Het effect van hyperbare zuurstoftherapie

Cerebrale arteriële luchtembolie

Röntgenbeeld
Marloes S. Geers
Simone van der Sar-van der Brugge
Anouk G.W. van Norden
Rob A. van Hulst
Ingrid C.F. De Backer
Citeer dit artikel als
Ned Tijdschr Geneeskd. 2023;167:D7480
Abstract
Download PDF

Samenvatting

Achtergrond

Bij een iatrogene gasembolie is gas aanwezig in de vasculaire structuren, meestal als gevolg van een medische procedure. Zowel arteriële als veneuze gasembolieën kunnen klachten veroorzaken; gasembolieën in de coronairvaten of de cerebrale arteriën kunnen leiden tot een hart- of herseninfarct.

Casus

Een 79-jarige vrouw onderging een CT-geleide longbiopsie. Enkele minuten later ontwikkelde ze neurologische klachten. Na toediening van zuurstof verbeterde het klinisch beeld aanvankelijk, maar later verslechterde het opnieuw. Op basis van het klinisch beeld werd de werkdiagnose ‘luchtembolie’ gesteld. De patiënte werd behandeld met hyperbare zuurstoftherapie. Daarna herstelde ze volledig.

Conclusie

Een luchtembolie is een zeldzame, maar potentieel levensbedreigende complicatie. Vroegtijdige herkenning kan leiden tot eerdere behandeling en een betere prognose. De behandeling bestaat uit stabilisatie volgens de ABCDE-methodiek en toediening van 100% zuurstof. Bij patiënten met neurologische of circulatoire problemen is het advies om zo snel mogelijk contact op te nemen met een centrum waar hyperbare zuurstoftherapie kan worden geboden.

Kernpunten
  • Een gasembolie is een zeldzame complicatie van medische ingrepen en kan leiden tot ernstige morbiditeit of mortaliteit.
  • Veneuze gasembolieën kunnen in het arteriële vaatbed terechtkomen; wanneer ze in de coronairvaten of de cerebrale arteriën terechtkomen, kan een hartritmestoornis, een hartinfarct of een herseninfarct optreden.
  • Behandeling met hyperbare zuurstoftherapie kan de uitkomst van patiënten met een arteriële luchtembolie verbeteren.

artikel

Een luchtembolie is een zeer zeldzame, potentieel levensbedreigende complicatie van chirurgische, radiologische of vasculaire interventies. Wanneer artsen deze complicatie tijdig herkennen, kunnen patiënten zo snel mogelijk worden behandeld, wat leidt tot een betere uitkomst.1

Ziektegeschiedenis

Patiënt, een 79-jarige vrouw, onderging een CT-geleide biopsie van een longafwijking in de linker bovenkwab vanwege het vermoeden van een longcarcinoom. Direct daarna ontwikkelde de patiënte hemoptoë en enkele minuten later kreeg ze een verminderd gevoel in de linker arm en het linker been. Een CT-scan van de thorax liet een bloeding van het longparenchym zien; ook was er een luchtbel zichtbaar in de linker ventrikel en de aorta ascendens (figuur 1 en 2). Een CT-scan van de hersenen liet geen aanwijzingen zien voor recente ischemie of bloeding. Op basis van het klinisch beeld stelden we de diagnose ‘luchtembolie’.2 We dienden de patiënte 15 liter zuurstof per minuut toe via een ‘non-rebreathing’-masker en zetten het bed in trendelenburgpositie. Hierop verbeterde het neurologisch beeld aanvankelijk, maar enkele uren later werd de patiënte minder alert en verergerden de hemiparese en hemihypesthesie aan de linkerzijde.

Na overleg werd besloten om de patiënte over te plaatsen naar het Amsterdam UMC voor hyperbare zuurstofbehandeling. Na aankomst kreeg de patiënte een insult. Ze werd geïntubeerd om de hyperbare zuurstoftherapie veilig te kunnen ondergaan. Na de hyperbare zuurstoftherapie verbeterde het klinische beeld en kon de patiënte worden overgeplaatst van de afdeling Intensive Care naar een verpleegafdeling. Nadien volgden nog vijf hyperbare-behandelsessies, waarna ze volledig herstelde.

Figuur 1
Luchtembolus in linker ventrikel
Figuur 1 | Luchtembolus in linker ventrikel
Transversale coupe van een CT-scan van de thorax van een 79-jarige patiënte met hemoptoë en een verminderd gevoel van de linker arm en het linker been direct nadat zij een longbiopsie had ondergaan. In de linker ventrikel is een luchtbel zichtbaar.
Figuur 2
Luchtembolus in de aorta ascendens
Figuur 2 | Luchtembolus in de aorta ascendens
Transversale coupe van een CT-scan van de thorax van dezelfde 79-jarige patiënte. Er is lucht in de aorta ascendens zichtbaar (pijl).

