Il trauma: una tempesta ormonale

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Il trauma una tempesta ormonale
Università degli Studi di Bari Facoltà di
Medicina e Chirurgia Dipartimento delle
Applicazioni in Chirurgia delle Tecnologie
Innovative Sezione di Chirurgia dUrgenza e del
Trauma (Direttore Prof. S. Miniello) Cattedra
di Chirurgia dUrgenza e di Pronto
Soccorso (Titolare Prof. S. Miniello)

• Stefano Miniello

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(No Transcript)
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TRAUMA

• Lesioni di organi
• Implicazioni immunitarie
• Implicazioni ormonali
• Implicazioni metaboliche e nutrizionali
• Turbe psichiche

MALATTIA SISTEMICA
CONDIZIONE CRITICA
POSSIBILI COMPLICANZE SISTEMICHE
- SIRS-SEPSI - COAGULAZIONE - MODS-MOFS -
IPOTERMIA - ARDS - ACIDOSI METABOLICA
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TRAUMA DISREGOLAZIONE ORMONALE IMMUNODEPRESSIONE
TRAUMA
DISREGOLAZIONE ORMONALE
ALTERAZONI METABOLICHE (ipercatabolismo,
malnutrizione)
IMMUNODEPRESSIONE

• lt migrazione dei fagociti
• lt numero T-linfociti circolanti
• lt risposta anticorpale ad antigeni batterici e
  virali
• alterazioni quantitative e qualitative del
  complemento

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IMPLICAZIONI ORMONALI
TRAUMA DISREGOLAZIONE ORMONALE IPERCATABOLISMO
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IMPLICAZIONI ORMONALI Fase catabolica
post-traumatica

• Caratterizzata da DECREMENTO dei livelli sierici
  di
• ORMONE SOMATOTROPO (GH)azione anabolizzante
• fattore-1 della crescita simil-insulina
  (IGF-1)IGFs regolano la crescita cellulare
• Proteina-3 legante il fattore della crescita
  simil-insulina (IGFBP-3)
• le proteine leganti regolano lattività e la
  disponibilità dei IGFs

Petersen S.R., J Trauma, 1995
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IMPLICAZIONI METABOLICHE E NUTRIZIONALI
TRAUMA
IPERMETABOLISMO
IPERCATABOLISMO da disregolazione ormonale
ADEGUATO SUPPORTO NUTRIZIONALE
AUMENTATO FABBISOGNO CALORICO
oppure
AUTOCANNIBALISMO PROTEICO-MUSCOLARE
SINTESI APP
FABBISOGNO COMPARTIMENTO VISCERALE
GLUCONEOGENESI
RISPOSTA IMMUNITARIA
RIPARAZIONE TISSUTALE
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IMPLICAZIONI METABOLICHE E NUTRIZIONALI
ADEGUATO TRATTAMENTO NUTRIZIONALE
FASE CATABOLICA POST-TRAUMATICA
PREVENZIONE EROSIONE MUSCOLARE

EVENTUALE ANABOLIZZANTE rhGH
Jeevanandam M., Am J Physiol, 1994 Petersen S.R.,
J Trauma, 1995 Jeevanandam M., Nutrition, 1996
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IMPLICAZIONI ORMONALI POST-TRAUMATICHE

• Simultanea IPERINCREZIONE di
• CORTICOIDI
• CATECOLAMINE
• GLUCAGONE

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TRAUMA
IL-6 gt TNFa gt

• Attivazione asse ipotalamo-ipofisi-surrene

ACTH gt Cortisolo gt
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TRAUMA E CORTICOIDI

• lincremento di ACTH si riduce fra il 3 e il 5
  giorno dal trauma
• lincremento di CORTISOLO persiste per ?t gt ACTH
• ?t in cui CORTISOLO gt coincide con quello di
• ORMONE NATRIURETICO ATRIALE (ANHi)
• ENDOTELINA-1(ET-1)

Vermes I., J Clinic Endocrinol Metab, 1995
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TRAUMA E CORTICOIDI

• È pertanto presumibile che in fase critica
  post-traumatica
• concentrazioni gt di ETi possano stimolare la
  produzione surrenalica di corticoidi
• - con meccanismo diretto
• - accentuando gli effetti dellACTH
• concentrazioni gt di cortisolo e ANHi siano
  responsabili di ridotta sintesi di ACTH dopo 3
  giorni dal trauma

Vermes I., J Clinic Endocrinol Metab, 1995
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Nei soggetti normali
gt Cortisolo

• ACTH

inibisce
DHEAS
(non inibisce ACTH)
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Nei traumatizzati
Dissociazione tra cortisolo e DHEAS con
gt Cortisolo (effetti immunosoppressivi)

