Centro Regionale Trapianti FVG Coordinatore: dott. Roberto Peressutti

Corso AVANZATO

Donazione, prelievo e trapianto di organi

La Morte con criteri neurologici

e diagnosi strumentale

Dott. Massimiliano Saltarini

S.O.C. 1° Anestesia e Rianimazione

A.O.U. S.M. Misericordia UDINE

TROVARE UNA (NON) RISPOSTA ….

…. DIPENDE DAL MODO IN CUI LA SI CERCA!

CHE COSA…

…FARE…

…PRIMA!

PER NON PENSARCI DOPO!

CONOSCERE PER TRATTARE

DUE POSSIBILITÁ Fisiopatologiche

• First: Increased intracranial pressure (ICP), to a point beyond the mean arterial pressure (MAP), and hence cerebral perfusion pressure (CPP) falls to zero and, as a result, no net CBF is present

• The second pattern is characterized by preserved CBF, because normal ICP does not exceed MAP, and sufficient CPP is maintained leading to CBF preservation. In this pattern the mechanism causing PbtO2 to fall to zero is an intrinsic catastrophe. It stands for end organ breakdown of the brain at the capillary or tissue level.

ICP<MAP

Tempesta vegetativa pre mortem da ischemia del tronco

Scarica adrenergica (riflesso di Cushing)

Ipertensione e Tachicardia

Orripilazione gasping (se RS)

Aritmie, Edema polmonare, coagulopatie, danno ischemico multiorgano

La Diagnosi è

ancora tema di

discussione

Ma deve

sempre di più

riguardare….

La diagnosi di morte encefalica .… A) Tutti gli operatori devono conoscere il concetto di morte con criteri neurologici. B) Devono differenziare chiaramente i criteri scientifici da quelli legali, socio-culturali, religiosi o personali. C) Devono saper spiegare ai familiari, parenti e a tutti i restanti operatori sanitari senza nessun equivoco linguistico o comportamentale che la morte encefalica E’ la morte del paziente e non la morte di una sola parte. D) La morte non permette, di conseguenza, nessuna decisione clinica non coerente con la definizione

Dolores Escudero

….sono alterazioni organiche e funzionali non conseguenti alla morte ma pre mortem!

• Alterazioni cardiocircolatorie (Ipovolemia relativa, vasoplegia, ipotensione)

• Perdita della respirazione spontanea

• Squilibri idroelettrolitici

• Alterazioni ormonali e metaboliche (Deficit ormone antidiuretico: diabete insipido)

• Alterazioni della coagulazione (raro)

• Perdita della termoregolazione

Ciò che ci sembra patognomonico….

DIAGNOSI DI MORTE ENCEFALICA Precondizioni essenziali

• Paziente in coma.

• Assenza respiro spontaneo (apnea): sottoposto a ventilazione meccanica

• Assenza dei riflessi del tronco encefalico

• Sicura diagnosi della causa del coma

(Eziologia les. encefalica certa, documentata e irreversibile)

• Assenza di convulsioni e posture patologiche in flessione o estensione

(Necessità di differenziazione con attività spinale)

• Assenza di fattori interferenti (alterazioni endocrino–metaboliche ed idroelettrolitiche, instabilità

emodinamica, ipossiemia, acidosi, ipotermia, intossicazioni acute, farmaci depressori il sistema nervoso centrale).

COMA AREATTIVO

Il paziente dev’essere incosciente con ipotonia generalizzata. Il soggetto in morte

encefalica ha un G.C.S. pari a 3.

Tronco encefalico

DAL CENTRO

ALLA PERIFERIA

Riflesso fotomotore: lo stimolo viene evocato attraverso l’utilizzo di una fonte luminosa di forte intensità proiettata sulla pupilla. Dev’essere ricercata sia la risposta diretta che quella consensuale. Fisiologicamente allo stimolo luminoso le pupille rispondono con il loro restringimento (miosi). La presenza dell’anisocoria non preclude la diagnosi di M.E. Esplora il mesencefalo.

Lesione sfintere pupillare

Riflesso corneale: lo stimolo viene evocato attraverso l’utilizzo di un batuffolo di cotone o di una garza, con delicatezza onde evitare danni al tessuto. In condizioni normali si ha una risposta di ammiccamento e lacrimazione. Esplora la giunzione pontomesencefalica (V-VII N.C.)

