hyperdynamische circulatie bij levercirrose: geen perifere vasodilatatie maar ‘splanchnic steal’

Inleiding

algemeen wordt aangenomen dat levercirrose geassocieerd is met een hyperdynamische circulatie en perifere vasodilatatie. Het Oxford leerboek van de Geneeskunde beschrijft de klinische kenmerken van’ gespoeld extremiteiten, bounding pulsen en capillaire pulsaties ‘ bij cirrose,1 en een rust tachycardie en systemische hypotensie, met experimenteel bewijs van verhoogde cardiale output en verminderde totale systemische vasculaire weerstand, bevestigen het bestaan van een hyperdynamische circulatie. In 1988 stelden Schrier en zijn collega ’s (2) de’ perifere arteriële vasodilatatiehypothese ‘ voor om rekening te houden met deze hyperdynamische circulatie en met het initiëren van natrium-en waterretentie bij cirrose. Vele latere theorieën zijn uiteengezet om het onderliggende mechanisme van deze perifere arteriële vasodilatatie te verklaren. De meeste suggereren de productie van, of het falen om te metaboliseren, een circulerende vasodilatator substantie die verminderde vasculaire tonus, rekrutering van arterioveneuze anastamoses en systemische hypotensie veroorzaakt. Verschillende kandidaat vasodilatoren zijn voorgesteld, waaronder stikstofmonoxide, eicosanoïden, galzouten, adenosine en tachykininen, zoals substantie P, en calcitonine‐gen‐gerelateerde peptide.3 Deze niet geïdentificeerde vasodilatatorsubstantie is verantwoordelijk gehouden voor de natrium‐en waterretentie geassocieerd met ascites, als gevolg van de daaruit voortvloeiende activering van het sympathische zenuwstelsel, renine‐angiotensine-aldosteron en vasopressine systemen. Stikstofmonoxide heeft de meeste aandacht gekregen 4, hoewel het interessant is op te merken dat er weinig aanwijzingen zijn voor verhoogde afgifte van basaal stikstofmonoxide in de perifere circulatie van patiënten met een vroege of gevorderde cirrose.5-7

hoewel er een duidelijke vermindering van de totale systemische vasculaire weerstand is, betwisten wij de overtuiging dat levercirrose geassocieerd is met perifere vasodilatatie, en dat dit te wijten is aan de effecten van een systemische circulerende vasodilatator. Dit is niet consistent met klinische waarnemingen of experimenteel bewijs, die weinig bewijs van perifere vasodilatatie hebben laten zien. In onze ervaring hebben patiënten met gevorderde cirrose zelden ‘gespoeld perifere en capillaire pulsaties’. Hoewel arteriolaire vasodilatatie in de vorm van spinnaevi en palmair erytheem aanwezig kan zijn, is het optreden ervan onvoorspelbaar en correleert het niet met de ernst van de ziekte. Thermografie toont aan dat patiënten met gevorderde levercirrose koele randgebieden hebben, met huid bleekheid en slechte capillaire perfusie.8 in klinische vragenlijsten klagen patiënten met cirrose vaker over koude handen.Uit hemodynamische metingen blijkt dat, terwijl de splanchnische bloedstroom duidelijk is toegenomen, de 10 bloedstroom significant is afgenomen in de bovenste en onderste limbs11, 12 en de extra-splanchnische viscera13 inclusief de hersenen.14

