Fluids and Electrolytes

Fluids & Electrolytes

ความรู้พื้นฐาน

• Total body water (TBW) = 60% ของ BW แบ่งเป็น ICF 40% + ECF 20% ซึ่งประกอบด้วย IF 15% + IVF 5%
• ECF มี Na 142 mEq/L เท่ากันทั้งใน IF และ IVF เพราะ water และ electrolytes สามารถผ่านไปมาได้
• ICF มี Na 10 mEq/L ซึ่ง cell membrane จะยอมให้เฉพาะ water เท่านั้นที่ซึมผ่านไปมาได้ แต่การเคลื่อนที่ของ electrolytes ต้องผ่าน ion pumps
• Effective osmolality = 2 x [Na] + glucose/18 (ค่าปกติ 275-290 mOsm/L)

Hyponatremia (Na < 135 mEq/L)

ประเมิน ECF volume และตรวจ plasma osmolality (ต้องลดลงใน true hyponatremia)

• Hyperosmolar hyponatremia (P_OSM > 295) เกิดจากการที่มีสารที่เพิ่ม osmolality ทำให้น้ำ shift จาก ICF มายัง ECF ทำให้ Na เจือจางลง ได้แก่ hyperglycemia (glucose เพิ่ม 100 Na ลดลง 1.6), mannitol, glycerol, maltose
• Iso-osmolar hyponatremia (P_OSM 275-295) หรือ pseudohyponatremia เกิดจาก proteins หรือ lipids ใน serum มากทำให้สัดส่วนของ Na ที่ละลายในน้ำลดลง จึงทำให้ตรวจวัดผิดพลาด ได้แก่ TG > 1000, hyperglobulinemia (MM, Waldenstrom’s macroglobulinemia)
• Hypo-osmolar hyponatremia (P_OSM < 275) เกิดจากการที่ ADH หลั่งมากขึ้น แบ่งออกตาม ECF volume ได้แก่
• Hypovolemic hyponatremia แบ่งเป็น renal loss (diuretics, mineralocorticoid deficit, salt-losing nephropathy) และ extra-renal loss (GI, sweating, third space loss, cerebral salt–wasting syndrome)
• Normovolemic hyponatremia ได้แก่ water intoxication (psychogenic polydipsia, hypotonic fluid IV, beer potomania), adrenal insufficiency, hypothyroism, SIADH, drugs
• Hypervolemic hyponatremia ได้แก่ ARF/CRF, cirrhosis, CHF, nephrotic syndrome

S&S: เมื่อ Na < 130 จะมีอาการปวดศีรษะ คลื่นไส้ สับสน เดินเซ areflexia; เมื่อ Na < 120 จะมี intractable vomiting, seizure, coma และ respiratory arrest โดยปกติหลัง 48 ชั่วโมงจะมี adaptive response เพื่อลด brain swelling (ขับ Na, K, Cl, glycine, taurine ออกจาก cell) แต่ในบางภาวะจะเสีย adaptive response ทำให้มีอาการรุนแรง เช่น SIADH, children, menstruating woman, hypoxia

Diagnosis: ตรวจ plasma osmolality หรืออาจจะตรวจ DTX ก่อนเพื่อ exclude hyperglycemia ส่วน lipidemia นั้นสามารถเห็นได้จากเลือดที่เจาะออกมามีลักษณะขุ่นขาว หลังจากนั้นประเมิน ECF volume และตรวจ urine Na และ urine osmolality (หรือประมาณโดยเอา urine sp.gr. ทศนิยมตำแหน่งที่ 3,4 x 35)

hyponatremia; Schrier RW. J Am Soc Nephrol. 2006;17:1820-1832 ภาพจาก medscape

**urine osmolality ถ้า hypovolumia จะ > 500; ถ้า eu/hypervolumia จะ > 100 mOsm/L; ถ้าเกิดจาก water intoxication จะ < 100 mOsm/L

SIADH criteria ประกอบด้วย hypo-osmolality (effective osmolality < 275 mOsm/L), hyponatremia, clinical euvolemia, urine Na > 20 mEq/L, urine osmolality > 100 mOsm/L, exclude สาเหตุจาก hypothyroidism/adrenal insufficiency/drugs

Treatment

1. ถ้า Na < 120 mEq/L และมีอาการรุนแรง เช่น seizure, coma with suspected impending brainstem herniation ให้แก้ Na ขึ้นมา 4-6 mEq/L โดยให้ 3%NaCl 100 mL IV > 10-15 min และตรวจ Na ซ้ำ และให้ซ้ำได้รวม 300 mL หลังจากนั้นให้รวมแก้ใน 24 ชั่วโมงแรกไม่เกิน 8 mEq
2. ใน acute hyponatremia ที่มีอาการไม่รุนแรงให้ 3% NaCl โดยคำนวณ rate = BW x rate of rising (mEq/L/h) เช่น น้ำหนัก 60 kg ต้องการให้ Na เพิ่ม 0.5 mEq/L/hr = 0.5 x 60 = 30 mL/h และตรวจ Na ซ้ำทุก 2 ชั่วโมงจนกว่า Na = 120 mEq/L
3. ใน chronic hyponatremia ให้แก้ไม่เกิน 12 mEq/24h หรือไม่เกิน 6 mEq/L/24 h ในกลุ่มเสี่ยง (Na < 120, chronic HF, alcoholism, cirrhosis, hypokalemia, malnutrition, Tx with vasopressin antagonist) เพื่อป้องกัน osmotic demyelination syndrome (dysarthria, dysphagia, quadriparesis, coma) โดยให้แก้ตาม ECV volume: low ECV ให้ NSS IV แก้ hypovolemia; normal ECV ให้ restrict fluid = U.O - 500 mL; High ECV ให้ restrict fluid + furosemide diuresis