Riflesso dolorifico: lo stimolo doloroso viene applicato sul territorio di innervazione del trigemino (glabella, regione infraorbitaria, labbro superiore), per poter esplorare la funzione del tronco encefalico e per poter escludere una mancata risposta da lesione midollare alta. Inoltre dev’essere ricercata la risposta motoria nel territorio facciale allo stimolo doloroso ovunque applicato. (mesencefalo-ponte)

Riflesso oculo-vestibolare: Prima di eseguire l’esame bisogna escludere la presenza di danni timpanici e presenza di tappi di cerume. La testa dev’essere sollevata di 30 gradi, tenendo le palpebre aperte si iniettano circa 50 cc di acqua fredda (4-6°C) nel condotto uditivo. Normalmente si avrà, dopo un breve periodo di latenza, una deviazione dello sguardo verso il lato stimolato, seguito da deviazione verso il lato opposto con comparsa di nistagmo orizzontale. (VIII- III-VI)

Attesa tra un lato e l’altro

Riflesso faringeo: attraverso un sondino si stimola il velo palatino, l’ugola e l’orofaringe. In condizioni normali si osserva la presenza della deglutizione e/o conati di vomito. Prima di iniziare, verificare che il S.N.G. sia in scarico. (Bulbo IX-X)

Riflesso carenale: Si evoca introducendo, con tecnica asettica, un sondino d’aspirazione nel tubo endotracheale fino a livello della carena. Normalmente si avrà l’insorgenza di colpi di tosse. (Bulbo X)

ASSENZA DI RESPIRO SPONTANEO Viene valutata attraverso il test di apnea. È l’ultimo esame diagnostico, al termine dell’esplorazione dei riflessi del tronco encefalico, quando questi risultino tutti assenti. L’obiettivo del test di apnea è quello di dimostrare la perdita della funzione del centro del respiro situato a livello bulbare, attraverso l’accumulo di CO2 ed idrogenioni tale da costituire uno stimolo certo per l’attività respiratoria. Per la legge italiana tali valori soglia sono una PaCO2 > 60 mmHg ed un pH < 7.4. .

IMPORTANTE!!! il test d’apnea può essere sostituito dai test di flusso cerebrale solo se, nonostante le opportune

precauzioni, la procedura causi comparsa di gravi complicanze tali da compromettere

seriamente le funzioni biologiche .

Nel mondo non esiste universalità del gesto: negli U.S.A., spesso si disconnette solo il paziente dal respiratore e non avviene un controllo oggettivo (ega) del livello di CO2 raggiunto. In condizioni di normotermia la PaCO2 sale di circa 2-3 mmHg per minuto di disconnessione. Quindi partendo da una PaCO2 di 40 mmHg occorreranno circa dagli 8 ai 10 minuti di apnea per arrivare a PaCO2 > 60 mmHg.

Morte “cerebrale” e riflessi spinali Spontanei e riflessi

Encefalo in necrosi

Midollo senza

controllo superiore

Buona ossigenazione dei neuroni midollari

Shock Midollare

Recupero funzionalità

Ipereccitabilità

1

2

3

ALTERAZIONI ENDOCRINO-METABOLICHE Non esistono dati significativi sulll’influenza delle alterazioni endocrino-metaboliche sulla diagnosi di morte nei soggetti affetti da lesioni encefaliche.

Gli squilibri elettrolitici non sono in grado di determinare da soli il

silenzio elettrico cerebrale.

L’ipoglicemia grave può indurre la cessazione dell’attività elettrica

cerebrale dovuta a necrosi neuronale

Alcune forme d’encefalopatia tireotossica progressiva possono portare, anche se raramente, a quadri di EEG gravemente rallentato e spesso periodico (ma mai isoelettrico).

L’encefalopatia uremica e/o epatica può comportare una

gravissima compromissione dell’attività elettrica cerebrale e del quadro clinico neurologico.

FARMACI DEPRESSORI IL SNC Qualora il soggetto sia stato sottoposto a trattamento farmacologico depressore il SNC, può essere indicata la rilevazione dei livelli plasmatici del farmaco prima di procedere alla diagnosi della morte encefalica.

•Somministrazione e.v. nelle ultime 6 ore di farmaci depressori del SNC, o la somministrazione nelle ultime 12 ore di più di 3 boli, di farmaci depressori il SNC, a dosi superiori a quelli riportati nella tabella 1.

•Infusione continua e.v. di Midazolam o Tiopentale sodico (TPS) e la contemporanea presenza delle seguenti condizioni: dosaggio superiore rispettivamente a 0.1mg/kg/h o 3mg/kg/h, durata dell’infusione superiore a 48 ore, una sospensione dell’infusione da meno di 48 ore.