Beschouwing

Bij een gasembolie is gas aanwezig in de vasculaire structuren, vaak als gevolg van een medische ingreep.3 Soms leidt een gasembolie tot ernstige morbiditeit of mortaliteit. Voorbeelden van medische ingrepen waarbij een luchtembolie kan ontstaan, zijn centrale-lijnplaatsing, operaties, radiologische interventies, biopsieën en plaatsing of manipulatie van een thoraxdrain. De gevolgen zijn afhankelijk van de locatie van de gasembolie.

Etiologie en klinisch beeld

Veneuze gasembolieën ontstaan in het veneuze vaatbed en kunnen zich met de bloedstroom mee verplaatsen tot in de pulmonale arteriën, waarna het gas door de longcapillairen geresorbeerd wordt. Meestal zijn ze onschuldig, maar grote veneuze gasembolieën kunnen leiden tot respiratoire insufficiëntie of circulatoire collaps. De circulatoire problematiek ontstaat als gevolg van obstructie van de a. pulmonalis of de rechter harthelft en falen van de rechter ventrikel.

Veneuze embolieën kunnen ook in het arteriële vaatbed terechtkomen wanneer de filtercapaciteit van de longen wordt overschreden of als er een rechts-linksshunt aanwezig is, zoals bij een persisterend foramen ovale. Ook kan een gasembolus direct in het arteriële vaatbed ontstaan, zoals bij cardiothoracale operaties. Arteriële gasembolieën worden niet geresorbeerd door de longcapillairen en kunnen terechtkomen in de coronairvaten of de cerebrale arteriën.

Gasembolieën in de coronairvaten of de cerebrale arteriën kunnen zich klinisch uiten in een hartritmestoornis, een hartinfarct of – zoals bij onze patiënte – een herseninfarct. Vaak treedt spontaan enig herstel op als gevolg van reabsorptie van het gas. Bij cerebrale luchtembolieën kan het klinisch beeld, na een aanvankelijke verbetering, enkele uren later opnieuw verslechteren als gevolg van endotheelschade, capillaire lekkage en cerebraal oedeem.

Diagnostiek

De diagnose ‘gasembolie’ is een klinische diagnose. Denk eraan bij patiënten die kort na een interventie klinisch achteruitgaan. Een CT-scan van de hersenen is geïndiceerd om overige oorzaken uit te sluiten, zoals een cerebrale trombus. Bij patiënten met een gasembolie kan op een CT-scan gas in de vasculaire structuren worden gezien, maar dit hoeft niet.

Behandeling

De behandeling bestaat uit het voorkomen van verdere embolisatie door de interventie af te breken. Daarnaast moet de patiënt worden gestabiliseerd volgens de ABCDE-methodiek en moet er 100% zuurstof worden toegediend. Zuurstoftoediening is van belang om de hypoxemie te behandelen. Ook leidt een hoge zuurstofsaturatie in het bloed tot een verhoogde diffusie van stikstof uit de embolie, waardoor de grootte van de embolie afneemt.3,4

Het advies is om de patiënt in horizontale positie te leggen. Trendelenburgpositie wordt niet meer geadviseerd, aangezien de embolieën de bloedstroom volgen, ongeacht de positie van de patiënt.4 Bovendien belemmert de trendelenburgpositie de veneuze terugvloed uit de hersenen, waardoor hersenoedeem kan verergeren bij patiënten met een cerebrale embolie.4,5

Bij patiënten met een arteriële embolie moet na stabilisatie zo snel mogelijk worden overlegd met een centrum waar hyperbare zuurstoftherapie kan worden geboden. Hoe eerder patiënten deze behandeling krijgen, hoe groter de kans op een gunstig klinisch beloop.1-3,6 Tijdens hyperbare zuurstoftherapie ter behandeling van een luchtembolie ademt de patiënt 100% zuurstof in via een mond-neusmasker in een recompressiekamer, waarin de druk 2,4 keer hoger is dan de normale atmosferische druk. Dit wordt afgewisseld met perioden waarin de patiënt gedurende 90 minuten normale lucht inademt. Deze behandeling vindt 5 tot 7 keer per week plaats tot de patiënt volledig is hersteld of er geen verbetering meer optreedt.

Zoals hierboven beschreven heeft een verhoogd zuurstofaanbod positieve effecten bij patiënten met een luchtembolie. Door de druk te verhogen neemt, volgens het principe van de wet van Boyle, het volume van de gasbel verder af. Daarnaast zou de therapie ook een immunomodulerende werking hebben, onder meer door de leukocytenaggregatie rond beschadigd weefsel te verminderen.7 Deze bevindingen zijn gebaseerd op fysiologische studies, ‘expert opinion’ en patiëntbeschrijvingen (‘level of evidence’: 4); er zijn geen RCT’s naar verricht.

