,9%
lung +2,8% - pancreas +6,0%
UNOS: 2000-’01 10,292 consecutive BD donors
701 (6,8%): 3HR (MPN + T3 or T4 + Vasopressin)
Donor type
Age ≤ 40 yrs
Organs trx.
per donor
Age ≥ 40 yrs
Organs trx.
per donor
HR donor 4,2 (p<0.01) 3,1 (p<0.01)
NHR donor 3,8 2,5

74. Panipopituitarismo in ME:
Utilità terapia 3 Hr (MPS-T3 o T4-Vasopressina) per migliorare l’instabilità
emodinamica, l’estrazione periferica di O2 e lo status di SIRS ?
Protocollo UNOS
(Critical Pathway for the Organ Donor, 2013)

75. ROPO (LAC+USC Medical Centre) ADM (Aggressive Donor Management)
Policy 1998 (SG-fluid-vasopressor-early treatment…)
Pre-ADM Post-ADM % change P-value
Referrals for donation 341 537 +57% <0.001
Potential donors 214 255 +19% 0.01
Actual donors 57 104 +82% <0.001
Donors lost (CCA) 39 5 -87% <0.001
Organs recovered 217 370 +71% <0.001
Organs per donor 3.8 3.6 -6.5% n.s.

76. Functional improvement between brain death declaration and
organ harvesting
Grigoras I, et al. –Transplant Proc 2010, 42:147-149
• 12 BD
• Time interval between BD declaration (P1) and organ harvesting (P2) 16.08
± 8.54 hours (6-32)
P1 P2 P > .05
Vasopressor support 9/12 0/12 .003
Oxygenation disturbances 1/12 0/12 .0001
Renal dysfunction 9/12 2/12 .001
Liver dysfunction 7/12 1/12 .027
Coagulopathy 4/12 0/12 .055
Hypernatremia 8/12 3/12 .002
Matabolic acidosis 9/12 1/12 .0001

77. SUGGESTED BUNDLES OF CARE FOR HEART BEATING DONOR
McKeown DH et al - British Journal of Anaesthesia 108 (S1): i96–i107 (2012)

78. Maurits Cornelis Escher
Mani che disegnano
1948
… messaggio verso le Conclusioni

80.  Ricerca, riconosci, correggi e previeni con
caparbietà gli effetti somatici della ME e le
conseguenze della cessazione del controllo centrale
(e della gestione intensiva pre-morte)
 Non limitare la diagnostica ed il monitoraggio, ma
orientali
 Tratta con intensità secondo le migliori pratiche
intensivologiche (Best Practice di Terapia Intensiva)
 Poni un obiettivo ad ogni intervento: Goal directed
Therapy !
Conclusioni 1TRATTAMENTOINTENSIVODEL
DONATOREHB

81.  Prevenire è meglio che recuperare (Organ Hits)
 Indirizza il trattamento per sostenere l’organo più
fragile
 Orienta i trattamenti “verso l’ alto”: ottimizza il
Donatore, e la Qualità anatomo-funzionale degli
organi prelevabili
 Così facendo avrai ottimizzato il Procurement !
 Ricorda che nel Donatore poor grade le pratiche di
ex-vivo pre-transplant reconditioning (perfusion
machine) sono il futuro e necessitano della
migliore gestione possibile pre-prelievo
Conclusioni 2TRATTAMENTOINTENSIVODEL
DONATOREHB

83. DOMANDE ?
… GRAZIE DELLA VOSTRA ATTENZIONE !