•Somministrazione di farmaci anticonvulsivanti (es. fenobarbital) in pazienti con anamnesi positiva per somministrazione cronica di questi farmaci. Per quanto concerne il Fenobarbital e gli altri farmaci anticonvulsivanti se rientrano nel range terapeutico non dovrebbero essere motivo di rinvio della diagnosi della morte encefalica, in quanto esclude di per sé un interferenza significativa sui parametri clinici ed elettroencefalografici

•Somministrazione di farmaci analogo-sedativi (es. oppiacei) ad alti dosaggi nelle ultime 6 ore

o in caso di sospetta intossicazione acuta.

Criteri Generali

DIAGNOSI DI MORTE ENCEFALICA

CLINICA STRUMENTALE

INTERO ENCEFALO

TRONCO ENCEFALICO CORTECCIA

EEG RIFLESSI

CBF

BAEPs

POTENZIALI EVOCATI

morte encefalica

slSEPs CERVICALI

slSEPs CORTICALI

normale

I II III IV

V I

Belli perchè….

…la definizione di morte encefalica universalmente accettata, prevede la perdita irreversibile delle funzioni del SNC nella sua interezza(emisferi/corteccia e tronco dell’encefalo) e i PE sono tecnica neurofisiologica per la valutazione della funzione e della vitalità del tronco encefalico (acustici e somatosensoriali a breve latenza) e dei nuclei di trasmissione sottocorticali; sono criterio oggettivo e indipendenti da effetti farmacologici.

Ma… …tecnicamente impegnativi nel montaggio e nell’acquisizione

(BAEP e SSEP). Analizzano in maniera precoce solo una delle vie ascendenti (talamo-corticali). Necessitano comunque di

essere associati alla clinica e possono presentare impossibilità di lettura per cause tecniche o anatomiche

(“Non Diagnosi”).

Per cui...

EEG

Deve esser evidenziata la presenza di silenzio elettrico

cerebrale ovvero assenza di attività elettrica spontanea o

provocata di ampiezza superiore a 2 μVolt su qualsiasi

regione del capo per una durata continuativa di 30 minuti.

Studia solo l’attività bioelettrica della corteccia (convessità),

non quella della base o del tronco (“la sindrome apallica”

può avere l’EEG “flat”)

CHI?

TROPPO PIATTO?

NEW

μv mv NON

Surgical wounds or probes required adjustment of electrodes

in some patients. In these cases, 3–5 electrodes (most frequently Fz, Cz and Pz) had to be moved from standard positions ( 1–2 cm).

Cerebrovasc Dis 2010;29:162–169

RICORDARE!

My PB 42,197

POSSONO ESSERCI STATE MODIFICAZIONI

DALL’INIZIO DELL’OSSERVAZIONE

Omeostasi sistemica

Correzione •Ipotensione arteriosa – ipossia •Encefalopatia epatica – uremica •Ipo/Iperosmoralità plasmatica •Gravi alterazioni ormonali – metaboliche (< T3 T4, ipoglicemia, Ipotermia acidosi ecc.)

SI

NO

DIAGNOSI DI MORTE POSSIBILE (EEG)

EVIDENZIAZIONE ASSENZA FLUSSO CEREBRALE

, l’EEG e le indagini di flusso

ATTENZIONE AL L’ESEGUZIONE

PRECOCE DELL’EEG …

…NELLE LESIONI FORTEMENTE

MONOLATERALI

SITUAZIONI CHE RICHIEDONO INDAGINE DI FLUSSO

SITUAZIONE CAUSA INDAGINE COMPLEMENTARE

O SOSTITUTIVA ALL’EEG

Bambini di età inferiore a 1 anno

COMPLEMENTARE

Presenza di fattori concomitanti di grado tale da interferire sul quadro clinico e su quello EEG:

Farmaci depressori del

SNC

Alterazioni endocrine

Alterazioni metaboliche

Ipotermia

Ipotensione sistemica

COMPLEMENTARE

Assenza di diagnosi eziopatogenetica certa

COMPLEMENTARE

Situazioni cliniche che impediscono l’esecuzione dei riflessi del tronco

Traumatismi cranio-

facciali Alterazioni anatomiche

SOSTITUTIVO

La dimostrazione dell’assenza di flusso ematico nell’encefalo è un criterio semplice, chiaro, facilmente comprensibile ed accettabile da parte di persone di qualsiasi livello culturale

ANGIOGRAFIA CEREBRALE

FLUSSO ASSENTE A LIVELLO DI ACI, PRESENTE A LIVELLO ACE

PRESUPPOSTI METODOLOGICI • Non permette un esame quantitativo ma,

al contrario,offre la massima sensibilità nell’escluderne la presenza

• Il danno endoteliale, il rigonfiamento gliale, l’edema interstiziale e parenchimale con il conseguente aumento di PIC ostruiscono i vasi cerebrali sino a flusso 0.

