Hydroksyetylowana skrobia i jej zastosowanie w płynoterapii

Hydroksyetylowana skrobia i jej zastosowanie w płynoterapii

Chociaż roztwory hydroksyetylowanej skrobi już od wielu lat stosuje się jako płyny zwiększające objętość osocza, ich miejsce w płynoterapii podlega stałej ewolucji.

Spis treści

Czym jest hydroksyetylowana skrobia?

Roztwory hydroksyetylowanej skrobi (ang. hydroxyethyl starch – HES) należą do grupy syntetycznych koloidów i podaje się je w celu zwiększenia objętości wewnątrznaczyniowej w hipowolemii.[1]

HES to rozgałęziony polimer glukozy, poddany dodatkowym modyfikacjom chemicznym. Do jej wytworzenia konieczna jest amylopektyna – polisacharyd pozyskiwany w tym celu z kukurydzy lub ziemniaków. Aby otrzymać hydroksyetylowaną skrobię, przeprowadza się najpierw reakcję hydrolizy, a następnie reakcję substytucji grupami hydroksyetylowymi. Powstały w ten sposób produkt charakteryzuje się lepszą rozpuszczalnością oraz opóźnioną hydrolizą cząsteczek, przez co dłużej pozostaje w organizmie.[2],[3]

Produkty bazujące na HES różnią się masą cząsteczkową, stopniem podstawienia oraz stosunkiem hydroksyetylacji C2:C6, co wpływa na ich farmakokinetykę.[1] Im więcej podstawników posiada cząsteczka, tym większy jest jej rozmiar. Im większy rozmiar, tym wolniej postępuje degradacja substancji w organizmie, przez co jej potencjał do akumulacji jest większy. Po rozkładzie przez alfa-amylazy osoczowe, powstające produkty są filtrowane przez nerki.[1],[2]

Charakterystyka roztworów HES

Właściwości roztworów HES opisuje się przy pomocy trzech wartości, z których pierwsza oznacza stężenie HES w roztworze, druga masę cząsteczkową (w kilodaltonach; kD), a trzecia stopień podstawienia molowego, czyli średnią ilość grup hydroksyetylowych przyłączonych do każdej podjednostki glukozy. Przykładowo zapis 10% HES 130/0,4 oznacza roztwór o stężeniu 10% HES, którego masa wynosi 130 000 daltonów, a stopień podstawienia molowego to 0,4.

Stężenie roztworu wiąże się z jego wpływem na objętość naczyniową:

  • roztwory 6% są izoonkotyczne, pozwalając na zastąpienie 1 litra utraconej krwi przy pomocy 1 litra preparatu;
  • roztwory 10% są hiperonkotyczne oraz zwiększają objętość naczyniową o ok. 145% w stosunku do objętości przetoczonego preparatu.[4]

Generacje roztworów HES

Roztwory HES w zależności od kolejności ich wprowadzenia do obrotu oraz wielkości cząsteczek i stopnia podstawienia molowego C2/C6 można podzielić na trzy generacje. W Europie najpowszechniej stosowane są produkty trzeciej generacji, do których zalicza się tetraskrobię o stosunkowo małej masie cząsteczkowej (130kDa) oraz niskim stopniu podstawienia molowego C2/C6 0,4.[5]

Starsze generacje roztworów HES charakteryzowały się wyższą masą cząsteczkową i stopniem podstawienia, przez co ich okres półtrwania był dłuższy i mogły powodować cięższe działania niepożądane.[6] Nowsze i obecnie stosowane w Unii Europejskiej roztwory HES trzeciej generacji nie akumulują się już w takim stopniu w organizmie i są szybciej wydalane przez nerki.[4]

Nośnikiem roztworów hydroksyetylowanej skrobi może być 0,9% NaCl lub izotoniczne roztwory zbalansowane. Obecnie brakuje jednak silnych dowodów na wyższość któregokolwiek rozpuszczalnika nad pozostałymi.[4]

Wskazania do stosowania roztworów HES

Dawniej roztwory HES stosowano u pacjentów w stanie krytycznym na oddziałach anestezjologii i intensywnej terapii.[1] Obecnie zarejestrowane wskazanie do stosowania roztworów HES to leczenie hipowolemii spowodowanej nagłą utratą krwi, gdy leczenie krystaloidami nie jest wystarczające. W trakcie płynoterapii należy stosować najniższą skuteczną dawkę HES, a wlew nie może trwać dłużej niż 24 godziny. Jednocześnie pacjenta należy monitorować hemodynamicznie, aby przerwać wlew w momencie uzyskania pożądanych parametrów.[7]

Środki ostrożności przy stosowaniu roztworów HES

Istotnym działaniem niepożądanym, zwłaszcza po podaniu roztworu HES o dużej masie molowej i stopniu podstawienia, może być obniżona koagulacja krwi, którą rozpoznaje się na podstawie zmniejszonej aktywności czynnika VIII oraz stężenia czynnika von Willebranda. W przypadku zaobserwowania pierwszych oznak zaburzeń krzepnięcia krwi, należy przerwać stosowanie HES.[7],[8]

W badaniach obserwowano także efekt nefrotoksyczny roztworów HES, którego mechanizm przypuszczalnie wiąże się z bezpośrednim przenikaniem cząstek HES do nerek w procesie filtracji. U pacjentów, którym podawano roztwory HES jako element resuscytacji płynowej, zaobserwowano zwiększone ryzyko wystąpienia ostrego uszkodzenia nerek i konieczności terapii nerkozastępczej.[1],[9] Ze tego względu przez 90 dni po zakończeniu terapii HES należy monitorować funkcjonowanie nerek pacjenta.[7]

