Nevroner er ekstremt sensitive for hypoksi og anoksi (Casas et al.). Ved hjertestans uten brystkompresjoner (dvs. når den cerebrale perfusjonen opphører totalt), initieres irreversibel nevronal celledød allerede i løpet av 5–6 minutter. Denne prosessen drives blant annet av energisvikt, depolarisering av cellemembraner og en massiv influks av kalsium som utløser eksitotoksisitet. Biologisk død inntreffer vanligvis i løpet av minutter etter dette; overlevelse er svært usannsynlig etter 8–10 minutter uten blodstrøm (no-flow). Disse tidsestimatene bør imidlertid betraktes som omtrentlige, og klinisk skjønn er nødvendig på grunn av følgende faktorer:
- Registreringsusikkerhet: Registerdata antyder at overlevelse er mulig ved lengre perioder uten blodstrøm (Rawshani et al., Lippert et al., Gräsner et al.). Dette skyldes ofte usikkerhet i fastsettelsen av nøyaktige tidspunkter for start av no-flow (tid uten HLR) og low-flow (tid med pågående HLR). Informasjon fra vitner, tilskuere og helsepersonell kan være upresis i en akutt fase.
- Rest-sirkulasjon: Pasienten kan ha en viss minimal sirkulasjon («gasping», agonale respirasjonsbevegelser som genererer intrathorakalt undertrykk, eller mekanisk aktivitet ved vedvarende ventrikkeltakykardi) til tross for klinisk sirkulasjonskollaps.
- Patofysiologiske forskjeller (Hjerneslag vs. Hjertestans): Eksperimentell og klinisk forståelse av hypoksisk nevroncelledød stammer i stor grad fra studier av iskemisk hjerneslag. Ved hjerneslag starter celledøden i den sentrale infarktkjernen («core»), mens den omkringliggende penumbra-sonen kan motta kollateral blodstrøm og dermed holdes i live lenger. Ved hjertestans opphører all cerebral perfusjon globalt, og alle nevroner utsettes for samme grad av iskemi/anoksi samtidig. Det finnes ingen kollateral sirkulasjon som kan redde vevet ved total sirkulasjonsstans.
Reperfusjonsskade og post-cardiac arrest syndrom (PCAS)
Det er også viktig å merke seg at skaden ikke begrenses til den iskemiske perioden. Ved gjenopprettelse av spontan sirkulasjon (ROSC) inntrer en fase med reperfusjonsskade. Dette inkluderer produksjon av frie radikaler, mitokondriell dysfunksjon og nevroinflammasjon, som er sentrale komponenter i post-cardiac arrest syndrom (PCAS). Selv etter ROSC kan cerebral mikrosirkulasjon være kompromittert («no-reflow phenomenon»), noe som forverrer den nevrologiske prognosen.
Det er en fundamental forskjell mellom nevroner og myokard ved hypoksi. Myokardiet slutter å kontrahere nesten umiddelbart ved hypoksi, et fenomen som bidrar til myokardial stunning. Dette representerer en beskyttende mekanisme: opphør av mekanisk arbeid reduserer cellenes oksygenbehov og metabolisme drastisk, noe som forlenger overlevelsen betydelig sammenlignet med hjernevev. Myokardial stunning er reversibelt, og funksjonen begynner ofte å normaliseres i løpet av minutter til timer etter revaskularisering og hemodynamisk stabilisering, selv om full restitusjon kan ta dager. Det er vanlig å anta at hjertemuskelen kan tåle opptil 20 minutter med alvorlig normoterm iskemi før irreversibel celledød (infarkt) inntreffer. Nevroner evner ikke å nedregulere metabolismen på samme måte, noe som forklarer hvorfor irreversibel hjerneskade oppstår langt raskere, typisk innen 5–6 minutter (Lipton et al.).
Overlevelse ved hjertestans er sterkt korrelert med den initiale hjerterytmen (første registrerte rytme). Initialrytmen fungerer som en surrogatmarkør for etiologi og tidsforløp:
- Årsaken til hjertestansen:
- Sjokkbare rytmer (ventrikkelflimmer [VF], pulsløs ventrikkeltakykardi [pVT]): Disse skyldes oftest akutt myokardiskemi eller hjerteinfarkt. Sannsynligheten for ROSC og overlevelse til utskrivelse er markant høyere i denne gruppen sammenlignet med ikke-sjokkbare rytmer, forutsatt rask defibrillering.