• Attenzione

• 1) esame eseguito precocemente post anossia

• 2) iniezione di m.d.c.in carotide ad alta pressione

• 3) craniotomie, DVE, bimbi con fontanelle aperte

Il soggetto non deve essere ipoteso e l’esame deve documentare l’assenza di riempimento delle arterie intracraniche a livello del foro di ingresso intracranico(porzione petrosa delle carotidi e forame magno per le vertebrali). L’opacizzazione del Seno Longitudinale Superiore non inficia il giudizio di arresto di flusso. Si devono opacizzare le arterie carotidi esterne

A 42-year-old man, resuscitated after cardiac arrest following a suicidal ingestion of ethanol, bromazepam and zopiclone, was admitted in deep coma. On day 4, his brainstem reflexes and EEG activity disappeared. On day 5, his serum bromazepam concentration was 817 ng/ml (therapeutic: 80-150). The patient was unresponsive to 1 mg of flumazenil. MRI showed diffuse cerebral swelling. CBF assessed by angiography and Doppler remained normal and EEG isoelectric until he died on day 8 with multiorgan failure. There

was a discrepancy between the clinically and EEG-assessed brain death, and CBF persistence. We hypothesized that brain death, resulting from diffuse anoxic injury, may lead, in the absence of major intracranial hypertension, to

angiographic misdiagnoses. Therefore, EEG remains useful to assess diagnosis in such unusual cases.

SCINTIGRAFIA CEREBRALE

Scintigrafia Cerebrale La scintigrafia cerebrale utilizza un radiofarmaco, capace di attraversare la barriera

ematoencefalica intatta /Tecnezio 99mTC HMPAO o 99mTC ECD), che è trattenuto dalle cellule cerebrali dopo la fase iniziale di flusso, indicando non soltanto la presenza di

quest’ultimo, ma anche l’eventuale attività cerebrale. Altro vantaggio offerto da questa metodica è che l’esame, nella sua semplicità di

esecuzione, potendo avvalersi di una semplice esecuzione planare, può essere eseguito in ogni ospedale dotato di Medicina Nucleare.

Per la dimostrazione di arresto del flusso ematico cerebrale, la scintigrafia, effettuata nel soggetto non ipoteso, deve documentare l’assenza dell’”uptake” intracerebrale del

tracciante (c.d.segno della “testa vuota”).

Metodologia: • Si prepara un eluato fresco di 740 MBq (20mCi) di TC 99 unito a HMPAO (Ceretec) o ECD ricostituito in 5 ml di

NaCl 0,9% e iniettato in vena al paziente entro 30 minuti dalla ricostituzione; • Lo studio planare viene acquisito in proiezione anteriore a paziente supino e registrato per 60 secondi dopo il

bolo endovena; • Dopo 5 – 10 minuti viene acquisita una proiezione planare statica anteriore, una laterale destra e una sinistra;

• Si esegue, al termine delle acquisizioni planari, una acquisizione tomografica SPECT, per 360° di rotazione, a paziente supino, step and shoot, ogni 5° con tempo di 20 secondi/step, della durata totale di 25 minuti;

• Si ottiene poi una ricostruzione secondo i tre piani ortogonali;

Four-vessel angiography (top) and SPECT (bottom) after the onset of brain death ( Angiography discloses slight and late filling of left vertebral, basilar, and posterior cerebral arteries; SPECT, accordingly, shows weak perfusion of the posterior part of both hemispheres and brain stem.

TCD could be used to determine the appropriate moment for angiography. Intensive Care Med (2006) 32:1937–1944

NORMALE

REFLUSSO DIASTOLICO

SPIKES SISTOLICI

ASSENZA SEGNALE

TCD e

MORTE ENCEFALICA

Ipotensione

Metodologia dell’esame ESPLORAZIONE SOVRA e SOTTOTENTORIALE BILATERALMENTE.

PA NON INFERIORE A 70 MMHg (per evitare transitori arresti di circolo dovuti ad ipotensione).