• lt DHEAS (effetti immunostimolanti)

immunodepressione
gt complicanze settiche
Beishuizen A., Crit Care, 2002 Osorio A., World J
Surg, 2002
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Pazienti non sopravvissuti ad uno shock settico
hanno mostrato livelli sierici di DHEAS
estremamente bassipertanto
Beishuizen A., Crit Care, 2002
DHEAS come marcatore dellesito finale nei
traumatizzati settici?
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TRAUMA E CATECOLAMINE
TRAUMA STRESS STIMOLAZIONE SIMPATICA IPERINCREZ
IONE DI ADRENALINA E NORADRENALINA
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Malattia da stress post-traumaticoPost-traumatic
stress disorder (PTSD)
Correlazioni ormonali di non chiaro significato
Ipofunzione dellHPA

• Stress traumatico

Iperattività noradrenalina
Inibizione della secrezione dellormone
rilasciante la corticotropina
Inibizione dellasse ipotalamo-ipofisi-surrene
(HPA)
Wong JCM., Annals Academy of Medicine, 1997
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Malattia da stress post-traumaticoPost-traumatic
stress disorder (PTSD)
Ipotesi patogenetica ormono-correlata

• Stress traumatico

Disregolazione catecolaminergica (iniziale
mobilizzazione e successiva deplezione di
noradrenalina)
Van Der Kolk B.A., J Affect Disease, 1987
con coinvolgimento del LOCUS COERULEUS che
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• costituisce la struttura noradrenalinica più
  importante del SNC
• ha un ruolo determinante nellindurre quello
  stato di paura così simile alla reazione di
  allarme propria del PTSD

Krystal J.H., Behav Ther, 1989
N.B. Questa ipotesi è suffragata dal fatto che
liniezione nel locus coeruleus delle cavie di
farmaci attivi nel trattamento del PTSD sembra
efficace nel prevenire linsorgenza della
sintomatologia
Wong JCM., Annals Academy of Medicine, 1997
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TRAUMA E SINDR. DA BASSA TRIIODOTIRONINA (T3)
TRAUMA
RIDUZIONE TASSI EMATICI DI SELENIO
DECREMENTO IODOTIRONINA DEIODINASI EPATICA TIPO I
T4
deiodinazione
SINDROME DA BASSA TRIIODOTIRONINA
T3
Berger M.M., 96
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TRAUMA E REVERSE TRIIODOTIRONINA (rT3)

• Nel TRAUMATIZZATO
• T3 lt
• T4 E TSH nella norma
• r T3 gt
• LrT3 è prodotta soltanto in piccola parte dalla
  tiroide, originando soprattutto dalla
  deiodinazione periferica di T4

MOCCHEGIANI E., Intensive Care Med,95
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TRAUMA E FUNZIONE TIMICA
TRAUMA INIBIZIONE FUNZIONE TIMICA RIDUZIONE
TIMULINA
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POLITRAUMA E FATTORI PROGNOSTICI

• In POLITRAUMATIZZATI con
• trauma cranico
• Glasgow Coma Score 5
• sono stati riscontrati
• TIMULINA lt
• T3 lt
• rT3 gt
• Lanalisi dei fattori prognostici predittivi
  dellesito finale indica il dosaggio della
  timulina più efficace dei singoli dosaggi degli
  ormoni tiroidei

Mocchegiani E., Intensive Care Med,95
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Procalcitonina (PCT)
I

• La PCT aumenta solo moderatamente dopo trauma di
  media entità raggiunge il picco entro 1-2
  giorni successivamente decrementa rapidamente
• Livelli sierici di PCT fin dallinizio elevati (gt
  1 ng/ml) si correlano abitualmente con traumi più
  severi e con una più alta frequenza e varietà di
  complicanze quali
• infezione e sepsi
• maggior bisogno di emotrasfusioni
• permanenza prolungata in unità di terapia
  intensiva
• riscontro di risultati insoddisfacenti

Meisner M., Crit Care, 2006
Meisner M., Crit Care, 2006
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Procalcitonina (PCT)
II

• Pertanto, il monitoraggio dei livelli sierici
  della PCT è indicatore sensibile e predittivo
  della sepsi e della MODS severa nei traumatizzati

Meisner M., Crit Care, 2006 Wanner G.A., Crit
Care, 2000
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Il trauma una tempesta ormonale

• È evidente, pertanto, che numerosi ormoni
  risultano essere indicatori di
• severità del trauma (lt GH lt T3 gt rT3)
• gravità delle complicanze settiche (lt DHEAS gt
  PCT)
• esito finale (trauma cranico con GCS 5)
  TIMULINA

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Il trauma una tempesta ormonale

• Tanto a riprova del rilevante ruolo svolto dalla
  disregolazione ormonale nellambito della
  malattia trauma e della sua capacità di
• condizionarne lesito
• fornire marcatori di severità del trauma e di
  predittività delle complicanze settiche e
  dellesito finale

