Diastolisk shockindeks (DSI)

Klinisk baggrund

Beslutningen om, hvornår vasopressorbehandling skal påbegyndes ved septisk shock, er ikke enkel. Surviving Sepsis Campaign anbefaler noradrenalin som førstevalg og inkluderer det i en 1-times pakke, men tidspunktet for opstart i forhold til væskebehandlingen er omdiskuteret [2]. Det arterielle middeltryk (MAP), som anvendes i de fleste definitioner af septisk shock, afspejler ikke selektivt vasodilatation, da det påvirkes af både karmodstand, minutvolumen og hjertefrekvens. Det diastoliske blodtryk (DAP) afspejler i højere grad kartonus og påvirkes ikke af slagvolumen på samme måde som det systoliske tryk. Da en lavere diastolisk komponent kombineret med takykardi indikerer både tiltagende vasodilatation og kompensatorisk sympatikusaktivering, kan forholdet hjertefrekvens/DAP fungere som et mål for sværhedsgraden af den vasodilatatoriske kredsløbspåvirkning. Instrumentet er først og fremmest tænkt til tidligt at identificere patienter med så udtalt vasodilatation, at de med stor sandsynlighed får behov for vasopressor, snarere end som en erstatning for etablerede prognostiske scorer.

Beregning af diastolisk shockindeks

DSI beregnes som forholdet mellem hjertefrekvens og diastolisk blodtryk:

$$\text{DSI} = \frac{\text{hjertefrekvens (slag/min)}}{\text{diastolisk blodtryk (mmHg)}}$$

En højere værdi indikerer en alvorligere vasodilatatorisk kredsløbspåvirkning. Værdien afhænger af to fysiologiske variable: hjertefrekvensen (kompensatorisk takykardi ved trykfald og hypovolæmi) og DAP (afspejler kartonus under diastolen). Et isoleret fald i DAP eller isoleret takykardi har i sig selv ingen tydelig prognostisk betydning, men kombinationen i form af DSI forudsiger dødeligheden [1].

Udledningsstudiet omfattede i alt 761 patienter med septisk shock i to kohorter [1]. Den første, foreløbige kohorte bestod af 337 patienter på en intensivafdeling på et universitetshospital i Cali, Colombia (januar 2015 til februar 2017). Den anden kohorte bestod af 424 patienter fra det randomiserede kontrollerede studie ANDROMEDA-SHOCK (marts 2017 til april 2018), som inkluderede patienter fra 28 hospitaler i fem latinamerikanske lande. DSI blev i den foreløbige kohorte beregnet umiddelbart før opstart af vasopressorbehandling og i ANDROMEDA-SHOCK ved randomiseringen, inden for fire timer efter diagnosen septisk shock. Septisk shock blev defineret efter Sepsis-3-kriterierne i ANDROMEDA-SHOCK, mens den foreløbige kohorte anvendte tidligere kriterier. Patienter med atrieflimren, ventrikulære arytmier, pacemaker, fremskreden cirrose (Child-Pugh C) eller leverbetinget koagulationsforstyrrelse blev ekskluderet. Mortaliteten på dag 28 var henholdsvis 38,3 og 39,2 procent og på dag 90 henholdsvis 43,0 og 43,9 procent i de to kohorter.

Fortolkning i praksis

DSI er et kontinuerligt mål uden formelle risikobånd i den oprindelige udledning, men en tærskel omkring 2,0 er valideret eksternt som den optimale cutoff til at identificere patienter med behov for vasopressor [2]. I det koreanske valideringsstudie blev DSI ≥ 2,0 anvendt sammen med laktat ≥ 2,5 mmol/L som en topointsskala. Hos patienter med begge risikofaktorer var tidlig opstart af vasopressor (inden for en time) associeret med lavere 28-dagesmortalitet (justeret odds ratio 0,37, 95 procent KI 0,14 til 0,94) [2].

DSI bør beregnes på tidspunktet for den første hypotensive episode og om nødvendigt igen efter en initial væskebolus. I det koreanske studie blev diskriminationen for DSI noget bedre efter en initial væskebolus (AUC 0,751) sammenlignet med på tidspunktet for hypotensionen (AUC 0,688) [2]. Det tyder på, at indekset kan anvendes både før og efter den initiale væskebehandling, og at en stigning efter væskebehandling især bør føre til tidlig vasopressorbehandling.

En vigtig pointe er, at DSI-værdien ved gentagne målinger i det tidlige forløb har dynamisk værdi. I udledningsstudiet var tidsforløbet af DSI og produktet af DSI og noradrenalindosis signifikant højere hos de patienter, som ikke overlevede, i begge kohorter [1]. Et DSI, som ikke falder i de første timers resuscitation, tyder på vedvarende vasodilatation og en dårligere prognose.