คำนวณ TBW = 0.6 x BW; ผู้ชาย > 65 ปีและผู้หญิง < 65 ปี ใช้ 0.5; ผู้หญิง > 65 ปี ใช้ 0.45 Expected change in serum Na (mEq/L) = [Infusate Na (mEq/L) – serum Na (mEq/L)] / (TBW +1) **infusate Na เช่น 3%NaCl = 513; NSS = 154 เช่น ผู้ชาย 66 ปี น้ำหนัก 60 kg Na 110 ให้ NSS คำนวณ expected change in serum Na = (154 - 110)/(0.5x60 + 1) = 1.41 mEq ต่อ NSS 1 liter จะแก้ 6 mEq/24h = 1x6/1.41 = 4.2 L/24h

Hypernatremia (Na > 145 mEq/L)

ดูบทความเรื่อง hypernatremia

Hypokalemia (K < 3.5 mEq/L)

ดูบทความเรื่อง hypokalemia, hypokalemic periodic paralysis

Hyperkalemia (K > 5.5 mEq/L)

สาเหตุได้แก่

• Pseudo-hyperkalemia (most common) เกิดจาก hemolysis (ใน tube เลือด หรือเกิดจาก tourniquet นาน), thrombocytosis, leukocytosis
• K load ได้แก่ K supplement, cell death (rhabdomyolysis, tumor lysis syndrome, hemolysis, internal hemorrhage)
• K shift ได้แก่ acidosis (DKA), insulin deficiency, β-blocker, digoxin toxicity, succinylcholine, hyperkalemic periodic paralysis
• ขับ K น้อย ได้แก่ Renal failure (GFR < 20 mL/min), Addison disease, RTA type IV, NSAIDs, potassium sparing diuretic, ACEI/ARB, trimethoprim

S&S: อ่อนเพลีย ชา กล้ามเนื้ออ่อนแรง ใจสั่น ascending paralysis, GI symptoms

Diagnosis

• ECG จะมี Tall peaked T wave, shorted QT interval, ST depression, prolonged PR interval, decreased P wave amplitude, Bundle-branch block (widened QRS), sine wave
• Spot urine K ถ้า > 20 mEq/L สงสัย extra-renal cause; ถ้า < 10 mEq/L สงสัย oliguric renal failure หรือ drug effect (เช่น ACEI, ARB)

Treatment “stabilized myocardium, shift K⁺, ขับ K⁺”

1. ECG monitoring, IV fluid, รักษาสาเหตุ เช่น หยุดยาที่เป็นสาเหตุ (NSAIDs, ACEI)
2. Calcium ให้ถ้ามี ECG เปลี่ยนแปลง โดยให้ 10% Calcium Gluconate 10-20 mL ใน 5-10 นาที ให้ซ้ำได้ใน 5 นาที ถ้า ECG ไม่ดีขึ้น (หรือให้ 10%CaCl₂  5-10 mL แทนถ้า unstable) ออกฤทธิ์ภายใน 3-5 นาที มีฤทธิ์นาน 30-50 นาที
3. Salbutamol 10-20 mg NB > 10 min ออกฤทธิ์ภายใน 15-30 นาที มีฤทธิ์นาน 2-4 ชั่วโมง ลด K ได้ 0.5-1.5 mEq/L
4. RI 5-10 unit IV + 50DW 50 mL IV (ถ้า DTX < 250 mg/dl) ออกฤทธิ์ภายใน 30 นาที มีฤทธิ์นาน 4-6 ชั่วโมง
5. 7.5% NaHCO₃ 50-150 mL ออกฤทธิ์ภายใน 5-10 นาที มีฤทธิ์นาน 1-2 ชั่วโมง แต่มีประโยชน์เฉพาะกรณีที่มี acidosis เท่านั้น
6. Kalimate 15-30 gm ผสมน้ำ PO หรือ 30-50 gm rectal สวนทิ้งไว้ 30-60 นาที ออกฤทธิ์ภายใน  1-2 ชั่วโมง มีฤทธิ์นาน 4-6 ชั่วโมง สามารถขับ K⁺ได้ประมาณ 1 mEq/1 gm (ถ้าเป็น Kayexalate ต้องผสมกับ 20% sorbitol แทน)
7. Furosemide 40-80 mg IV ให้ NSS IV ร่วมด้วยถ้ามีภาวะ dehydration ระยะเวลาการเริ่มออกฤทธิ์ไม่แน่นอน มีฤทธิ์นาน 4-6 ชั่วโมง
8. Dialysis