hoe verklaren we dan de bevindingen van perifere vasoconstrictie bij een hyperdynamische circulatie? Wij stellen voor dat de hoge cardiale output en systemische hypotensie betrekking hebben op de uitgesproken en ontregelde splanchnische vasodilatatie als gevolg van de ontwikkeling van levercirrose, en als gevolg van portale hypertensie. Leverfibrose veroorzaakt een duidelijke verslechtering van de portale bloedstroom naar de lever, en maladaptieve splanchnische vasodilatatie pogingen om de bijbehorende vermindering van de leverperfusie door verhoging van de bloedstroom en druk in het portale veneuze systeem te corrigeren. In plaats van de perfusie van de lever te verhogen, resulteert deze hyperemie en hypertensie echter in een toenemende rantering van portaalbloed in de systemische circulatie via Porto systemische collaterale anastamoses. Progressieve collaterale rangering verergert de vermindering van de portale bloedtoevoer naar de lever, waardoor een echt ‘steal’ – fenomeen ontstaat (figuur 1). Zowel arteriële als veneuze steals vinden plaats in dit model: arteriële steal gebeurt vanuit de systemische circulatie in het splanchnische arteriële systeem, terwijl veneuze steal gebeurt vanuit de portale ader instroom van de lever in de porto‐systemische collaterals. Deze laatste stelen wordt extreem in geavanceerde leverziekte, waar de bloedstroom in de poortader kan zelfs worden omgekeerd. Dit wordt ondersteund door de correlatie van verslechtering van de leverfunctie met een toename van het hartminuutvolume en azygeuze (collaterale) bloeddoorstroming,15 en een afname van de leverperfusie.16

de fundamentele cardiovasculaire gevolgen van levercirrose zouden derhalve te wijten lijken te zijn aan een ‘splanchnische steal’ waarbij progressieve en onverbiddelijke vasodilatatie van het splanchnische bed optreedt. Homeostatische mechanismen, waaronder activering van neurohumorale reflexen, proberen deze afwijkingen te corrigeren en leiden niet tot perifere vasodilatatie, maar perifere vasoconstrictie met verminderde weefselperfusie. De plasmaconcentraties van vasoconstrictor-mediatoren zoals catecholamines, angiotensine II en endotheline zijn verhoogd en leiden tot een toename van de perifere vasculaire tonus.Systemische blokkade van het sympathische zenuw‐of renine-angiotensinesysteem veroorzaakt inderdaad diepe hypotensie bij patiënten met cirrose.Dit geeft weer aan dat de perifere circulatie onder verhoogde vasoconstrictor tonus is, ondanks systemische hypotensie en een vermindering van de totale systemische vasculaire weerstand: homeostatische mechanismen die proberen de bloeddruk op peil te houden ondanks resistente en aanhoudende splanchnische vasodilatatie. Dit verklaart ook de verminderde pressorrespons op exogeen toegediende vasoconstrictoren,zoals noradrenaline en angiotensine II, 19, 20, omdat de basale vasculaire tonus van de extra‐splanchnische circulaties al verhoogd is en aanvullende stimulatie niet in staat zal zijn dezelfde incrementele respons te produceren als die waargenomen bij normale gezonde vrijwilligers.

deze ‘splanchnische steal’ is consistent met, en helpt bij de verklaring van, de waargenomen hemodynamische reacties op twee therapeutische manoeuvres gebruikt bij patiënten met cirrose. Een transjugulaire intrahepatische portosystemische shunt (TIPSS) wordt ingebracht om het risico op variceale bloedingen te verminderen door het verlichten van portale hypertensie door middel van verhoogde collateral ranunting. Dit verergert de hemodynamische stoornissen van cirrose,wat leidt tot een toename van het hartminuutvolume, een afname van de sinusoïdale perfusie in de lever en een progressieve perifere vasoconstrictie. Terlipressine, een langwerkend analoog van vasopressine, veroorzaakt daarentegen selectieve splanchnische vasoconstrictie en wordt gebruikt bij de behandeling van hepatorenaal syndroom.Toediening van Terlipressine verbetert de bloeddruk en nierfunctie door de steal in de splanchnische circulatie te verminderen en het bloed af te leiden naar de systemische en renale circulaties.

wij suggereren daarom dat, hoewel levercirrose geassocieerd is met een hyperdynamische circulatie en een lage totale systemische vasculaire weerstand, een uitgesproken perifere arteriële vasoconstrictie het dominante klinische beeld is. We veronderstellen dat deze schijnbaar tegenstrijdige fenomenen een ‘splanchnische steal’ effect weerspiegelen waar ontregelde splanchnische vasodilatatie en porto‐systemisch rangeren een hoge cardiale output toestand veroorzaken geassocieerd met perifere extra‐splanchnische vasoconstrictie.