Epinefrine
Epinefrine is een gemengde bèta1- en bèta2-agonist bij lage doses en een alfa-agonist bij hogere doses. Aldus functioneert het als een gecombineerde inotrope en chronotrope, en bij hogere doses als een vasoconstrictor.
De farmacokinetiek van epinefrine bij ernstig zieke kinderen is variabel, maar correleert met leeftijd en lichaamsgewicht. De endogene productie van epinefrine is gebaseerd op enzymatische rijping en is te verwaarlozen tijdens infusies met epinefrine, gezien de bijna 50-voudige toename van de concentratie tijdens een infuus.59 Epinefrine-infusiesnelheden die bedoeld zijn om de myocardiale contractiliteit te verhogen (0,03 tot 0,2 mcg/kg/min) leveren plasma-epinefrineconcentraties op van 670 tot 9430 pg/mL.60 De plasma-epinefrineconcentraties variëren lineair met de epinefrine-infusiesnelheid, wat duidt op een eersteordekinetiek.60 De halfwaardetijd (t1/2) van epinefrine bedraagt ongeveer 2 minuten. Epinefrine wordt afgebroken via het COMT- en het MAO-systeem.
Epinefrine wordt vaak gebruikt bij de behandeling van kinderen met septische shock of een laag cardiaal outputsyndroom (LCOS) na hartchirurgie wanneer andere inotrope middelen hebben gefaald. Vroegtijdige toediening van epinefrine werd geassocieerd met een verhoogde overleving in vergelijking met dopamine in een dubbelblind, prospectief, gerandomiseerd gecontroleerd onderzoek in één centrum bij patiënten van 1 maand tot 15 jaar met vloeistofrefractaire septische shock, terwijl dopamine gerelateerd was aan een verhoogd risico op overlijden en gezondheidszorggerelateerde infectie.61
Epinefrine-infusie (3 tot 30 mcg/min) verbetert de zuurstoftoevoer door de hartindex te verhogen zonder de SVR te verhogen bij volwassenen met septische shock die niet reageren op vloeistofreanimatie.62,63 Na openhartchirurgie vertonen volwassen patiënten een duidelijke toename van de cardiale output bij infusiesnelheden van 0,02 tot 0,08 mcg/kg/min.64
Als de infusiesnelheid van epinefrine toeneemt, overheersen de alfa1-agonistische effecten, en bij de hoogste infusiesnelheden neemt de SVR sterk toe en begint de cardiale index te dalen. Pasgeborenen kunnen gevoeliger zijn dan volwassenen voor myocardschade, waaronder sarcolemmale breuk en mitochondriale Ca2+ korrelafzetting na langdurige hoge-dosis epinefrine-infusie.
Het pulmonale vaatbed bevat alfa- en bèta2-receptoren, zodat pulmonale vasoconstrictie (alfastimulatie) of vasodilatatie (bèta2-stimulatie) kan worden verwacht, afhankelijk van een verscheidenheid aan omstandigheden.65 Bij lage en gemiddelde doses (<0,8 mcg/kg/min) verlaagt epinefrine de PVR en verhoogt het de pulmonale bloedstroom. Een mismatch tussen ventilatie en perfusie kan het gevolg zijn.66 Hogere doses lijken de PVR te verhogen als de preinfusie-PVR normaal was. Omgekeerd, als de preinfusie PVR verhoogd was door hypoxie of sepsis, kan zelfs toediening van hoge doses epinefrine (1 tot 3,5 mcg/kg/min) overwegend bèta-2-adrenerge stimulatie en pulmonale vasodilatatie opleveren.67
De effecten van epinefrine-infusie op de regionale doorbloeding zijn voornamelijk geëvalueerd in dierstudies die aantonen dat de renale vasculaire weerstand op een dosis-afhankelijke manier toeneemt bij epinefrine-infusie in volwassen schapen. Op vergelijkbare wijze vertonen pasgeboren biggen een verminderde superieure mesenteriale slagader-, lever- en renale bloedstroom met epinefrine (minder dan 3 mcg/kg/min).68 Na hartchirurgie bij volwassenen vermindert toediening van epinefrine (0.04 mcg/kg/min) de verhouding tussen de renale bloedstroom en de cardiale index, terwijl deze verhouding niet verandert met dobutamine (2 tot 8 mcg/kg/min) en verbetert met dopamine (4 mcg/kg/min).64
Epinefrine wordt nog steeds beschouwd als het middel van keuze bij cardiopulmonale reanimatie (CPR) (zie hoofdstuk 31). Bij een doorgemaakte hartstilstand bij kinderen is de standaarddosis epinefrine 10 mcg/kg, en hoge doses epinefrine (100 mcg/kg) zijn in het verleden controversieel geweest,35 waaronder een gerandomiseerde gecontroleerde trial die aantoonde dat hoge doses epinefrine de resultaten na een hartstilstand bij kinderen juist kunnen verslechteren.69 Bolustoediening van epinefrine aan een gecompromitteerd myocard kan leiden tot ventrikelfibrillatie.
Epinefrine kan via de endotracheale buis worden toegediend in een dosis van 100 mcg/kg, 10 keer de aanbevolen intraveneuze (IV) dosis, wat resulteert in snelle absorptie en een verhoging van de systolische bloeddruk.70
Patiënten met een verminderde ventrikelfunctie, lage cardiale output en systemische hypotensie kunnen baat hebben bij infusie van epinefrine. Het moet worden vermeden bij patiënten met een hoog risico op ventriculaire aritmie.
Hypokaliëmie en hyperglykemie zijn de meest voorkomende metabole bijwerkingen bij toediening van epinefrine. Hypokaliëmie is het gevolg van K+-opname in skeletspiercellen na bèta2-receptorstimulatie. Hyperglykemie is het gevolg van een onderdrukte afgifte van insuline en een verhoogde glycogenolyse en gluconeogenese.
Epinefrine kan extravasatie en huidnecrose veroorzaken wanneer het wordt toegediend via een niet-centrale veneuze toegang. Om deze reden moeten epinefrine-infusies waar mogelijk via een centraal veneuze toegang worden toegediend.
De ernstigste bijwerking van epinefrine is ventriculaire aritmie. Myocarditis, hypokaliëmie en hypercapnie, met name in aanwezigheid van geïnhaleerde anesthetica zoals halothaan, predisponeren patiënten voor ventriculaire aritmie tijdens de toediening van epinefrine.