Vliv změn systémového průtoku krve a krevního tlaku na mozkovou oxygenaci měřenou mozkovou oxymetrií

Mozková autoregulace je definována jako celek regulačních mechanismů, které udržují konstantní průtok krve mozkem (CBF) při změnách cerebrálního perfuzního tlaku (CPP). Cerebrovaskulární odpor se upraví, když se CPP změní, aby se CBF udržela konstantní. Na rozdíl od tohoto konceptu tlakově zprostředkované autoregulace se navrhuje, že mozková autoregulace je zaměřena na udržení homeostázy cerebrální metabolické rychlosti kyslíku (CMRO2). Předpokládáme, že jak průtok, tak tlak přispívají k regulaci CMRO2.

Hodnocení mozkové oxygenace - Saturace mozku kyslíkem bude sledována pomocí blízké infračervené spektroskopie (NIRS). NIRS umožňuje jednoduché, kontinuální a neinvazivní měření cerebrální saturace kyslíkem (ScO2) a především saturace mozkových žil. Cerebrální saturace kyslíkem bude monitorována pomocí zařízení schváleného FDA: INVOS 5100 (Somanetics Corporation, Troy, MI, USA).

Abychom mohli studovat účinky změn tlaku a průtoku, potřebujeme podmínku, kdy můžeme tyto proměnné měnit samostatně a kontrolovaným způsobem. Proto bude tato studie provedena během kardiopulmonálního bypassu (CPB). Tlak se bude měnit podáváním rutinně používaných vazoaktivních látek, zatímco průtok se bude měnit manuální změnou průtoku pumpy. Předpokládáme, že pokud změníme jeden parametr (tlak nebo průtok), kompenzační mechanismus zachová homeostázu CMRO2 beze změny v ScO2. Na druhou stranu, změníme-li tlak i průtok, očekáváme výrazný vliv na saturaci mozku kyslíkem. Při 20 % změnách tlaku a/nebo průtoku očekáváme změnu hodnot NIRS přibližně o 5 %. Předchozí studie ukázaly, že tento druh redukce je mozkem dobře tolerován. To znamená, že navrhované změny jsou v normálním fyziologickém rozmezí a nebudou mít žádné nepříznivé účinky.