Hypomagnesemia

สาเหตุที่พบบ่อย ได้แก่ alcoholism, malnutrition, pancreatitis, GI fluid losses; PPI + diuretic

S&S: อาการทาง neuromuscular เช่น กล้ามเนื้อเป็นตะคริวโดยเฉพาะที่หลังและขา หายใจเสียงวี๊ด กลืนลำบาก เสียงเปลี่ยน กระสับกระส่าย อ่อนเพลีย ชัก ตรวจ Trousseau sign (รัด BP cuff สูงกว่า SBP ทิ้งไว้ 2-3 นาที), Chvostek sign (เคาะ facial nerve)

Diagnosis: ประวัติกลุ่มเสี่ยง มีอาการ neuromuscular irritability (hyperreflexia, tremor, convulsion, Chvostek/Trousseau sign) แต่ตรวจ Ca แล้วปกติ; ECG จะเปลี่ยนแปลงเช่นเดียวกับ hypokalemia

**ถ้ามี hypoalbuminemia และตรวจ ionized Mg ไม่ได้ ให้ corrected Mg = Mg x 0.42 + 0.05 x (4 - albumin)

Treatment

1. ถ้า seizure หรือ unstable arrhythmia ให้ 50% MgSO₄ 1-4 gm + NSS 100 mL IV drip 10-60 นาที และ monitor ECG, NIBP, RR, DTR
2. Chronic hypomagnesemia ให้ 50% MgSO₄ 1.5-2 gm IV drip 1-2 hr then 50% MgSO₄ 6 gm + 5DW 1000 mL drip in 24 h (หรือให้ IM) then 4-6 gms/d
3. ในรายที่ asymptomatic ให้  5%MgCl₂ (0.49 mEq/mL) 15 mL PO BID x 3-4 วัน
4. Spironolactone ช่วยป้องกัน hypomagnesemia ในผู้ป่วย CHF

Hypermagnesemia

สาเหตุส่วนใหญ่เกิดจาก renal insufficiency ร่วมกับกิน Mg-containing drugs; อื่นๆ เช่น laxative abuse (MOM), preclampsia tx, lithium ingestion

S&S: คลื่นไส้ ซึม loss of DTR, decrease RR, hypotension, heart block

Diagnosis: สงสัยใน renal failure ที่กิน Mg-containing drugs; สงสัยในผู้ป่วย hyperkalemia, hypercalcemia

Treatment

1. NSS IV diuresis + furosemide 40-80 mg IV
2. ถ้ามี life-threatening arrhythmia หรือ severe respiratory depression ให้ 10% CaCl₂ (หรือ Calcium gluconate) 10 mL in 2-3 min then drip 40-60 mL/24h
3. พิจารณา dialysis ในรายที่ renal failure

Hypocalcemia (total Ca < 8.5 mg/dL; iCa < 4 mg/dL)

**1 mEq/L = 2 mg/dL = 0.5 mmol/L

สาเหตุ

• Hypoalbuminemia พบบ่อยที่สุด แต่ไม่ได้ส่งผลต่อ ionized Ca
• Vitamin D deficiency (malnutrition, gastrectomy, intestinal bypass, liver failure, renal failure), malabsorption syndromes
• Hypoparathyroidism เช่น postparathyroidectomy, neck irradiation, radioiodine ablation, infiltrative disease (TB), hereditary syndromes, autoimmune disease
• Alcoholism, Hypomagnesemia, Sepsis, Acute pancreatitis, Rhabdomyolysis, Massive transfusion
• Drugs เช่น cinacalet, cisplatin, 5-FU+leucovorin, zoledronic acid, phenytion, Phenobarbital, foscanet, denosumab

S&S: มีอาการเช่นเดียวกับ hypomagnesemia

Diagnosis: ECG มี prolonged QT_C interval, TWI (total Ca < 6.0); ตรวจ Mg, albumin, VBG (ถ้าสงสัย), PO₄, PTH, vitamin D₃

Treatment

1. ใน mild หรือ asymptomatic ให้ Ca supplement  1-3 g/d และให้ vitamin D ใน CRF
2. ใน severe hypocalcemia with cardiac arrhythmia ให้ 10% Calcium gluconate 10-30 mL+ 5DW 50-100 mL drip in 10-20 นาที ให้ซ้ำทุก 1 ชั่วโมงจนกว่าอาการจะหาย หรือให้ต่อด้วย 10% Calcium gluconate 20-40 mL IV drip in 4-6 h และตรวจ Ca ซ้ำทุก 4-6 ชั่วโมง
3. รักษา hypomagnesemia

Hypercalcemia (Ca > 10.5 mg/dL)