Wat had er anders gekund?

Terugkijkend op de casus zouden we – met bovenstaande in gedachte – de patiënte in een horizontale positie hebben verpleegd in plaats van in trendelenburgpositie. Ook zouden we na stabilisatie van patiënte direct hebben overlegd met een centrum voor hyperbare zuurstoftherapie, aangezien het een arteriële luchtembolie betrof.6,9 Overigens zou de embolie zonder hyperbare zuurstoftherapie mogelijk ook zijn verdwenen, zij het minder snel, wat mogelijk tot meer restschade had geleid.

Conclusie

Een luchtembolie is een zeer zeldzame, maar potentieel levensbedreigende complicatie van chirurgische, radiologische of vasculaire interventies. Ondanks de lage incidentie kan bijna iedere arts deze complicatie tegenkomen. Vroegtijdige herkenning van deze complicatie kan leiden tot eerdere behandeling, met een betere prognose tot gevolg. Overleg bij patiënten met neurologische of circulatoire problematiek daarom in een zo vroeg mogelijk stadium met een centrum waar hyperbare zuurstoftherapie kan worden geboden.

Literatuur
  1. Ziser A, Adir Y, Lavon H, Shupak A. Hyperbaric oxygen therapy for massive arterial air embolism during cardiac operations. J Thorac Cardiovasc Surg. 1999;117:818-21. doi:10.1016/S0022-5223(99)70304-1. Medline
  2. Moon RE. Hyperbaric treatment of air or gas embolism: current recommendations. Undersea Hyperb Med. 2019;46:673-83. doi:10.22462/10.12.2019.13. Medline
  3. Blanc P, Boussuges A, Henriette K, Sainty JM, Deleflie M. Iatrogenic cerebral air embolism: importance of an early hyperbaric oxygenation. Intensive Care Med. 2002;28:559-63. doi:10.1007/s00134-002-1255-0. Medline
  4. Muth CM, Shank ES. Gas embolism. N Engl J Med. 2000;342:476-82. doi:10.1056/NEJM200002173420706. Medline
  5. Butler BD, Laine GA, Leiman BC, et al. Effect of the Trendelenburg position on the distribution of arterial air emboli in dogs. Ann Thorac Surg. 1988;45:198-202. doi:10.1016/S0003-4975(10)62437-X. Medline
  6. Gill AL, Bell CN. Hyperbaric oxygen: its uses, mechanisms of action and outcomes. QJM. 2004;97:385-95. doi:10.1093/qjmed/hch074. Medline
  7. Thom SR, Mendiguren I, Hardy K, et al. Inhibition of human neutrophil beta2-integrin-dependent adherence by hyperbaric O2. Am J Physiol. 1997;272:C770-7. doi:10.1152/ajpcell.1997.272.3.C770. Medline
  8. Van Liew HD, Conkin J, Burkard ME. The oxygen window and decompression bubbles: estimates and significance. Aviat Space Environ Med. 1993;64:859-65 Medline.
  9. Bessereau J, Genotelle N, Chabbaut C, et al. Long-term outcome of iatrogenic gas embolism. Intensive Care Med. 2010;36:1180-7. doi:10.1007/s00134-010-1821-9. Medline
Auteursinformatie

Erasmus MC, afd. Longgeneeskunde, Rotterdam: M.S. Geers, MSc, aios longgeneeskunde. Amphia ziekenhuis, Breda. Afd. Longgeneeskunde: drs. S. van der Sar-van der Brugge en dr. I.C.F. De Backer, longartsen. Afd. Neurologie: dr. A.G.W. van Norden, neuroloog. Amsterdam UMC, afd. Anesthesiologie, Amsterdam: prof.dr. R.A. van Hulst, anesthesioloog en hoogleraar hyperbare en duikgeneeskunde.

Contact M.S. Geers (m.geers@erasmusmc.nl)

Belangenverstrengeling

Belangenconflict en financiële ondersteuning: er zijn mogelijke belangen gemeld bij dit artikel. ICMJE-formulieren met de belangenverklaring van de auteurs zijn online beschikbaar bij dit artikel.

Auteur Belangenverstrengeling
Marloes S. Geers ICMJE-formulier
Simone van der Sar-van der Brugge ICMJE-formulier
Anouk G.W. van Norden ICMJE-formulier
Rob A. van Hulst ICMJE-formulier
Ingrid C.F. De Backer ICMJE-formulier
Heb je nog vragen na het lezen van dit artikel?
Check onze AI-tool en verbaas je over de antwoorden.
ASK NTVG

Ook interessant

Reacties