- Ikke-sjokkbare rytmer (asystole og pulsløs elektrisk aktivitet [PEA]): Disse har ofte en dårligere prognose og er assosiert med ikke-kardiale årsaker (f.eks. hypoksi, hypovolemi, lungeemboli – jfr. «H-ene og T-ene») eller langvarig ubehandlet VF som har degenerert. Overlevelsen er dramatisk lavere ved asystole/PEA. De fleste protokoller for eCPR (ekstrakorporeal HLR) ekskluderer pasienter med asystole som initialrytme grunnet svært dårlig utfall.
- Varighet av hjertestans: Ved primær kardiell årsak indikerer en sjokkbar rytme at hjertestansen sannsynligvis har inntruffet nylig (kort no-flow tid), eller at HLR av høy kvalitet opprettholder perfusjonen. Jo lenger hjertestansen vedvarer uten effektiv behandling, desto større er sannsynligheten for at VF degenererer til asystole.
Nevrologisk funksjon etter hjertestans
Vurdering av nevrologisk utfall er avgjørende for pasienter som overlever den initielle fasen etter ROSC. De mest validerte og brukte skåringssystemene internasjonalt og i Norge er CPC-score (Cerebral Performance Category) og mRS (modified Rankin Scale).
Cerebral Performance Category (CPC-score)
CPC-skalaen er den tradisjonelle standarden for rapportering av utfall etter hjertestans i Utstein-modellen. Den deler utfall inn i fem kategorier, hvor CPC 1–2 regnes som godt nevrologisk utfall, mens CPC 3–5 anses som dårlig utfall. Skalaen er vist i tabell 1.
| CPC 1 | God cerebral funksjon. Pasienten er våken, orientert og kan gjenoppta normalt liv og arbeid. Kan ha lette psykologiske eller nevrologiske utfall som ikke begrenser daglig funksjon nevneverdig. |
| CPC 2 | Moderat nevrologisk funksjonsnedsettelse. Pasienten er selvhjulpen i dagliglivets aktiviteter (ADL), men kan ha symptomer som hemiparese, kramper, ataksi eller hukommelsesvansker. Kan kreve tilrettelegging i arbeidssituasjon eller beskyttet arbeidsmiljø. |
| CPC 3 | Alvorlig nevrologisk funksjonsnedsettelse. Pasienten er avhengig av hjelp til dagliglivets aktiviteter. Alvorlig kognitiv svikt, demens eller fysisk paralyse. Kan være institusjonalisert. |
| CPC 4 | Koma eller vegetativ tilstand. Ingen bevisst kontakt med omverdenen. Pasienten kan ha søvn-våken-syklus og spontan øyeåpning (uten blikkontakt/fiksering), men ingen kognitiv interaksjon. |
| CPC 5 | Hjernedød eller død av andre årsaker. |
Modified Rankin Scale (mRS)
Modifisert Rankin Scale (mRS) ble opprinnelig utviklet for hjerneslagpasienter, men benyttes i økende grad i hjertestansforskning på grunn av dens evne til å fange opp finere grader av funksjonshemming sammenlignet med CPC. mRS har god interratervariabilitet og korrelerer godt med livskvalitet.
Skalaen går fra 0 (ingen symptomer) til 6 (død). I kliniske studier defineres ofte mRS 0–3 som et gunstig utfall, mens mRS 4–6 er ugunstig.
| Beskrivelse | Poengsum (mRS) |
|---|---|
| Ingen symptomer i det hele tatt. | 0 |
| Ingen betydelig funksjonsnedsettelse. Kan utføre alle vanlige aktiviteter og plikter, til tross for noen symptomer. | 1 |
| Lett funksjonsnedsettelse. Kan ikke utføre alle tidligere aktiviteter, men kan ivareta egne anliggender uten hjelp. | 2 |
| Moderat funksjonsnedsettelse. Trenger noe hjelp, men kan gå uten assistanse. | 3 |
| Moderat alvorlig funksjonsnedsettelse. Kan ikke ivareta egne kroppslige behov uten hjelp, og kan ikke gå uten assistanse. | 4 |
| Alvorlig funksjonsnedsettelse. Krever konstant pleie og omsorg, sengeliggende, inkontinent. | 5 |
| Død. | 6 |
Multimodal prognostisering
For pasienter som forblir i koma etter gjenoppliving, er nøyaktig prognostisering avgjørende for å unngå for tidlig avslutning av livsforlengende behandling hos pasienter med rehabiliteringspotensial, samtidig som man unngår nytteløs behandling. I henhold til europeiske retningslinjer (ERC/ESICM) skal prognostisering aldri baseres på én enkelt undersøkelse, men på en multimodal tilnærming. Prognostisering bør tidligst gjøres 72 timer etter ROSC, og etter at eventuell sedasjon er ute av kroppen.
