Neonatale asfyxie is de term die artsen gebruiken om ernstig zuurstoftekort bij een pasgeborene te beschrijven. Dit treedt meestal op ten gevolge van een verminderde bloedstroom van de placenta naar de foetus. Mogelijke oorzaken hiervan zijn een placentaloslating, een uterusruptuur of een navelstrengprolaps. Een langdurige onderbreking van de foetale cerebrale en systemische doorbloeding kan resulteren in een neonataal multipel orgaanfalen, vaak ook met belangrijke neurologische restletsels.
Neuroprotectie voor de pasgeborene is niet alleen belangrijk tijdens de initiële reanimatie, maar ook gedurende de uren en dagen na een moeilijke bevalling. De feitelijke episode van hypoxie-ischemie rond de bevalling wordt “de eerste fase” van celschade genoemd. Na de reanimatie/stabilisatie treedt een cerebrale reperfusie op. Ongeveer zes tot vijftien uur later kan de toestand van de baby verder achteruitgaan.
Tot enkele jaren terug werd veel verwacht van farmacologische neuroprotectie, vanwege de snelheid en het gemak van intraveneuze toediening. Systemische hypothermie als behandelingsmodaliteit voor matig tot ernstig hersenlijden is een gekende techniek binnen de volwassen setting, maar is innovatief binnen de neonatologie. Vrij recent werden drie gerandomiseerde en gecontroleerde studies gepubliceerd, die individueel en collectief (n=767 à terme pasgeborenen) de doeltreffendheid van systemische hypothermie tot een rectale temperatuur van 33,5 °C aantoonden. Indien de behandeling tijdig kan starten (met name vóór het optreden van de secundaire fase van hersenschade), is de neurologische uitkomst voor veel van deze asfyctisch geboren zuigelingen significant beter.
Systemische hypothermie is hét prototype van een niet-specifieke neuroprotectieve therapie. Het afkoelen van de pasgeborene resulteert in een geleidelijke daling van het cerebrale metabolisme en speelt een bijzondere rol in de onderdrukking van apoptotische processen (d.i. geprogrammeerde of uitgestelde celdood) in de zich ontwikkelende hersenen.
Wat is asfyxie en hypoxisch-ischemische encefalopathie (HIE)?
Asfyxie, ook wel zuurstoftekort rondom de geboorte genoemd, is een situatie waarbij kinderen tijdelijk een tekort aan zuurstof hebben, waardoor verschillende organen in het lichaam schade kunnen oplopen. Beschadiging van de hersenen als gevolg van asfyxie wordt hypoxisch-ischemische encefalopathie (HIE) genoemd. Hypoxie betekent zuurstoftekort en ischemie is de naam voor de schade die aan de hersenen ontstaat als gevolg van dit zuurstoftekort. HIE kan ontstaan tijdens de bevalling maar kan ook reeds in de periode voor de bevalling begonnen zijn.
Asfyxie komt redelijk vaak voor bij pasgeboren kinderen. Het komt vaker voor bij kinderen die een moeizame bevalling hebben gehad, bij te vroeg geboren kinderen en bij kinderen met een te laag geboortegewicht. De oorzaak kan een infectie zijn, het loslaten van de placenta of een afknelling van de navelstreng, maar is vaak onbekend.
Alle cellen in het lichaam hebben zuurstof nodig om te kunnen functioneren. De meeste cellen kunnen wel een korte tijd zonder zuurstof functioneren, maar na enige tijd zullen er cellen beschadigd raken. Bepaalde cellen in het lichaam zijn hierbij gevoeliger dan andere. Cellen die actief zijn, zoals hersencellen, levercellen en niercellen, zijn gevoeliger om beschadigd te raken dan cellen die minder actief zijn (bijvoorbeeld huidcellen, botcellen).