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Il ruolo del DHEAS e della ICM nel monitoraggio
delle complicanze settiche del traumatizzato
contributo sperimentale
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Obiettivi della ricerca

• Valutare la risposta al trauma dei livelli
  sierici di ACTH, cortisolo, DHEAS, IL-6 e TNFa
• Studiarne le correlazioni con
• la severità del trauma
• gli indicatori della Immunità Cellulo-Mediata
  (ICM) Skin Tests (ST)

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Materiali e metodi
I

• Studiati
• 24 traumatizzati
• 14 maschi
• 10 femmine
• Età tra 18 e 65 anni
• ISS tra 15 e 24 (TRAUMA GRAVE)

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Materiali e metodi
II

• Dosaggio di ACTH, cortisolo, DHEAS, IL-6 e TNFa
  nei giorni 1, 3, 5, 7, 10, 15 e 20
  dallevento traumatico
• ST a partire dal 2-3 giorno dal trauma e,
  successivamente, ogni 3-4 giorni
• attento monitoraggio clinico, laboratoristico e
  strumentale delleventuale insorgenza di
  complicanze settiche.

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Risultati
I

• Complicanze settiche in 7/24 pz., insorte tra il
  6 e l11 giorno dallevento traumatico, risolte
  tutte non oltre il 9 giorno dallinsorgenza
  della complicanza.
• Nessun decesso.

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Risultati
II

• Nei pz. senza complicanze settiche (17/24)
• fin dal 1 giorno gt ACTH, cortisolo, IL-6 e TNFa
• fin dal 1 giorno lt DHEAS
• dal 4-5 giorno lt ACTH
• tra il 12 e il 15 giorno normalizzazione di
  DHEAS, ACTH, IL-6 e TNFa

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Risultati
III

• Nei pz. con complicanze settiche (7/24)
• persistente e significativo gt cortisolo, IL-6 e
  TNFa
• ACTH lt
• ulteriore sensibile lt DHEAS allinsorgenza delle
  complicanze settiche in 3 casi (42.9) lt DHEAS
  48 ore prima dellevidenza clinica dello stato
  settico
• normalizzazione di DHEAS, cortisolo, IL-6 e TNFa
  alla risoluzione della complicanza settica

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Risultati
IV
Valutazione dellimmunità cellulo-mediata con ST

• in tutti i pazienti, fin dal primo ST (2a o 3a
  giornata), condizione di ipoergia
• nei pazienti senza complicanze settiche la
  condizione normoergica si è ripristinata tra la
  15a e la 18a giornata

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Risultati
V
Valutazione dellimmunità cellulo-mediata con ST

• Nei pazienti con complicanze settiche
• viraggio dallo stato ipoergico a quello anergico
• in 3 casi (42.9) lanergia è stata rilevata 48
  ore prima dellevidenza clinica della condizione
  settica
• la condizione normoergica si è ripristinata dopo
  5-7 giorni dalla risoluzione della complicanza

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Conclusioni
I

• I livelli sierici di IL-6 e TNFa sono risultati
  persistentemente elevati in tutti i pazienti, a
  riprova del riverbero che il trauma produce su
• popolazioni linfocitarie Th, con prevalenza dei
  Th2 sui Th1
• citochine a esse correlate

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Conclusioni
II

• la riduzione dei livelli sierici del DHEAS è
  stata riscontrata in tutti i pazienti fin dal
  primo giorno ed è risultata correlata alla
  severità del trauma (ISS)
• i valori più bassi di DHEAS sono stati rilevati
  nei pazienti con complicanze settiche e, in 3 di
  essi (42.9), con 48 ore di anticipo
  sullevidenza clinica
• lassenza di mortalità non ci consente di
  correlare la riduzione dei livelli sierici del
  DHEAS con lesito finale di pazienti affetti da
  shock settico, peraltro da noi riscontrato
  soltanto in 2 casi

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Conclusioni
III

• in tutti i pazienti gli ST hanno evidenziato
  condizione ipoergica
• viraggio dallo stato ipoergico a quello anergico
  in tutti i pazienti settici in 3 di essi (42.9)
  la condizione anergica è stata rilevata con 48
  ore di anticipo sullevidenza clinica

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Conclusioni
IV

• limmunodeficienza da bassi livelli sierici di
  DHEAS correla strettamente con la condizione di
  ipo-anergia riscontrata con ST, ancor più in
  presenza di complicanze settiche
• dei 7 pazienti con complicanze settiche, in 3
  (42.9) lanergia agli ST e lulteriore riduzione
  dei tassi ematici di DHEAS sono state rilevate
  con 48 ore di anticipo sullevidenza clinica
• limpiego sinergico degli ST e dei dosaggi
  seriati di DHEAS costituiscono un utile strumento
  di monitoraggio delle complicanze settiche nelle
  vittime del trauma maggiore, consentendo inoltre
  di coglierne anzitempo linsorgenza in una
  percentuale significativa di casi.