Plasmafibrinogen und Senkungsreaktion bei neurochirurgischen Patienten

ZUSAMMENFASSUNG

Fibrinogenzunahmen und Senkungsbeschleunigungen sind mit Cannon, Siedeck, Hoff und Selye als Begleiterscheinungen der vegetativen Gesamtumschaltung auf die ergotrope, sympathikotone Kampfphase in der Abwehr pathogener Reize anzusprechen. Sind die Werte bei neurochirurgischen Patienten vor der Operation erhöht, so ist diese Umstellung bereits durch den pathologischen Prozeß, das Hirnoedem und einen dekompensierten Hirndruck erfolgt, bzw. die zerebralen oder spinalen Schalt- und Vermittlungsorgane der vegetativen Steuerung sind gestört. Bei plötzlicher Senkung des Fibrinogenspiegels infolge einer Aktivierung der intravasalen Fibrinolyseaktivität bzw. durch höheren Fibrinogenverbrauch infolge von Thrombosen und Entzündungen bleibt die Bks. hoch oder steigt bei gleichzeitiger metabolischer bzw. respiratorischer Azidose noch weiter an.

Wenn aber die vegetativen Regulationen versagen, so steigt offenbar durch eine Lähmung der parasympathikotonen Gegenregulationen der Fibrinogenspiegel zu enormer Höhe, über 1000 mg%, an, während die Bks. nicht mehr folgen kann, da ihr absolutes Maximum mit Werten von 90-100 mm pro Stunde vorher erreicht war. Stark erhöhte Werte mahnen zu sehr vorsichtiger Beurteilung. Patienten, die trotzdem operiert werden, haben meist eine schlechte Prognose. Alle unsere Patienten mit Werten über 950 mg% Fibrinogen sind gestorben. Relativ oder absolut tiefe Fibrinogenwerte bei stark beschleunigter Bks. sind durch erhöhte Fibrinolyse nach schweren Schock- oder Leberschädigungen bedingt. Solche Patienten bedürfen einer sorgfältigen Vor- und Nachbehandlung eventuell mit Korrektur des Fibrinogenspiegels durch Zufuhr von Humanfibrinogen, um schwerwiegenden Rückwirkungen auf die Blutgerinnung, die Wundheilung und auf die Abschirmung von Infektionen in der postoperativen Phase vorzubeugen. Postoperative Komplikationen sind meist vor ihrer klinischen Manifestation an Abweichungen von den normalen Verlaufskurven, die am Ende der Operationswoche in die Normalbereiche abfallen, zu erkennen.

Beide Untersuchungsverfahren stellen sowohl in Einzelbefunden als besonders auch in Längsschnittbestimmungen wertvolle Hilfsmittel dar zur Ergänzung der Diagnose und zur Beurteilung der prä- und postoperativen Gefährdung unserer Kranken.

RÉSUMÉ

Le taux de concentration du fibrinogène plasmatique et la vitesse de sédimentation sont des indicateurs sensibles des réactions organiques et des variations de l'équilibre végétatif. Ces deux examens, à côtés de bien d'autres, donnent chez le malade neurochirurgical une bonne vue d'ensemble sur l'importance du préjudice porté à l'état général par le processus cérébral.

Le fibrinogène plasmatique a été déterminé d'une façon répétée par la méthode gravimétrique, pré- et post-opératoirement, chez 25 sujets sains et 77 malades neurochirurgicaux.

Il était au-dessus de la normale avant l'intervention chez ⅓ de nos malades; chez plus de la moitié il était normal et abaissé dans 10% des cas examinés.

L'augmentation de la fibrinémie a été constatée lors d'affections infectieuses, de réactions méningées aseptiques ou de tumeurs cérébrales, en particulier lorsqu'elles avaient porté préjudice au tronc cérébral ou aux noyaux de la base soit directement soit par oedème périfocal. Dans les affections médullaires, la fibrinémie était augmentée en cas de lésion myélinique par un processus métastatique, inflammatoire aigu ou dégénératif.

L'abaissement de la fibrinémie a été notée dans les sections transverses de la moelle par traumatisme, les tumeurs bénignes de la moelle, dans un cas d'arrachement radiculaire traumatique de la région cervicale et chez 2 malades atteints d'angiomes cérébraux.

Des chiffres élevés dans les cas de tumeurs cérébrales ont été favorablement influencés par les mesures destinées à combattre l'œdème.

Après injection d'air dans le système ventriculaire il y avait augmentation sensible de la fibrinémie, jusqu'au 3e jour, puis retour progressif à la normale.