Ograniczenia w stosowaniu roztworów HES

W 2013 Europejska Agencja Leków (ang. European Medicines Agency – EMA) oraz Agencja Żywności i Leków (ang. Food and Drug Agency – FDA) wystosowały ostrzeżenia w sprawie stosowania roztworów HES u ciężko chorych pacjentów, wliczając w to pacjentów z sepsą (zalecenia EMA wliczają także pacjentów z oparzeniami). Rekomendacje EMA były bardziej restrykcyjne i ograniczyły stosowanie roztworów HES wyłącznie do leczenia hipowolemii spowodowanej nagłą utratą krwi, kiedy leczenie krystaloidami nie jest wystarczające, zaznaczając, że terapię należy prowadzić z zastosowaniem najniższej skutecznej dawki oraz nie dłużej niż przez 24 godziny.[10],[11]

W 2018 roku Grupa ds. Procedury Wzajemnego Uznania oraz Procedury Zdecentralizowanej dla produktów leczniczych stosowanych u ludzi (CMDh), wydała decyzję o wprowadzeniu dodatkowych środków ochrony pacjentów, takich jak:

  • kontrolowany dostęp do roztworów HES, warunkowany posiadaniem przez szpital lub ośrodek stosownej akredytacji wymagającej przeprowadzenia szkoleń personelu medycznego w zakresie bezpiecznego stosowania roztworów HES do infuzji,
  • umieszczenie dodatkowych ostrzeżeń na opakowaniach leków oraz w charakterystyce produktu leczniczego, przypominających o zakazie stosowania roztworów HES u pacjentów w stanie krytycznym, z sepsą lub z zaburzeniami czynności nerek,
  • bezpośredni kontakt z personelem medycznym w celu zapewnienia, że osoby odpowiedzialne za płynoterapię przy użyciu roztworów HES są w pełni świadome warunków ich stosowania oraz przeciwwskazań.[12]

Za wdrożenie programu kontrolowanego dostępu, przeprowadzenie szkoleń oraz zarządzanie systemem akredytacji odpowiedzialny jest podmiot posiadający pozwolenie na dopuszczenie do obrotu.[13]

Podsumowanie

Na przestrzeni lat wskazania do stosowania roztworów HES w płynoterapii uległy ograniczeniu, jednak wciąż stanowią one istotny element w resuscytacji płynowej pacjentów z hipowolemią po nagłej utracie krwi. Mając możliwość podania innych roztworów w celu zwiększenia objętości osocza, powinno się gruntownie rozważyć tę opcję. Decydując się na podanie roztworów hydroksyetylowanej skrobi, należy zachować wszelkie środki ostrożności i monitorować stan pacjenta.

Wykaz źródeł

[1] Mutter TC et al.: Hydroxyethyl starch (HES) versus other fluid therapies: effects on kidney function.” The Cochrane database of systematic reviews ,7 CD007594. 23 Jul. 2013, 3

[2] Mizzi, A et al.: Voluven, a new colloid solution. Anesthesiology clinics,2011, 29,3, : 547-55. 2

[3] Guidet, B et al. A balanced view of balanced solutions. Critical Care, 2010, 14: 325 . 0

[4] Westphal M et al: Hydroxyethyl Starches: Different Products – Different Effects. Anesthesiology 2009; 111:187–202 2

[5] Mallick, A, Bodenham, AR: Regulation of blood volume and electrolytes. Foundations of Anesthesia, 2006, 709–722. 6

[6] Langeron, O et al: Voluven®, a Lower Substituted Novel Hydroxyethyl Starch (HES 130/0.4), Causes Fewer Effects on Coagulation in Major Orthopedic Surgery than HES 200/0.5. Anesthesia & Analgesia 2001: 92(4): 855-862,

[7] ChPL: Voluven 10%, 10% + 0,9%, roztwór do infuzji, nr pozwolenia na dopuszczenie do obrotu: 17196

[8] Gandhi S D et al: Volume Replacement Therapy during Major Orthopedic Surgery Using Voluven® (Hydroxyethyl Starch 130/0.4) or Hetastarch. Anesthesiology 2007; 106:1120–1127

[9] Zarychanski R et al: Association of Hydroxyethyl Starch Administration With Mortality and Acute Kidney Injury in Critically Ill Patients Requiring Volume Resuscitation: A Systematic Review and Meta-analysis. JAMA. 2013; 309(7):678–688.

[10] Wiedermann CJ, Eisendle K. Comparison of hydroxyethyl starch regulatory summaries from the Food and Drug Administration and the European Medicines Agency. Journal of Pharmaceutical Policy and Practice. 2017;10:12..

[11] Roztwory zawierające hydroksyetyloskrobię (HES) nie będą już stosowane u pacjentów z sepsą, oparzeniami ani u pacjentów w stanie krytycznym, 19 grudnia 2013 r., EMA/809470/2013.

[12] Roztwory skrobi hydroksyetylowej: CMDh wprowadza nowe środki mające na celu ochronę pacjentów, 17 lipca 2018 r., EMA/498908/2018

[13] Roztwory zawierające hydroksyetyloskrobię (HES) nie będą już stosowane u pacjentów z sepsą, oparzeniami ani u pacjentów w stanie krytycznym. Aneks IV Warunki pozwolenia na dopuszczenie do obrotu, 19 grudnia 2013 r., EMA/809470/2013.

Ostatnie wpisy

Najnowszy wpis