Validering og performance

I udledningsstudiet var AUC for Pre-VPs/DSI (før vasopressor) i den foreløbige kohorte og VPs/DSI (ved opstart af vasopressor) i ANDROMEDA-SHOCK på niveau med SOFA-scoren og det initiale laktat til prædiktion af dødeligheden på dag 28 og 90 [1]. MAP og det systoliske shockindeks (hjertefrekvens/systolisk blodtryk) præsterede signifikant dårligere. Da DAP og hjertefrekvens blev analyseret hver for sig, steg risikoen for død kun, når DSI samtidig steg. Et isoleret fald i DAP eller isoleret takykardi havde ingen tydelig sammenhæng med mortaliteten [1].

Den hidtil eneste eksterne valideringsstudie blev gennemført ved Samsung Medical Center i Seoul og omfattede 1.917 patienter med mistænkt infektion og hypotension på akutmodtagelsen (2018 til 2019) [2]. Studiet udviklede en kombineret risikomodel med DSI og laktat, hvor DSI ≥ 2,0 var den optimale cutoff til at forudsige vasopressorbehov (AUC 0,688 ved hypotension, 0,751 efter væskebolus i udledningskohorten; henholdsvis 0,676 og 0,688 i valideringskohorten). Kombineret med laktat nåede modellen en AUC på 0,741 ved hypotension i udledningskohorten og 0,679 i valideringskohorten [2]. Kalibreringen var acceptabel ifølge kalibreringsplottene i både udlednings- og valideringskohorten.

En post hoc-analyse af data fra ANDROMEDA-SHOCK (424 patienter) foreslog en videreudvikling af DSI til VNERi (vascular norepinephrine responsiveness index), DAP/(noradrenalindosis × hjertefrekvens), som viste en stærkere sammenhæng med mortaliteten end DSI og DAP hver for sig [3]. Denne variabel forudsætter dog, at patienten allerede er i noradrenalinbehandling, og adresserer et senere beslutningsproblem end DSI.

Begrænsninger

DSI gælder patienter med septisk shock eller mistænkt infektion med hypotension. Det er ikke valideret til kardiogent, hypovolæmisk eller obstruktivt shock, hvor patofysiologien er en anden, og hvor det diastoliske tryk ikke primært afspejler vasodilatation. En forudsætning for, at indekset er meningsfuldt, er, at aortaklappen er kompetent; betydelig aortainsufficiens kan sænke DAP uafhængigt af systemisk vasodilatation og dermed fejlagtigt hæve DSI.

Patienter med atrieflimren, andre supraventrikulære eller ventrikulære arytmier samt pacemakerbehandlede patienter var ekskluderet fra udledningsstudiet [1]. Ved sådanne rytmer bliver hjertefrekvensen en upålidelig variabel, og DSI bør anvendes med forsigtighed.

De fleste initiale blodtryksmålinger i udledningsstudiet blev foretaget med oscillometrisk manchet og ikke med intraarterielt kateter [1]. Oscillometriske målinger ved lave tryk kan undervurdere det diastoliske tryk og dermed overdrive DSI. Intraarteriel måling anbefales, når den er tilgængelig.

DSI er ikke implementeret i formelle retningslinjer fra Surviving Sepsis Campaign og har ingen understøttelse i systematiske oversigter eller metaanalyser. Evidensen bygger på et primært observationsstudie og et eksternt valideringsstudie, begge retrospektive eller post hoc. Der findes intet randomiseret studie, som afprøver DSI som beslutningsstøtte til at udløse vasopressorbehandling.

En hyppig fejlanvendelse er at fortolke DSI som et generelt prognostisk indeks uafhængigt af sammenhængen. Det er et mål for vasodilatation og fungerer bedst i den tidlige fase af septisk shock, ikke som et monitoreringsværktøj under etableret vasopressorbehandling, hvor andre variable som VNERi kan være mere relevante [3].

Kilder

1. Ospina-Tascón GA, Teboul JL, Hernandez G m.fl. Diastolic shock index and clinical outcomes in patients with septic shock. Ann Intensive Care 2020;10(1):41. PMID: 32296976
2. Kim DS, Park JE, Hwang SY m.fl. Prediction of vasopressor requirement among hypotensive patients with suspected infection: usefulness of diastolic shock index and lactate. Clin Exp Emerg Med 2022;9(3):176–186. PMID: 36164800
3. Goury A, Djerada Z, Hernandez G m.fl. Ability of diastolic arterial pressure to better characterize the severity of septic shock when adjusted for heart rate and norepinephrine dose. Ann Intensive Care 2025;15(1):43. PMID: 40133652