Cette «courbe standard» du taux de concentration du fibrinogène plasmatique a été retrouvée après chaque intervention portant sur le crâne ou le rachis que la dure-mère ait été ouverte ou non. Des écarts de cette courbe étaient toujours indicateurs de complications et ils ont révélé les particularités suivantes : Des interventions au voisinage du tronc cérébral, des lésions importantes ou un œdème réactionnel des régions thalamique, hypothalamique et des noyaux mésencéphaliques donnent lieu à une augmentation extrême du fibrinogène. Tous les malades ayant dépassé les chiffres de 950 mg% sont morts à la suite des perturbations liées aux profonds dérèglements végétatifs. Ces chiffres élevés s'accompagnaient d'une Symptomatologie hypersympathicotonique - et respectivement parasympathicolytique -d'évolution prolongée.

Une série de complications post-opératoires, telles que nécroses, états inflammatoires aseptiques ou infectieux du parenchyme cérébral, des méninges, de l'os ou de la plaie opératoire superficielle sont révélés par les écarts de la «courbe standard» avant leur apparition clinique. En cas de bonnes conditions réactionnelles la chute de la fibrinémie est retardée ou son ascension à nouveau amorcée après le 3e jour post-opératoire. En cas de conditions réactionnelles déficientes ou d'état général de moindre résistance on observe une chute immédiate ou simplement accélérée de la fibrinémie jusqu'à son taux habituel ou au-dessous de lui.

Le traumatisme du tronc cérébral entraîne toujours une modification de la courbe du fibrinogène. En cas d'évolution sans complication l'augmentation du taux reste subliminaire, mais l'allure générale de la courbe reste normale en ce sens qu'elle monte un peu au cours des 3 premiers jours pour s'abaisser progressivement dans la suite. L'épuisement des réactions végétatives de défense contre l'agression se manifeste par une élévation extrême ou une chute brutale du taux du fibrinogène plasmatique, toujours de très mauvais pronostic. Les réactions aux perturbations du processus usuel de guérison sont toujours considérablement abaissées lors de lésions traumatiques récentes du tronc cérébral. Une persistance continuelle de la courbe de la fibrinémie au-dessus de la normale ou son élévation répétitive sont des signes de complications.

La courbe de la fibrinémie, en cas de lésion médullaire cervicale ou dorsale haute aboutissant à des syndromes de section, est également modifiée. Le premier sommet après l'opération est considérablement abaissé ou absent. La montée et la descente est plus lente et les réactions lors de complications sont ralenties ou diminuées par rapport à la normale.

On peut conclure de ces observations que pendant la phase sympathicotonique réaction-nelle il y a déversement de fibrinogène dans le sang et son importance dépend de

1. la violence de l'agression,

2. la capacité réactionnelle du système nerveux végétatif,

3. la situation de départ,

4. la situation topographique du foyer par rapport aux centres et aux voies végétatives.

La vitesse de sédimentation était pour 214 tumeurs sus-tentorielles primitives, normale dans 63%, augmentée discrètement dans 20%, modérément dans 11% et fortement dans 6% des cas. En cas de métastases (82 cas) elle était normale dans 22%, augmentée discrètement dans 20%, modérément dans 34%, fortement dans 19% et très fortement dans 5% des cas. Les valeurs étaient semblables pour les abcès cérébraux. La vitesse de sédimentation ne permet pas le diagnostic de nature ou de localisation d'une tumeur cérébrale ou médullaire. Elle contribue cependant beaucoup à l'appréciation de l'état général et du risque opératoire. Le fait que la vitesse de sédimentation peut être très variable quels que soient le type ou la localisation d'une tumeur ou d'un processus expansif non tumoral, permet de conclure que ce n'est pas la tumeur comme telle qui la fait varier, mais bien son effet non spécifique sur les fonctions régulatrices du cerveau avec leurs répercussions sur l'organisme et la composition chimique du sang.

Une augmentation marquée de la vitesse de sédimentation incite à la prudence pour le pronostic et pour l'indication opératoire. Elle doit toujours faire rechercher une tumeur primitive, des foyers infectieux, des affections d'organes ou des troubles fonctionnels aigus du foie, du cœur ou du système réticuloendothélial (réticulose, plasmacytome). Si ces recherches sont négatives, il faut en incriminer l'hypertension intra-crânienne ou un trouble fonctionnel important du tronc cérébral. Dans ces cas il serait utile d'évaluer s'il n'y a pas lieu de préparer le malade en diminuant l'hypertension intra-crânienne (par voie médicamenteuse ou par drainage ventriculaire), en corrigeant la composition et le volume du sang, l'état des électrolytes et le métabolisme hydrique.