Hersencellen zijn bijzonder gevoelig voor zuurstoftekort. Bij voldragen kinderen zijn met name bepaalde gebieden in de hersenen, de zogenaamde basale kernen, het meest gevoelig voor het ontstaan van een beschadiging als gevolg van zuurstoftekort. Wanneer het zuurstoftekort ernstiger is of langer aanhoudt, zullen ook de hersencellen in de hersenschors beschadigd raken. De hersenschors regelen veel belangrijke functies van het lichaam, waaronder bewegen, gevoel, zien, horen, spreken, slikken, denken en leren.
Bij ernstig zuurstoftekort kan ook de hersenstam beschadigd raken. Wanneer er een beschadiging is van de basale kernen, zullen de meeste kinderen problemen hebben met bewegen (spasticiteit, dystonie), maar op zich wel normaal kunnen denken en leren. Bij beschadiging van de hersenschors, hangt het van de plaats van de beschadiging af waar de problemen zich manifesteren.
In ontwikkelde landen overlijdt een op de drie pasgeboren baby's met deze vorm van hersenschade binnen een week. Vijftien procent ontwikkelt blijvende handicaps zoals epilepsie, spierspasmen, schade aan ogen en gehoor en een ontwikkelingsachterstand.
De twee fasen van hersenschade
Schade aan de hersencellen door zuurstoftekort rond de geboorte gebeurt in twee fases:
- Primaire fase: Deze fase ontstaat op het moment dat de hersenen te weinig zuurstof krijgen. Deze schade is definitief en kan dus niet meer hersteld worden. Op deze eerste fase van hersenschade heeft koeling geen invloed.
- Secundaire fase: Deze fase treedt op vanaf ongeveer zes uur na het moment van zuurstoftekort en kan duren tot 72 uur erna. De schade treedt dan op, omdat de hersenen al hun energie hebben verbruikt. In deze tweede fase lijken de hersenen eerst weer normaal te functioneren, maar juist dan worden stoffen gevormd die extreem beschadigend zijn voor de hersenen. Deze fase is verantwoordelijk voor een groot deel van de totale schade, direct en op latere leeftijd. Het is dus belangrijk dat er zo snel mogelijk wordt gestart met koelen, voordat de tweede fase begint.
Behandeling met therapeutische hypothermie
De enige behandeling waarvan bewezen is dat die de schade aan de hersenen kan beperken, is het tijdelijk koelen van de baby tot een lichaamstemperatuur van 33,5°C, direct na de geboorte. Deze therapie heeft het totaal aan negatieve gevolgen van hersenschade (overlijden en handicaps) weten te verminderen.
De behandeling met therapeutische hypothermie (ook wel koelingstherapie genoemd) houdt in dat het lichaam van de baby gedurende een periode van 72 uur wordt gekoeld. Het doel van het koelen is de hersenzwelling tegen te gaan en de energiebehoefte van de hersenen te verlagen, om zo de tweede fase van hersenschade minder ernstig te laten verlopen.
Hoe verloopt de behandeling?
Tijdens de behandeling draagt de baby een speciaal koelpakje (wrap) waar gekoeld water doorheen stroomt. Verschillende thermometers worden geplaatst om de temperatuur continu te controleren. De gewenste temperatuur tijdens het koelen is 33,5 ºC.
De baby wordt nauwlettend gemonitord. Sensoren meten de hartslag, bloeddruk, zuurstofgehalte in het bloed en de ademhaling. Op het hoofd van de baby worden naaldjes geplaatst waarmee de hersenactiviteit (aEEG/CFM) gemeten kan worden, om zo eventuele epileptische aanvallen (convulsies) te registreren. Deze ontstaan meestal in de eerste 24 uur na de geboorte, maar soms ook later.
Daarnaast wordt vaak de urineproductie via een blaaskatheter gemeten. Een echo van het hoofd kan regelmatig worden gemaakt om de conditie van de hersenen te beoordelen.
Omdat het koelen onaangenaam kan zijn voor de baby, wordt meestal via een infuus een slaapmiddel en pijnstilling gegeven. Hierdoor kan het zijn dat de baby niet meer zelfstandig ademt en ondersteuning nodig heeft van een beademingsmachine.
