Hypothalamic-pituitary dysfunction in critically ill patients with traumatic and nontraumatic brain injury.

Dimopoulou I, Tsagarakis S
In: Intensive Care Med. 2005 Aug; 31: 1020-8


BEWERTUNGSSYSTEM

*****    = hervorragende Arbeit
****    = gute grundlagenwissenschaftliche Arbeit/klinische Studie/Übersichtsarbeit
***    = geringer Neuheitswert oder nur für Spezialisten geeignet
**    = weniger interessant, leichte formale oder methodische Mängel
*    = erhebliche Mängel

 

NIMA  2 2006


Bewertung: ***





Zielstellung:

Übersicht über jüngere Arbeiten zu hypothalamisch-hypophysären Funktionsstörung bei schwer kranken Patienten nach traumatischer und nicht traumatischer Hirnschädigung.

Design:

Review-Artikel. Angaben zur Art und Weise der Literatursuche sowie zu den Selektionskriterien werden nicht gemacht. Es werden überwiegend Veröffentlichungen aus dem Zeitraum 2000 - 2004 zitiert. Traumatische und nicht traumatische Hirnschädigungen werden von den Autoren getrennt dargestellt. Nicht traumatische Hirnschädigungen umfassen in diesem Artikel ischämische Schlaganfälle, intrazerebrale (IZB) und subarachnoidale Blutungen (SAB).

Wichtige Resultate:

 

Zunächst wird die Anatomie und insbesondere Gefäßversorgung von Hypothalamus und Hypophyse dargestellt. Der Hypophysenvorderlappen wird überwiegend durch Portalvenen versorgt, die mit dem Hypophysenstil durch das Diaphragma sellae ziehen. Dadurch ergibt sich eine besondere Vulnerabilität der Blutversorgung des Vorderlappens an dieser Stelle. Als weitere mögliche Ursachen für Funktionsstörungen der Hypophyse werden direkte mechanische, oder indirekte, durch Hirnschwellung bedingte Schädigungen angeführt. Die Funktionsfähigkeit der Hypophyse wird auch durch zahlreiche Medikamente (Sedativa, Opiate, Antiepileptika) beeinflusst, ebenso durch TNF alpha, IL-1 und IL-6, die bei akuter Hirnschädigung freigesetzt werden. Nach der Darstellung der normalen Stressantwort der HPA-Achse werden die Veränderungen der einzelnen Achsen in der Akutphase nach Schädel-Hirn-Trauma (SHT) beschrieben: Cortisol ist hier meist erhöht, in einigen Fälle zeigt sich aber auch eine verminderte Stimulierbarkeit der corticotropen Achse. Die Interpretationsprobleme, die sich durch fehlende Normwerte für die Population Schwerkranker, unterschiedliche Stimulationstests sowie Beeinflussung des üblicherweise gemessenen Gesamtkortisols durch eine, bei Schwerkranken nicht seltene Hypoproteinämie ergeben, werden diskutiert. Wachstumshormon (GH) ist typischerweise, ebenso wie Gondatropine und Testosteron, supprimiert. Aussagen zu Östrogenen werden nicht gemacht. Die gonadotrope Achse ist bei bis zu 80% aller Schwerkranken, auch unabhängig vom Vorliegen einer Hirnschädigung, supprimiert. Bei Patienten nach SHT kann, wie bei anderen Schwerkranken, ein low T3 und/oder low T4-Syndrom auftreten, TSH kann normal oder erniedrigt sein. Für Prolaktin ist keine typische Dynamik beschrieben, eine höhere Prolaktinantwort im GHRH-Test soll mit einem besseren outcome einhergehen. Bei allen anderen Achsen werden Korrelationen mit dem Schweregrad des SHT oder dem outcome kontrovers diskutiert. Es wird mehrfach darauf hingewiesen, dass viele diese Veränderungen reversibel sind, in Einzelfällen aber auch fortbestehen können. Bei Patienten mit akuten Ischämien und IZB zeigten sich ähnliche Hormonkonstellationen wie beim SHT. Störungen der Funktion des Hypophysenhinterlappens, d.h. Diabetes insipidus (DI), aber auch das Syndrom der inadequaten ADH-Sekretion (SIADH), sind nach SHT häufig (DI in einer rezenten Arbeit bei 21,6%), meist aber nur transient. Unklar ist, ob die Hormonveränderungen adaptiv oder schädlich und damit therapiebedürftig sind. So kann die Suppression der gonadotropen Achse den Verbrauch wichtiger Substrate durch nicht-vitale Organe vermindern; andererseits kann das Fehlen dieser anabolen Hormone die Rekonvaleszenz erschweren. Während eine transiente Insuffizienz der gonadotropen, thyreotropen und somatropen Achse nach Meinung der Autoren möglicherweise nicht relevant sind, können Ausfälle dieser Hormone in der chronischen Phase dtl. Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit und Wohlbefinden haben. Für behandlungsbedürftig in der akuten Phase halten die Autoren DI, SIADH und corticotrope Insuffizienz. Abschließend wird darauf hingewiesen, dass Hormonuntersuchungen in der akuten Phase kaum einen Schluss auf den späteren Verlauf hinsichtlich hypophysärer Insuffizienzen zulassen