Après l'intervention la vitesse de sédimentation et le taux de fibrinogène augmentent considérablement pour atteindre son maximum du 2e au 4e jour post-opératoire (période de l'œdème cérébral maximum) pour redescendre à la normale vers la fin de la 1^ère semaine. Une normalisation ralentie doit toujours être considérée comme une complication organique ou comme un trouble du processus de guérison.

SUMMARY

Plasma fibrinogen concentration and the E.S.R. are sensitive pointers to the “state of the reaction” of the organism and to the upsetting of the vegetative balance. They give, together with other findings in neurosurgical patients, a good general idea of the degree to which the cerebral processes affect the general condition of the body.

In 25 healthy controls and 77 neurosurgical patients the plasma fibrinogen was determined by the gravimetric method in serial examinations, pre- and post-operative. The pre-operative fibrinogen level of the blood was raised in one third of the patients examined, normal in more than a half and reduced in ten per cent of the patients examined. Raised levels occurred in inflammatory illnesses, aseptic reactions to irritation of the meninges, and cerebral tumours, which had involved the brain stem, especially the diencephalic nuclear regions, directly or indirectly through a perifocal oedema. In conditions of the spinal cord the fibrinogen level was raised, where trauma to the cord had resulted from metastatic, acute or degenerative inflammatory processes. A fall occurred in transverse myelitis as a result of trauma or benign tumour of the spinal cord, in traumatic avulsion of the cervical nerve roots and in two patients with angioma racemosum of the cerebrum.

Raised levels in cerebral tumours were actively affected by measures to reduce cerebral oedema. After ventriculography there was a distinct rise in the fibrinogen level up to the third day, followed by a gradual return to normal. These “standard curves” of the fibrinogen concentration were repeated after each operation, both in the region of the spine as well as in the skull, regardless of whether the meninges had been opened, or whether the nerve tissue of the brain or cord had been involved in the operation or not.

Noteworthy deviations from this pattern always indicate some complication or other. The following peculiarities were noted ¡-after operation in the region of the brain stem, there is an excessive rise in the fibrinogen, while severe lesions or oedema reactions in the region of the thalamic, hypothalamic and mesencephalic nuclei lead to extreme rises. All patients who reached values of over 950 mgs. per cent died as a result of serious disturbances of the vegetative functions. The abnormal rises were associated with the general symptoms of excessive response to stimulus in the sense of a protracted sympatheticotonic reaction, i. e. with signs of parasympathetic paralysis.

Post-operative complications, necroses, aseptic and infectious inflammations of the brain tissue, of the meninges, of the bone and of external wound areas are recognisable, before being clinically evident, by deviations from the standard curves. Where there is a good tissue reaction it tends to produce a delay in the fall or a renewed rise of the fibrinogen level after the third post-operative day.

With poor defence mechanism and inadequate tissue reaction there is an abrupt drop in the fibrinogen or a premature fall to the normal level or below.

Disturbances of the brain stem as a result of accidents always lead to changes in the fibrinogen curve. In straightforward clinical procedures the initial rise in concentration remains below threshold but the pattern of the normal course is preserved to the extent that, in the first three days after the trauma, a slight increase occurs and then a gradual decrease.

An excessive rise or steep drop, of the plasma fibrinogen points to the failure of the vegetative responses to the injury which has occurred, and they always have a bad prognosis. The reaction to disturbances in the course of healing are considerably reduced in recent traumatic brain stem lesions. Complications, however, can be clearly recognised from a relatively high continuous or remitting course of the fibrinogen curve above the normal level.

With lesions of the spinal cord in the cervical or upper thoracic region which lead to transverse myelitis, the normal course of the fibrinogen curve is disturbed in much the same way as an injury to the brain stem. The first peak of the rise in concentration after operation does not occur, or it is significantly lowered. There is a slower rise and fall, also the reactions to complications are retarded or reduced compared with the norm. From these observations it may be concluded that, during the sympatheticotonic phase of the responses to stimuli, there is a pouring-out of fibrinogen into the blood, the quantity of which depends on:-

1. The strength of the pathogenic or operative stimulus.

2. The capacity of the neurovegetative system to react.

3. Point of origin.

4. The site of the stimulus in relation to the vegetative centres or pathways.

The sedimentation reaction in primary cerebral tumours (214 cases) was normal in 63 per cent, increased slightly in 20 per cent, in 11 per cent and greatly moderately in 6 per cent. Patients with brain metastases (82 cases) had in 22 per cent cases a normal, 20 per cent slight, 34 per cent medium, 19 per cent severe and 5 per cent very severely accelerated fall. The results in brain abscess were similar to those in the metastatic cases.