สาเหตุได้แก่

• Malignancy ได้แก่ squamous cell CA, lung CA, breast CA, hematologic malignancy, MM
• PTH related ได้แก่ primary hyperparathyroidism, familial hypocalciuric hypercalcemia (FHH), lithium
• Granulomatous disease ได้แก่ sacroidosis, TB
• Drug ได้แก่ calcium+vitamin D, vitamin A, HCTZ, milk alkaline syndrome, theophylline toxicity
• Others ได้แก่ hyperthyroidism, adrenal insufficiency, immobilization, renal failure

S&S: mnemonic “stones (renal stone), bones (osteolysis), abdominal moans (PU, pancreatitis, constipation), psychic goans (psychiatric disorders)” มีอาการอ่อนเพลียมาก สับสน ปัสสาวะมาก ดื่มน้ำมาก ถ้า Ca > 15 จะซึม

Diagnosis: ให้ตรวจ iCa ยืนยัน; CBC, BUN, Cr, PO₄, ALP, ECG, CXR; และอื่นๆเมื่อมีข้อบ่งชี้ PTHrP (malignancy), calcitriol (granulomatous disease), PTH, TSH, vitamin D level

**Corrected total Ca (mg/dL) = Total Ca + 0.8 (4.1-albumin)

Treatment

1. ถ้าไม่มีอาการผิดปกติหรือมีอาการเล็กน้อย ให้รักษาสาเหตุ ให้ดื่มน้ำมากๆ และลดการกิน Calcium ลง
2. ถ้า Ca < 12 ให้ NSS 200-300 mL/h ให้ UO > 2 liter/d และให้ furosemide เมื่อ clinical euvolemia
3. ถ้า Ca > 14 หรือมีอาการผิดปกติ ให้ NSS 500-1,000 mL IV in 2-4 h (3-4 L/24h) + furosemide 20-40 mg IV ให้ UO > 150-200 mL/h และรักษา hypokalemia, hypomagnesemia
4. Prednisolone 1-2 mg/kg หรือ hydrocortisone 200-300 mg IV ใน Addison’s disease, steroid-responsive malignancy
5. ในรายที่ severe หรือมี renal failure ให้ทำ hemodialysis
6. Bisphosphonate (มักไม่ได้ให้ใน ER) พิจารณาให้ใน malignancy ได้แก่ เช่น Pamidronate 60-90 mg IV 2-24h,  Zoledronate 4 mg IV > 15 min หรือให้ Calcitronin 4 unit/kg SC/IM q 12 h

Hypophosphatemia (PO₄ < 2.5 mg/dL)

สาเหตุส่วนใหญ่ในห้องฉุกเฉินได้แก่ alcoholism, DKA; prolonged antacid used

Treatment

1. ถ้าไม่มีอาการผิดปกติ ส่วนใหญ่ PO₄ จะกลับเป็นปกติเองในเวลาหลายวัน
2. ถ้ามีอาการเล็กน้อย (PO₄ 1-2 mg/dL) ให้ acidic phosphate 15 mL PO tid หรือให้ PO₄ IV 0.3-0.4 mmol/kg
3. ถ้ามีอาการมาก (PO₄ < 1 mg/dL) ให้ PO₄ 0.6 mmol/kg เลือกให้  K₂PO₄ (3 mmol/mL) IV drip in 6 h หรือ Esafosfina (22.55 mmol/5gm)

Hyperphosphatemia (PO₄ > 4.5 mg/dL)

สาเหตุส่วนใหญ่เกิดจาก renal failure จะเกิดร่วมกับ hypocalcemia เพราะฉะนั้นจะมีอาการเช่นเดียวกับ hypocalcemia

Treatment

1. Phosphate binders: CaCO₃, calcium acetate
2. Dialysis

     Ref: Tintinalli ed8th

ABG analysis

ABG analysis

ABG pH 7.35-7.45 PaO2 85-100 PaCO2 35-45

VBG pH ต่างกันเล็กน้อย +/- 0.05 PvO2 ไม่มีความสัมพันธ์กับ PaO2 PvCO2 ไปในทางเดียวกับ PaCO2 แต่อาจต่างกันถึง +/- 20

** Normal venous CO₂ สามารถบอกได้ว่า normal PaCO₂; **ETCO₂ ยังไม่สามารถนำค่ามาเทียบเป็น PaCO₂ ได้

ประเมิน Oxygenation มี hypoxemia หรือไม่; mild เมื่อ PaO₂ < 80; moderate < 60; severe < 40 mmHg

ประมาณค่า FiO₂

• Room air (sea level) = 21%
• ค่าประมาณ O₂ cannula = 0.21 + (O₂L/min x 0.04); O₂ mask with bag = Liter/10
• Estimate FiO₂ = [(8 x flow O₂/Inspire flow) + 2]/10 โดยที่ Inspire flow = TV x RR X (Itime + Etime)/Itime
• การใช้ pulse oximetry จะได้ SO₂ จะต่างจาก ABG < 2-5% แต่อาจจะ overestimate ถ้า pulse O₂ < 92%