De lichaamstemperatuur is van invloed op de ademhaling, de circulatie van het bloed en diverse bloedwaardes zoals stolling en bloedsuikerspiegel. Door het koelen kunnen deze systemen ontregeld raken en kunnen complicaties optreden. De huid is door de lage lichaamstemperatuur erg kwetsbaar geworden.
Opwarmfase en vervolgonderzoek
Na 72 uur wordt de baby langzaam opgewarmd tot een normale lichaamstemperatuur. Dit gebeurt geleidelijk, met 0,2 °C per 30 minuten, zodat er na ongeveer acht uur een normale lichaamstemperatuur is bereikt.
De registratie van de hersenactiviteit gaat door tijdens de opwarmfase en daarna. Tijdens het opwarmen is er een iets verhoogde kans op het optreden van convulsies. Wanneer dit voorkomt, wordt het opwarmen gestaakt en wordt de convulsie behandeld met medicijnen.
Na de koelingsperiode wordt een MRI-scan van de hersenen gepland, meestal op levensdag 5-7. Deze MRI zal inzicht geven op eventuele hersenschade en is van belang voor het vaststellen van de prognose.
Therapeutic Hypothermia: Treatment of Hypoxic Ischemic Encephalopathy Part 1 by D. Casey
Farmacologische ondersteuning en toekomstig onderzoek
De behandeling van pasgeborenen met HIE met geneesmiddelen is een uitdaging, omdat de functies van organen zoals de nieren en de lever nog rijpen en medicijnen vaak variabele reacties geven. Bovendien kan de koelbehandeling de werking van geneesmiddelen beïnvloeden: het koelen verlaagt de hartslag en de doorbloeding van de lever, waardoor mogelijk de afbraak en uitscheiding van geneesmiddelen vermindert.
Bij pasgeborenen die een zuurstoftekort hebben doorgemaakt, kunnen de organen ook beschadigd zijn. De behandeling met geneesmiddelen vereist dus een zorgvuldige dosering en afweging van mogelijke bijwerkingen.
Huidige richtlijnen voor pijnstilling en stressvermindering tijdens de koelbehandeling omvatten vaak morfine, slaapmiddelen en middelen tegen epilepsie. Echter, veel van de nieuwere anti-epileptica zijn nog niet onderzocht bij pasgeborenen.
Onderzoek richt zich op het optimaliseren van de aanvang, de duur en de diepte van de hypothermie. Ook wordt gekeken naar de combinatie van hypothermie met bepaalde farmaca (de zogenaamde “hypothermie plus” studies) om de doeltreffendheid van neuroprotectie te versterken.
Een nieuw middel, 2-iminobiotin, dat het enzym stikstofmonoxidesynthase (NOS) remt, laat bemoedigende resultaten zien in dieronderzoek en bij een kleine groep pasgeborenen. Verder onderzoek is echter nodig om de effectiviteit te bevestigen.
De perinatale wereld verwacht veel van systemische hypothermie als innovatieve therapie, maar benadrukt ook de noodzaak van meer geneesmiddelenonderzoek bij kinderen, met name bij pasgeborenen. Internationale samenwerking en vernieuwende vormen van klinisch onderzoek zijn essentieel om de behandeling van deze kwetsbare groep te verbeteren.
Rol van de ouders
Voor ouders is dit een zware, emotionele en onzekere periode. Het zien van hun kind aangesloten op veel apparatuur, bleek en koud, kan erg indrukwekkend zijn. Het is belangrijk dat ouders weten dat, hoewel directe interactie in de eerste uren beperkt kan zijn, hun aanwezigheid en betrokkenheid van groot belang zijn.
In overleg met de verpleegkundige kunnen ouders ondersteunen bij de verzorging, hun kind aanraken, een handje of voetje vasthouden en tegen hun kind praten of zingen. Het leren kennen van het kind en het omgekeerde is een cruciaal onderdeel van het helingsproces.
Ouders kunnen hun vragen altijd stellen aan de artsen en verpleegkundigen van de afdeling Intensive Care Neonatologie. Informatie is ook vaak beschikbaar via de afdeling zelf of via speciale infotheken.
tags: #gevolgen #hypothermie #neonaat