The sedimentation reaction makes possible in an individual case neither a type diagnosis nor a local diagnosis of a brain or spinal tumour. It can, however, provide a valuable accessory in the judging of the general condition and ability to stand operation.

The fact that, with all kinds of tumour and various localisations, just as with non-neo-plastic, space-occupying lesions, all degrees of increased sedimentation can occur, allows us to conclude that it is not the tumour, abscess etc., as such, but its unspecific effects on the regulative functions of the brain, and also its effect on the organism and the chemical composition of the blood which produces the changes.

A severe drop gives warning of care needed in prognosis and also in the indications as to operative treatment. It should always raise the question whether or not further examination will reveal the causes of the general disturbance, by searching for primary tumour, sources of inflammation, organic disease or acute disturbances of the liver function, of the reticulo-endothelial system (reticuloses, plasmocytoma) or of the heart. If no progress is made in this direction then pressure on the brain and a considerable disturbance of conduction in the brain stem must be considered responsible for the change. In such cases it should be considered whether a careful preparation of the patient by lowering of the intracranial pressure (by drugs or by drainage of the ventricles) correction of the composition and the volume of the blood, or of the electrolyte and water balance, must precede operative treatment, in order not to burden the patient unnecessarily.

The E.S.R. rises considerably in the post-operative phase very much like the fibrinogen, reaching its peak on the second to the fourth day during the phase of the most severe brain oedema, and drops to normal by the end of the week after operation. A delayed return to normal should always be regarded as a sign of some organic complication or of a disturbance of the normal course of healing.

RESUMEN

Fibrinógeno del plasma y reacciones de sedimentación en pacientes de neurocírurgía.

Las concentraciones fibrinógenas del plasma y las reacciones de sedimentación de glóbulos rojos, son indicadores sensibles para los estados evolutivos del organismo y para las alteraciones del equilibrio vegetativo. Ellos dan entre otros diagnósticos en enfermos de neurocirurgía, una idea general de la influencia del proceso cerebral sobre el estado general del paciente.

En 25 pacientes sanos y 77 pacientes de neurocírurgía fue determinado el fibrinógeno del plasma en forma pre y post operatoria, en revisaciones periódicas por el método gravimétrico.

El espectro-fibrinógeno de la sangre estaba elevado antes de la operación en un tercio de los pacientes revisados, en más de la mitad normal y en el 10% de los casos disminuido.

Elevaciones se encontraron en enfermedades infecciosas, reacciones asépticas de excitación de la corteza cerebral, y en tumores en la cabeza, los que han repercutido en el tronco cefálico, en especial en los núcleos diencefálicos, primariamente o por medio de un edema periférico. Guando la médula espinal presentaba una afección debida a procesos metastásicos infecciosos agudos o degenerativos, el espectro-fibrinógeno se mostraba elevado.

Disminuciones se presentaban en casos de parálisis transversales por traumas o tumores benignos de la médula, en distorciones traumáticas de la misma a la altura del cuello y en dos pacientes portadores de angiomas en el cerebro.

Valores iniciales elevados en tumores cerebrales se dejaron influenciar eficazmente por medidas de disminución de los edemas.

Luego de insuflar aire en las cavidades cerebrales se llegó a un claro aumento del espectro fibrinógeno hasta el 3er día y después a una paulatina disminución hasta el nivel normal. Esta curva standard de la concentración fibrinógena se repitió luego en todas las intervenciones quirúrgicas, tanto en la región de la columna vertebral como del cráneo, independientemente de que la corteza cerebral se encontrase abierta o sea el líquido cerebral o cefaloráquideo hubiese sido incluido o no en el acto quirúrgico.

Considerables desviaciones de esta forma de acontecimientos denotaban siempre alguna complicación. Dejaban reconocer las siguientes particularidades: después de operaciones en las cercanías del tronco cefálico se sucede un aumento de fibrinógeno considerable. Fuertes lesiones o considerables reacciones edematosas de los centros Talámicos - Hipotalámicos y Mesoencefálico, llevan a elevaciones extremas. Todos los pacientes que alcanzaron valores sobre 950 mg% murieron a consecuencia de considerables perturbaciones de las regulaciones vegetativas. Las elevaciones anormales se sucedían al mismo tiempo que los síntomas generales de respuestas fuertes de excitación, en el sentido de una reacción simpaticotónica retrasada es decir con señales de parálisis parasimpática.