Nøkkelkomponenter i multimodal prognostisering inkluderer:
- Klinisk undersøkelse: Manglende pupillerefleks, manglende cornearefleks og fravær av motorisk respons (eller ekstensjonsrespons) etter 72 timer er sterke prediktorer for dårlig utfall.
- Elektrofysiologi:
- EEG: Ondartet EEG-mønster (f.eks. «burst-suppression», status epilepticus) indikerer dårlig prognose, mens kontinuerlig bakgrunnsaktivitet og reaktivitet er gunstig.
- SSEP (Somatosensorisk fremkalte potensialer): Bilateralt fravær av N20-bølgen ved stimulering av nervus medianus er en svært spesifikk markør for dårlig utfall (høy spesifisitet, lav sensitivitet).
- Biomarkører: Høye nivåer av NSE (Nevron-spesifikk enolase) i serum ved 48 og 72 timer korrelerer med omfanget av nevronal skade.
- Bildediagnostikk: CT eller MRI av hjernen som viser tap av skille mellom grå og hvit substans (ødem) indikerer omfattende anoksisk skade.
Prediktorer for 30-dagers overlevelse
Overlevelse etter hjertestans rapporteres ofte ved milepæler som ROSC, innleggelse på sykehus, utskrivning og 30-dagers overlevelse. Dødeligheten er høyest de første 24–48 timene, ofte som følge av sirkulasjonssvikt eller multiorgansvikt (post-cardiac arrest syndrom). Senere dødsfall skyldes oftere alvorlig hjerneskade og tilbaketrekning av livsforlengende behandling. 30-dagers overlevelse er en god indikator på langtidsoverlevelse. Som nevnt er initialrytmen den sterkeste enkeltstående prediktoren:
- Overlevelse etter 30 dager er ca. 30–35 % hvis den initiale rytmen er sjokkbar (VF/pVT).
- Overlevelse etter 30 dager er < 2 % ved asystole.
- Overlevelse etter 30 dager er ca. 5–6 % ved PEA.
- Total overlevelse for alle rytmer ved hjertestans utenfor sykehus i Norge ligger på ca. 11–14 %.
Andre faktorer som påvirker overlevelsen inkluderer pasientens alder, komorbiditet, og om hjertestansen var bevityet. Overlevelsen er markant høyere (ofte dobbel) ved hjertestans på offentlig sted sammenlignet med i hjemmet, primært grunnet raskere varsling og oppstart av HLR fra tilstedeværende. Korte tidsintervaller (responstid for ambulanse, tid til første støt) er avgjørende.
Blant overlevende er det funksjonelle resultatet generelt godt: ca. 90 % av de som utskrives i live har god nevrologisk funksjon (CPC 1 eller 2). De resterende 10 % har moderate til alvorlige skader. Den lave andelen overlevende med alvorlig hjerneskade (CPC 3–4) skyldes i stor grad at pasienter med så omfattende skader sjelden overlever den initiale fasen på intensivavdelingen, ofte fordi behandling trekkes tilbake når prognosen vurderes som infaust.
Omtrent 50 % av pasientene som oppnår ROSC og innlegges på intensivavdeling, overlever til utskrivelse (Carr et al., Elliot et al., McCarthy et al.). Tidlig oppvåkning er et godt tegn: av dem som gjenvinner bevissthet, gjør ca. 70 % dette innen 24 timer og 90 % innen 48 timer etter at sedasjon er avsluttet (gitt normotermi). Spontan pust, målrettet motorisk aktivitet og bevarte hjernestammereflekser er positive kliniske tegn.
Referanser
Casas AI et al. NOX4-dependent neuronal autotoxicity and BBB breakdown explain the superior sensitivity of the brain to ischemic damage. PNAS. 2017.
Carr BG, Kahn JM, Merchant RM, et al. Inter-hospital variability in post-cardiac arrest mortality. Resuscitation 2009; 80:30-34.
Elliott VJ, Rodgers DL, Brett SJ. Systematic review of quality of life and other patient-centred outcomes after cardiac arrest survival. Resuscitation 2011; 82:247-56.
Nolan JP, Sandroni C, Böttiger BW, et al. European Resuscitation Council and European Society of Intensive Care Medicine Guidelines 2021: Post-resuscitation care. Resuscitation 2021; 161:220-269.
McCarthy JJ, Carr Basson C, et al. Out-of-Hospital Cardiac Arrest Resuscitation Systems of Care: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation 2018; 137:e645-60.
Lipton P. Ischemic cell death in brain neurons. Physiological Reviews 1999; 79: 1431-568.
Rawshani A et al. Survival and neurological outcome after out-of-hospital cardiac arrest in Norway. Resuscitation.