**ประมาณค่าแปลงจาก SO₂ เป็น PaO₂ ดังนี้: 95 – 80; 90 – 60; 88 – 55; 85 – 50

ประเมินประสิทธิภาพของ alveolar oxygenation

1.  หา Partial pressure ของ O₂ ใน alveolar space

• PAO₂ = FiO₂ x (P_ATM – P_H2O) – (PaCO₂/R) เมื่อ R = 0.8 เมื่อ FiO₂ < 0.6; R = 1 เมื่อ FiO₂ > 0.6
• ถ้า room air ที่ sea level จะได้ PAO₂ = 0.21 x (760 - 47) – (PaCO₂/0.8) = 147 – (PaCO₂ x 1.25)

2.  หา A-a gradient P(A-a)O₂ = PAO₂ – PaO₂ : ค่าปกติ = อายุ/4 + 4

Hypoxia with normal A-a gradient ได้แก่ hypoventilation, low FiO2 หรือ barometric pressure < 760 mmHg (high altitude ทุก 1000 ft. barometric pressure ลดลง 25 mmHg) Hypoxia with wide A-a gradient ได้แก่ V/Q mismatch, R to L shunt, diffuse defect, Increase O2 extraction (CaO2 – CvO2)

3.  หา PaO₂/FiO₂ ratio : ค่าปกติ = 500; mild < 300; severe shunt < 200

**การรักษา venous shunt ใน pulmonary circulation โดยการให้ PEEP เพื่อเพิ่ม functional residual capacity ให้ P/F ratio เพิ่มขึ้น > 250

ประเมิน acid-base disorder

ค่าปกติ pH = 7.35 - 7.45, PaCO2 = 35 – 45 mmHg; HCO3 = 21 – 28 mEq/L

1.  ดูว่า Primary Acid-Base disorder เป็นอะไร

• ถ้า pH หรือ PaCO₂ ผิดปกติ แสดงว่ามี acid-base disorder  
• ดูการเปลี่ยนแปลงของ pH และ PaCO₂ ว่าเป็น primary metabolic หรือ respiratory acid-base disorder
• ถ้ามี pH หรือ PaCO₂ อย่างใดอย่างหนึ่งผิดปกติอย่างเดียวแสดงว่ามี mixed metabolic-respiratory  disorder

2.  คำนวณ renal หรือ ventilatory compensation ถ้า HCO₃ หรือ PaCO₂ ที่วัดได้ไม่เท่ากับที่คำนวณแสดงว่ามี acid-base ชนิดอื่นผสมด้วย 

Metabolic acidosis	ΔPaCO2 = 1.2 x ΔHCO3 หรือ PaCO2 = (1.5 x HCO3) + 8
Metabolic alkalosis	ΔPaCO2 = 0.7 x ΔHCO3
Acute Respiratory acidosis	ΔHCO3 = 0.1 x ΔPaCO2
Chronic Respiratory acidosis	ΔHCO3 = 0.4 x ΔPaCO2
Acute Respiratory acidosis	ΔHCO3 = 0.2 x ΔPaCO2
Chronic Respiratory	ΔHCO3 = 0.4 x ΔPaCO2

3.  ในกรณีที่เป็น metabolic acidosis ให้คำนวณ corrected AG = (Na – (CL + HCO₃)) + 2.5 x (4.5 - albumin) โดย normal AG = 12 +/- 4 mEq/L (หรือเทียบกับ baseline ของคนนั้นๆ) จะแยกได้ว่าเป็น wide AG หรือ normal AG

• ถ้าเป็น wide AG ให้คำนวณ Gap ratio (ΔAG_c/ΔHCO₃) โดยถ้าเป็น pure wide AG metabolic acidosis การเพิ่มขึ้นของ AG จะเป็นสัดส่วนเท่ากับการลดลงของ HCO₃ โดย gap ratio = 1-2
• ถ้า gap ratio < 1 แสดงว่ามี normal AG metabolic acidosis ร่วมด้วย

• ถ้า gap ratio > 2 แสดงว่ามี metabolic alkalosis ร่วมด้วย

อาจใช้ ABG analysis online ช่วยคำนวณ 

ดูเรื่อง acid-base disorder ต่อ…

Traumatic shock

Shock

Initial assessment

Recognized shock

• ภาวะ shock ดูได้จาก abnormal hemodynamic (BP, PR, PP, RR) และ organ perfusion ไม่เพียงพอ (skin, kidneys, CNS)
• การตอบสนองของร่างกายเมื่อมี volume loss ที่พบได้เร็วที่สุด คือ tachycardia และ cutaneous vasoconstriction เพราะฉะนั้นในรายที่ ตัวเย็น และ pulse เร็ว ต้องคิดถึงภาวะ shock ไว้ก่อน
• Tachycardia แตกต่างกันตามอายุ คือ > 100 ในผู้ใหญ่, > 120 ในเด็กวัยเรียน, > 140 ในเด็กก่อนวัยเรียน, > 160 ในทารก; ในคนสูงอายุอาจจะไม่มี tachycardia ให้เห็น
• Hematocrit จะเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในชั่วแรก ในรายที่ตรวจได้ Hct ต่ำมากหลังจากบาดเจ็บไม่นานแสดงว่าอาจจะมี massive blood loss หรือ pre-existing anemia
• การตรวจ base deficit หรือ lactate levels ช่วยวินิจฉัย ประเมินความรุนแรงและติดตามผลการรักษาในภาวะ shock ได้
• การหาสาเหตุของ shock (hemorrhagic, non-hemorrhagic) ดูจากประวัติ (injury เหนือ diaphragm อาจมี myocardial injury, cardiac tamponade, tension pneumothorax) ตรวจร่างกาย และการตรวจเพิ่มเติม เช่น CXR, pelvic x-ray, FAST โดยไม่ทำให้การ resuscitation ล่าช้าลงไป
• Non-hemorrhagic shock ได้แก่ cardiogenic shock (blunt cardiac injury, myocardial infraction), obstructive shock (cardiac tamponade, tension pneumothorax, air  embolism), distributive shock (neurogenic shock), sepsis