 


Schlussfolgerungen:

Hier fassen die Autoren traumatische und nicht-traumatische bedingte Hypophysenfunktionsstörungen zusammen. Korrelationen des Schweregrads der Hirnschädigung mit der Ausprägung von Hormonveränderungen sind inkonsistent. Ebenso unklar ist, inwieweit diese Hormonveränderungen den Verlauf in der Akutphase beeinflussen. Die Behandlung eines DI und einer corticotropen Insuffizienz bei schwer kranken Patienten wird empfohlen, für andere Hormonveränderung gibt es in dieser Phase keine sichere Behandlungsindikation. Da offen ist, welche Patienten später Hormonauffälligkeiten zeigen, wird bei allen Patienten eine erneute Hormonuntersuchung in der Rehabilitationsphase empfohlen.


Kommentar:

 

Die Arbeit behandelt eine sehr wichtige Thematik, die seit einer systematischen Untersuchung zur Prävalenz hypophysärer Hormonstörungen nach SHT und SAB durch Kelly et al. (2000) vermehrt in den Fokus v.a. endokrinologischer Arbeitsgruppen gerückt ist. Dabei zeigte sich eine überraschend hohe Prävalenz (je nach Studie 30-70%) von Funktionsstörungen mindestens einer hypophysären Hormonachse. Die meisten Arbeitsgruppen bevorzugen die Untersuchung der Patienten in einer chronischen Phase, Monate bis Jahre nach Hirnschädigung, da in der Akutphase eine Vielzahl von Faktoren die hypophysären Hormone stark beeinflussen, u.a. die intensivmedizinische Behandlung (Katecholamine, Sedativa, Opiate) sowie die jeweiligen Begleiterkrankungen (Polytrauma, Infekte). Die Darstellung der dadurch in dieser Phase sehr heterogenen Befunde ist daher naturgemäß schwierig und die klinische Relevanz bleibt häufig unklar. Bei den Ausführungen zur thyreotropen Achse fehlt der Hinweis, dass die Kombination niedriges FT4 bei normalem FT3 und niedrigem / niedrig normalem TSH typisch für eine sekundäre Hypothreose ist und in dieser Kombination nicht im Rahmen des der klassischen, durch schwere Erkrankung bedingten, “low T3/low T4" Syndrome vorkommt. Eine sekundäre Hypothyreose ist unserer Ansicht auch akut substitutionsbedüftig; ein gleichzeitiger Hypocortisolismus sollte jedoch zuerst behandelt werden. Die von den Autoren gewählte Unterscheidung traumatisch vs. nicht-traumatische Hirnschädigung ist nicht unmittelbar nachvollziehbar, da die vermuteten Mechanismen der hypothalamisch-hypophysären Schädigung zumindest bei SAB und SHT eine große Überlappung aufweisen: so wird bei beiden u.a. eine Schädigung durch Hirnschwellung oder direkte Einblutung postuliert. Eine Einteilung in strukturell und nicht-strukturell bedingte hypophysäre unktionseinschränkungen (z.B. “funktioneller" Hypogonadismus des Schwerkranken) wäre hier sinnvoller. Gut herausgearbeitet wird, dass die Befunde in der Akutphase, von corticotroper Insuffizienz und DI abgesehen, weniger klinisch verwertbar sind als die Befunde in der chronischen Phase. Die Besserung von Antrieb, Kognition und Lebensqualität nach Substitution einzelner Hormone ist vielfach beschrieben. Zur Frage, welche Patienten wann und wie getestet werden sollen, sei auf die im gleichen Jahr erschienen differenzierten Empfehlungen einer internationalen Konsensuskonferenz (Ghigo et al. 2005) verwiesen.
Ingesamt gibt der Artikel einen ausreichenden Überblick über die hypophysären Funktionsstörungen in der Akutphase nach Hirnschädigung, und macht auf die vermutlich bedeutsameren Störungen in der chronischen Phase aufmerksam, ist jedoch nicht sehr stringent aufgebaut.
Ghigo E, Masel B, Aimaretti G, Leon-Carrion J, Casanueva FF, Dominguez-Morales MR, Elovic E, Perrone K, Stalla G, Thompson C, Urban R. Consensus guidelines on screening for hypopituitarism following traumatic brain injury. Brain Inj. 2005 Aug 20;19(9):711-24. Kelly DF, Gonzalo IT, Cohan P, Berman N, Swerdloff R, Wang C. Hypopituitarism following traumatic brain injury and aneurysmal subarachnoid hemorrhage: a preliminary report. J Neurosurg. 2000 Nov;93(5):743-52.

(G. Stalla)