Czynniki wyzwalające złośliwą hipertermię – leki i środowisko

Znajomość czynników wyzwalających złośliwą hipertermię ma fundamentalne znaczenie dla zapewnienia bezpieczeństwa pacjentów z genetyczną podatnością na to schorzenie. Reakcja hipermetaboliczna rozwija się wyłącznie po ekspozycji na określone substancje lub warunki środowiskowe u osób z odpowiednimi mutacjami genetycznymi¹.

Farmakologiczne czynniki wyzwalające

Główną grupą czynników wyzwalających złośliwą hipertermię są leki stosowane w znieczuleniu ogólnym. Według Amerykańskiego Stowarzyszenia Złośliwej Hipertermii (MHAUS), następujące środki zatwierdzone do użycia w USA są znanymi czynnikami wyzwalającymi: wziewne środki znieczulające ogólnego, halotan, desfluran, enfluran, eter, izofluran, sewofluran oraz sukscynocholina².

Lotne środki znieczulające

Wszystkie silne wziewne środki znieczulające, z wyjątkiem podtlenku azotu, mogą wywołać złośliwą hipertermię³. Do najczęstszych czynników wyzwalających należą:

• Halotan – jeden z najczęściej opisywanych czynników wyzwalających
• Sewofluran – szeroko stosowany w anestezjologii współczesnej
• Desfluran – nowoczesny środek znieczulający o szybkim działaniu
• Izofluran – długo stosowany i dobrze poznany środek
• Enfluran – rzadziej używany obecnie

Te środki działają jako czynniki wyzwalające poprzez wpływ na nieprawidłowe kanały wapniowe w mięśniach szkieletowych osób podatnych⁴. Ekspozycja na silne środki znieczulające wziewne +/- sukscynocholinę najczęściej prowadzi do klinicznej postaci złośliwej hipertermii u ludzi⁴.

Sukscynocholina

Sukscynocholina jest depolaryzującym środkiem blokującym przewodnictwo nerwowo-mięśniowe, często używanym podczas procedur do paraliżu mięśni i ułatwienia intubacji⁵. U osób z mutacjami kanałów wapniowych sukscynocholina wyzwala nadmierne uwalnianie wapnia i prowadzi do złośliwej hipertermii⁵. Rzadko sukscynocholina może samodzielnie wywołać złośliwą hipertermię³.

Najczęstszymi lekami podawanymi przed epizodem złośliwej hipertermii są sukscynocholina, sewofluran, desfluran, izofluran i halotan⁶. Ważne jest to, że połowa pacjentów, którzy doświadczają kryzysu złośliwej hipertermii, miała wcześniejszą ekspozycję na środki znieczulające znane z wyzwalania kryzysu bez żadnej takiej reakcji⁶.

Niefarmakologiczne czynniki wyzwalające

Chociaż farmakologiczne czynniki wyzwalające są najczęstsze, złośliwa hipertermia może być również wywołana przez czynniki niefarmakologiczne, szczególnie u osób z podatnością genetyczną.

Wysiłek fizyczny i stres

W rzadkich przypadkach biologiczne stresory w postaci intensywnego wysiłku fizycznego lub ciepła mogą być czynnikiem wyzwalającym złośliwą hipertermię⁷. Niekiedy ekstremalny wysiłek fizyczny lub udar cieplny może wywołać złośliwą hipertermię u kogoś z nieprawidłowością mięśniową⁸.

Istnieją rosnące dowody na to, że niektóre osoby podatne na złośliwą hipertermię rozwiną to schorzenie po ekspozycji na gorące środowiska lub podczas wysiłku fizycznego⁹. Pacjenci z podatnością na złośliwą hipertermię mogą doświadczyć kryzysu metabolicznego bez ekspozycji na czynniki wyzwalające związane z lekami¹⁰. Ekspozycja tych pacjentów na intensywny wysiłek fizyczny, wysokie temperatury otoczenia lub wysokie temperatury wewnętrzne ciała (np. infekcje) może wywołać ten kryzys¹⁰.

Stres emocjonalny i środowiskowy

Bardzo rzadko stresory, takie jak wysiłek fizyczny, emocje i ciepło, mogą wywołać reakcję¹¹. U zwierząt podatnych na złośliwą hipertermię, schorzenie może być wywołane przez podniecenie, lęk, wysiłek fizyczny lub stres środowiskowy¹². Podanie określonych środków znieczulających lub specyficznych leków wpływających na układy neurologiczne i mięśniowe również konsekwentnie wyzwala złośliwą hipertermię u podatnych zwierząt¹².

Mechanizm działania czynników wyzwalających

Czynniki wyzwalające działają poprzez wpływ na nieprawidłowe białka w komórkach mięśniowych osób z genetyczną podatnością. Gdy pacjenci ci są narażeni na określone środki znieczulające, lub w rzadkich przypadkach na wysokie temperatury otoczenia lub intensywny wysiłek fizyczny, powoduje to nieprawidłowe uwalnianie wapnia z siateczki sarkoplazmatycznej (miejsca magazynowania wapnia) w komórce mięśniowej¹³. To prowadzi do trwałego skurczu mięśni, a tym samym do nieprawidłowego wzrostu metabolizmu i produkcji ciepła¹³.

Podstawowy mechanizm polega na tym, że czynniki wyzwalające powodują, że receptor ryanodynowy (RYR1) otwiera się łatwiej i zamyka wolniej¹⁴. W rezultacie nieprawidłowo duże ilości jonów wapnia są uwalniane z magazynów wewnątrz komórek mięśniowych, co aktywuje procesy generujące ciepło i wytwarzające nadmiar kwasu¹⁴.

Charakterystyka czasowa i częstość reakcji

Ważną cechą czynników wyzwalających jest to, że epizod złośliwej hipertermii niekoniecznie występuje za każdym razem, gdy osoba podatna zostanie narażona na czynnik wyzwalający¹⁵. Niektóre osoby mogą rozwinąć złośliwą hipertermię już przy pierwszym kontakcie z określonymi lekami, podczas gdy inne mogą zareagować dopiero po kilkukrotnym podaniu leku¹⁶.

Około 50% pacjentów, którzy doświadczają okołooperacyjnej złośliwej hipertermii, miało wcześniej niepowikłane znieczulenia ogólne¹⁷. Ta obserwacja podkreśla nieprzewidywalność reakcji i konieczność stałej czujności u wszystkich osób z potwierdzoną lub podejrzewaną podatnością genetyczną.

Bezpieczne alternatywy w znieczuleniu

Dla osób z potwierdzoną lub podejrzewaną podatnością na złośliwą hipertermię istnieją bezpieczne alternatywy znieczuleniowe. Wszystkie leki dożylne oraz środki znieczulenia miejscowego obecnie lub wcześniej używane klinicznie są bezpieczne¹⁸. Jedynymi niebezpiecznymi są lotne środki znieczulające i depolaryzujące środki zwiotczające mięśnie, takie jak sukscynocholina¹⁸.