DUE ESAMI DISTANZIATI DI 30 MIN (brevi aumenti di PIC superiori alla PAS con criteri di ME clinica non

ancora soddisfatti possono simulare il flusso invertito)

DEVONO ESSERE CONSIDERATI PROBATORI DI ARRESTO DI CIRCOLO I SEGUENTI PATTERN:

1 2

3

Assenza di segnale sia durante la sistole che durante la diastole, solo nei due casi seguenti: 1 quando attraverso ognuna delle tre finestre ossee (temporale sinistra, temporale destra,

occipitale) venga evidenziato il segnale di almeno un vaso, con uno dei quadri descritti ai punti 1, 2, in modo che sia dimostrata la pervietà delle tre finestre stesse;

2 quando attraverso un precedente esame eseguito dallo stesso operatore sullo stesso

paziente sia stata dimostrata la pervietà delle finestre ossee, evidenziando la presenza di segnale doppler nelle arterie intracraniche usualmente valutate con il Doppler transcranico

ASSENZA DI FLUSSO

≠ ASSENZA DI SEGNALE DOPPLER

20-25% di mancanza finestre 20-25% incompleto

(Escudero 2009)

ATTENZIONE

FLAT BUT…

SWELLING: no Vd

CHE COSA è SUCCESSO?

DC

Angio-TAC L’Angio – TAC può fornire rilievi di flusso del tutto simili a quelli della Angiografia per catetere conservandone la stessa affidabilità quando vengano adottati gli stessi criteri e cioè l’espletamento in soggetto non ipoteso , con la documentazione dell’assenza di riempimento delle arterie intracraniche a livello del loro ingresso intra-cranico (a livello della porzione petrosa delle arterie carotidi interne per la circolazione anteriore e a livello del forame magno per le arterie vertebrali del circolo posteriore). La opacizzazione del seno longitudinale superiore – possibile attraverso rami meningei o vene emissarie – non inficia il giudizio di positività per arresto di flusso cerebrale. Il criterio di correttezza dell’esame deve essere costituito dalla normale opacizzazione delle arterie carotidi esterne.

Metodologia: Angio-TAC (con apparecchiature volumetriche spirali)

• Esecuzione del topogramma in proiezione AP ed LL e posizionamento del pacchetto di acquisizione dello studio mediante immagini acquisite a spessore di 2-3 mm con intervallo

di 1-1.3 dalla base cranica al vertice; • Posizionamento di un piano a livello dell’arco aortico;

• Iniezione di bolo endovenoso da vena centrale, se disponibile, o in alternativa da vena periferica di 1-2 ml/Kg di peso corporeo di mezzo di contrasto organo-iodato idrosolubile con concentrazione di iodio non inferiore ai 300 mg iodio/ml e con flusso di 3,5-4 ml /sec;

• Ripetizione seriata con intervallo di 1-2 sec del piano di studio a livello dell’arco aortico al fine di evidenziare l’arrivo del bolo di mezzo di contrasto;

• Non appena l’arco aortico incomincia ad opacizzarsi, acquisizione del volume per la ricostruzione angiografica;

• Rielaborazione delle immagini con tecniche Multi Planar Reconstruction (MPR) e Multi Intensity Projection (MIP).

When flow drops below 35 ml/100 g/min neuronal protein synthesis ceases, when 20 ml/100 g/min synaptic transmission is modified and no activity appears in the EEG, and when <10

ml/100g/min irreversible damage and neuronal death occur

TCD of the MCA performed 14 h later showing systolic spikes

Neurocrit Care (2009) 11:272–275 The most likely explanation for the findings of the three ancillary tests in our case (CTA, TCD, and SPECT, separated by several hours) is that the patient had truly not developed cerebral circulatory arrest until the time at which the SPECT study was performed, and that the CTA was a false positive and the TCD a true negative. Hemodynamic

instability

AGF disponibile 24 ore su 24

• Invasiva

• Possibili danni arteriosi

• Necessità di spostamento del paziente dalla T.I

• Lunga durata dell’esame?

Notte e Week End?

• Tecnica non invasiva

• Rapida

• Spostamento del paziente

Disponibile 24 su 24

• Necessita di personale esperto

• Nessuno spostamento paziente

• È un monitoraggio continuo

• Possono mancare le finestre

100% di visualizzazione di arterie e vene intracraniche

Accopiamento con il rilievo CT morfologico e dell’eventuale CT perfusione che consente la valutazione del flusso ematico

TAC spirali ormai sempre disponibili