Hemorrhagic shock: ใน trauma นอกจาก blood loss แล้วยังมี fluid shift จาก soft tissue injury ทำให้การตอบสนองของร่างกายมีความซับซ้อนมากกว่า blood loss อย่างเดียว โดยปกติ blood volume มีประมาณ 7% ในผู้ใหญ่ (ประมาณ 5 ลิตรในคนน้ำหนัก 70 kg) และประมาณ 8-9% ในเด็ก ส่วนในคนอ้วนต้องคิดจาก ideal body weight

Physiologic classification: ใช้ประเมินในการเริ่มให้ IVF ครั้งแรก แต่การให้ fluid replacement ครั้งต่อมาต้องดูการตองสนองของผู้ป่วย Class I (blood loss < 15%): ไม่มี V/S เปลี่ยนแปลง; base deficit 0 ถึง -2; ไม่ต้องการ replacement Class II (blood loss 15-30%): HR เพิ่มเล็กน้อย, BP ปกติ, PP แคบ, กระวนกระวาย; urine output 20-30 mL/h; base deficit -2 ถึง -6 mEq/L; ส่วนใหญ่อาการคงที่หลังจากให้ crystalloid solution Class III (blood loss 30-40%): HR เร็ว, BP drop; base deficit -6 ถึง -10 mEq/L; ต้องการ blood transfusion Class IV (blood loss > 40%): HR เร็วมาก, BP drop, PP แคบมาก, ซึม, no urine output; base deficit < -10 mEq/L; ต้องการ rapid transfusion + surgical intervention

Confounding factor

• ปัจจัยที่มีผลต่อการตอบสนองทางสรีรวิทยาต่อภาวะเลือดออก เช่น อายุ ตำแหน่งและชนิดของการบาดเจ็บ ระยะเวลาตั้งแต่ได้รับบาดเจ็บจนได้รับการรักษา การได้ prehospital IVF therapy มาก่อน  ยาประจำ เป็นต้น
• ควรทำ balanced fluid resuscitation + haemorrhage control ในรายที่มีหรือสงสัย blood loss แม้ว่าจะยังไม่เห็นการเปลี่ยนแปลงทาง physiology ให้เห็น

Fluid changes secondary to soft-tissue injury

• Blood loss เข้าไปใน soft tissue เช่น tibia fracture มี blood loss ได้ถึง 750 mL, fracture femur 1,500 mL, pelvic fracture มี blood loss ได้หลายลิตร; ในคนอ้วนอาจมี extensive blood loss ใน soft tissue ได้ถึงแม้ว่าจะไม่มี fracture; ในคนสูงอายุเกิด soft tissue injury ง่ายและ tamponade effect ไม่ค่อยดี
• Tissue injury ทำให้เกิด inflammatory response ทำให้ fluid leakage จาก plasma เข้าไปสู่ extravascular หรือ extracellular space ทำให้ volume depletion มากขึ้น