Complicaciones post-operatorias, necrosis, infecciones asépticas e infecciones del tejido cerebral, de la meninges, de los huesos y de las regiones exteriores de la herida, se pueden reconocer antes de sus manifestaciones clínicas en las desviaciones de la curva standard. En buena situación de reacción causan demoras en la disminución o nuevas elevaciones del espectro-fibrinógeno después del 3er día de la operación. En mala situación de defensa e insuficiencia del poder de reacción sucede una brusca caída del fibrinógeno o un desenso prematuro por sobre o debajo de lo normal.

Perturbaciones accidentales del tronco cefálico ocasionan siempre cambios de la curva fibrinógena. En un proceso clínico sin complicaciones el aumento de concentración primario se mantiene por debaje del dintel, pero el principio del proceso normal signe manifeste, ya que en los primeros 3 días posteriores al trauma, ocurre un pequeño aumento y luego un paulatino descenso. Aumentos extremos y descensos verticales a veces en forma escalonada del fibrinógeno del plasma denotan una insuficiencia del proceso de compensación vegetativo con respecto a los daños ocurridos. Ellos tienen siempre un diagnóstico fatal. Las reacciones sobre perturbaciones del proceso de curación están considerablemente reducidas en lesiones traumáticas recientes del tronco cefálico. Complicaciones también se pueden reconocer claramente en una continua relativamente alta o en un transcurso remitente de la curva fibrinógena por encima del plano normal.

En lesiones de la médula en la región cervical ocasionan a parálisis transversales, el transcurso normal de la curva fibrinógena se encuentra alterado en forma semejante a cuando existen alteraciones del tronco cefálico. La elevación primaria del aumento de concentración, después de la operación, no ocurre o se encuentra manifiestamente disminuido. Ocurren aumentos o disminuciones menores y también las reacciones sobre las complicaciones del proceso son retraídos o disminuidos respecto a la norma.

De estas observaciones se puede deducir que durante la fase simpaticotónica de la respuestas de excitaciones ocurre una diseminación de fibrinógeno en la sangre, cuya proporción depende de:

1. la intensidad de la excitación patogénica es decir operativa,

2. la capacidad de reacción del sistema neurovegetativo,

3. de la situación inicial,

4. de la relación que existe entre la situación del foco y los centros vegetativos.

La reacción de sedimentación de glóbulos rojos fue en tumores primarios del cerebro en el 63% de los casos normal (214 F.) en 20% ligeramente, en 11% regular, y en 6% fuertemente acelerada. Pacientes con metástasis en el cerebro (82 F.) tuvieron en el 22% de los casos: normal, en el 20% ligero, en el 34% regular, en el 19% acelerada y en el 5% muy acelerada. Semejante a los casos de metástasis, se encontraban los valores de los pacientes con abcesos cerebrales. La reacción de sedimentación de glóbulos rojos no posibilita en casos especiales ni un diagnóstico de clase o ubicación de tumores cerebrales o medulares. Pero a pesar de ello puede dar una contribución valiosa para determinar el estado general del paciente y los riesgos operatoros.

El hecho, de que en todas las clases de tumores y localizaciones asi como en procesos no tumorales, peduan ocurrir todos los grados de una aceleración de disminución, indica que no, la neoformación en si, sino sus influencias no especificadas sobre las funciones regulares del cerebro como sus efectos sobre el organismo y la constitución química de la sangre, son los causantes de las modificaciones.

Una fuerte aceleración de la sedimentación, advierte para una precaución en la determinación del pronóstico y también el momento oportuno para llevar a cabo la operación. Ella debería plantear siempre la cuestión, si mediante otras revisaciones se pudieran encontrar los motivos de la afección general, hallando tumores primarios, focos de infección, enfermedades de órganos o agudos disturbios hepáticos del sistema retículo-endotelial (reticulosos y plasmocitosos) o del corazón. Si en este sentido no se obtienen los puntos de partida, entonces deben hacerse responsables para tales cambios, la presión cerebral y un trastorno considerable del tronco cefálico. En estos casos debería considerarse, si no debe realizarse primeramente una preparación minuciosa del enfermo mediante disminución de la presión cerebral, (por medicamentos o por drenajes de ventrículos) corección de la constitución de la sangre y del volumen de sangre generalmente modificado, de la cantidad de electrolitos y agua, para no gravitar inútilmente sobre el enfermo.

Después de la operación aumenta considerablemente la sedimentación de glóbulos rojos, asi como el fibrinógeno, alcanzando su punto culminante al 2 do o 4to día, durante la fase del edema cerebral más fuerte, disminuyendo después a fines de la semana de operación hasta lo normal. Una normalización retardada es siempre señal de una complicación orgánica o un proceso de curación perturbado.