Initial management of hemorrhagic shock

• ABCDE: (ดูเรื่อง Trauma initial management) ได้แก่
• Patent airway, oxygen supplement (keep > 95%)
• Stop bleeding (direct pressure, tourniquet, pelvic binder) [จัดลำดับความสำคัญมาก่อนการคำนวณให้ IVF]
• ประเมิน GCS (cerebral perfusion)
• Completely undress + prevent hypothermia
• Gastric decompression; Urinary catheterization
• Vascular access
• เปิด IV เบอร์ใหญ่ (อย่างน้อย 18-guage) x 2 เส้น ตำแหน่งที่แนะนำคือ forearms และ antecubital veins
• ถ้ายังเปิด peripheral IV ไม่ได้ ให้ทำ IO ชั่วคราว ถ้าไม่สามารถเปิด peripheral vein ได้ให้ทำ central venous access แล้วทำ CXR ยืนยันตำแหน่ง
• ดูดเลือดส่ง lab, G/M, toxicology studies, pregnancy testing (ในหญิงวัยเจริญพันธุ์ทุกราย), VBG
• Initial fluid therapy
• ให้ warmed isotonic fluid เริ่มจาก 1 L ในผู้ใหญ่ หรือ 20 mL/kg ในเด็ก < 40 kg (ให้รวมที่ได้จาก prehospital ด้วย) ระหว่างให้ก็ประเมิน response รวมถึงประเมิน end-organ perfusion และ tissue oxygenation
• ใน class III และ IV haemorrhage ให้พิจารณาตาม blood product มาให้ตั้งแต่แรก (ดู blood replacement ด้านล่าง); การให้ low ratio ของ pRBC, plasma, platelet ตั้งแต่แรกช่วยป้องกัน coagulopathy และ thrombocytopenia ได้
• Controlled resuscitation (SBP 80-90 mmHg) ใน noncompressible hemorrhage ซึ่งจะให้ fluid resuscitation เมื่อ SBP < 80 mmHg หรือมี decreasing mental status; ไม่ควรทำ hypotensive resuscitation ในผู้ป่วยที่มี myocardial disease, ischemic stroke, หรือ traumatic brain injury
• Measuring patient response to fluid therapy
• นอกจากจะดูการตอบสนองของ BP, pulse pressure, pulse rate ต้องดู organ perfusion คือ urine output ให้ได้ 0.5 mL/kg/h ในผู้ใหญ่ หรือ 1 mL/kg/h ในเด็ก หรือ 2 mL/kg/h ในเด็ก < 1 ปี
• ถ้า urine output น้อยกว่าเป้าหมาย ร่วมกับ urine sp.gr. เพิ่มขึ้น ต้องให้ volume เพิ่มขึ้น และทำ diagnostic investigation
• Mild metabolic acidosis สามารถพบได้จาก respiratory alkalosis ซึ่งไม่ต้องรักษา แต่ severe metabolic acidosis เกิดจาก inadequate tissue perfusion รักษาด้วย fluids และ blood (ไม่ให้  sodium bicarbonate) ให้ตรวจ base deficit หรือ lactate values เป็นระยะเพื่อดูการตอบสนองต่อการรักษา

Patterns of patient response Rapid response (blood loss < 15%) คือ V/S กลับมาเป็นปกติ สามารถลด IV เป็น maintenance rate ได้ ยังไม่จำเป็นต้องให้เลือด (G/M เก็บไว้) Transient response (blood loss 15-40%) คือ perfusion ค่อยๆแย่ลงหลังจากลด IV เป็น maintenance rate แสดงว่ามี ongoing blood loss หรือ inadequate resuscitation ต้องตาม type-specific blood มาให้ และพิจารณา massive transfusion protocol (MTP) Minimal/No response (blood loss > 40%) ต้องตาม blood products มาให้ทันที ต้องการ definitive intervention ทันที (OR, angioembolization) ทำ MTP และพิจารณาหาสาเหตุ non-hemorrhagic shock (blunt cardiac injury, cardiac tamponade, tension pneumothorax) เช่น ทำ cardiac US

**สาเหตุของ ongoing blood loss คือ “floor and four (abdomen/pelvis, retroperitoneum, thorax, extremities)”

• Blood replacement (ดูเรื่อง transfusion therapy and complication)
• ให้ใน class III และ IV haemorrhage และกลุ่ม transient responders หรือ nonresponders ตั้งแต่ในช่วงต้นของการ resuscitation  
• เลือกชนิดของ pRBC ขึ้นกับความเร่งด่วน (blood bank ใช้เวลาในการ crossmatch ประมาณ 1 ชั่วโมง) ถ้ายังไม่มี crossmatched pRBC แนะนำให้ type-specific pRBCs > type O pRBC (ยกเว้นมีผู้ป่วยหลายรายที่ต้องให้เลือดพร้อมกัน อาจให้ type O pRBC เพื่อลดความเสี่ยงการให้ผิดหมู่); ในผู้หญิงวัยเจริญพันธุ์แนะนำให้ Rh-negative pRBC
• Plasma เช่นเดียวกับ pRBC เมื่อจำเป็นต้องให้ uncrossmatched plasma สามารถให้ universal donor คือ AB+ plasma [FFP จะเก็บแช่แข็งไว้ ซึ่งใช้เวลาในการละลาย 15-20 นาที โดยการแช่น้ำอุณหภูมิ 37^oC ในบางที่จึงละลาย FFP ไว้โดยเก็บที่อุณหภูมิ 1-6^oC จะเก็บได้ 5 วัน]
• ป้องกัน hypothermia โดยให้ผ่าน IVF warmer ที่อุณหภูมิ 39^oC
• Autotransfusion (ดูเรื่อง autotransfusion) พิจารณาทำใน massive hemothorax แต่ผู้ป่วยจะขาด coagulation factor ต้องให้ plasma และ platelet ทดแทน
• Massive transfusion คือ ต้องการ pRBC > 10 units/24 ชั่วโมง (75 mL/kg) หรือ > 4 units/1 ชั่วโมง การให้ทั้ง pRBC, plasma, และ platelets ในสัดส่วนที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มโอกาสรอดชีวิต ร่วมกับการ control bleeding และรักษาภาวะ coagulopathy, hypothermia, และ acidosis

Massive transfusion protocol ตรวจ CBC, BUN, Cr, electrolytes, iCa, INR, PT, aPTT, fibrinogen, ABG หยุดให้ isotonic crystalloid (ป้องกัน dilutional coagulopathy) รักษาภาวะ acidosis, hypothermia ให้ PRC, FFP และ platelet ร่วมกันในอัตราส่วน 1:1:1 (อาจใช้อัตราส่วน platelet ที่น้อยกว่านี้เช่น 4:4:1 ซึ่งยังไม่พบความแตกต่างกันชัดเจนในการเกิด trauma-induced coagulopathy) +/- Tranexamic acid 1 gm + NSS 100 mL IV bolus ต้องให้ภายใน 3 ชั่วโมงหลังจาก injury  เป้าหมายในการให้ blood component Hb > 7-9 Platelet > 100,000 (ให้ platelet 5 unit) INR < 1.5 (ให้ FFP 4 unit) Fibrinogen > 100 (ให้ cryoprecipitate 5 unit) iCa 1.2-1.3 (ให้ CaCl 1 gm slow IV) ปัจจุบันมีการดู physical และ dynamic characteristics ของ clot โดยใช้เครื่อง thromboelastography และ thromelastometry

•  Coagulopathy เกิดได้จากหลายสาเหตุ (consumption, dilution, hypothermia) แนะนำให้ตรวจ PT, aPTT, platelet count ตั้งแต่ในชั่วโมงแรก และอาจตรวจ thromboelastography (TEG) และ rotational thromboelastometry (ROTEM) เพื่อประเมิน clotting deficiency; ในรายที่ไม่ต้องการ massive transfusion ให้ platelets, cryoprecipitate, FFP ตาม coagulation studies
• ให้ tranexamic acid 1 gm IV > 10 min (ภายใน 3 ชั่วโมงแรกหลัง injury) then 1 gm IV > 8 h
• Calcium administration ไม่จำเป็นต้องให้เป็น routine พิจารณาให้ตามผล ionized calcium

Special considerations

• Ohm’s law (V = I x R) หรือ Blood pressure (V) = Cardiac output (I) x systemic vascular resistance (R) แปลว่า BP ≠ CO (เพราะมีปัจจัยของ SVR) เช่น เมื่อให้ vasopressor (เพิ่ม SVR) แล้วทำให้ BP เพิ่มขึ้นแต่ cardiac output อาจจะเท่าเดิม ผู้ป่วยยังคงมี tissue perfusion และ oxygenation ไม่เพียงพอ
• Advanced age: คนสูงอายุมีการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาหลายอย่าง เช่น การตอบสนองต่อ catecholamine ลดลง (receptor deficit), cardiac compliance ลดลง (HR และ myocardial contractility เพิ่มได้จำกัด), pulmonary compliance ลดลง, อวัยวะต่างๆมีความไวต่อการลดลงของ blood flow (atherosclerosis,  pre-existing volume depletion [diuretic], malnutrition) แม้ว่า BP ยังอยู่ในเกณฑ์ปกติ, รวมถึงปัจจัยด้านยาและโรคประจำตัว การทำ resuscitation จึงต้องมีการ monitor อย่างใกล้ชิดเพื่อป้องกัน over หรือ under-resuscitation
• Athletes: มีการเปลี่ยนแปลงหลายอย่างทำให้เห็นการตอบสนองต่อ hypovolemia ช้า เช่น blood volume เพิ่มขึ้น 15-20%, cardiac output อาจเพิ่มได้ถึง 6 เท่า, SV เพิ่มขึ้น 50%, resting HR เฉลี่ย 50/min
• Pregnancy: มี normal hypervolemia ทำให้อาการแสดงของ shock เกิดขึ้นช้ากว่า ดูเรื่อง pregnancy trauma
• Medication ที่มีผลต่อการ resuscitation เช่น beta-blocker, CCB (HR); insulin (hypoglycemia), diuretic (hypokalemia), NSAIDs (platelet dysfunction)
• Hypothermia: ทำให้เกิด coagulopathy ได้ การตอบสนองของ V/S ผิดปกติ ดูเรื่อง hypothermia
• Pacemaker: HR ขึ้นกับ setting ของเครื่อง เพราะฉะนั้นต้องใช้ monitoring อื่นๆในการให้ fluid therapy; เครื่องอาจจะสามารถปรับ HR เพิ่มได้

Reassessing patient response

• ภายหลังทำ resuscitation ต้องติดตามดูการตอบสนอง (urine output, CNS function, skin color, pulse/BP) โดยมีเป้าหมายคือ restore organ perfusion และ tissue oxygenation
• ในรายที่ไม่ตอบสนองต่อ fluid therapy ให้คิดถึง undiagnosed bleeding, cardiac tamponade, tension pneumothorax, ventilatory problems, unrecognized fluid loss, acute gastric distention, myocardial infarction, diabetic acidosis, hypoadrenalism, หรือ neurogenic shock

Ref: ATLS ed10th, Tintinalli ed8th