Cévní reaktivita mozku na hypotermickou oběhovou zástavu s antegrádní cerebrální perfuzí během operace aortálního oblouku

Děti, které podstoupily kardiochirurgický výkon, jsou vystaveny vysokému riziku neurologického postižení. Adekvátní mozková perfuze během operace je prvořadá pro minimalizaci rizika poranění mozku, což je dobře zdokumentovaná komplikace. I když je to snadno identifikovatelné pooperačním zobrazením mozku, méně je známo o intracerebrální vaskulární reaktivitě, která vzniká v důsledku nedostatečné mozkové perfuze během a bezprostředně po operaci, což může vést k dlouhodobým neurologickým deficitům. Některé z těchto změn byly pozorovány pouze prostřednictvím dlouhodobého hodnocení dětského chování, jak je vidět v Boston Circulatory Arrest Trial.

Chirurgická reparační operace aortálního oblouku se provádí u acynotických pacientů se stavy, jako je hypoplastický oblouk aorty nebo přerušený oblouk aorty, nebo u cyanotických pacientů pro diagnózu, jako je syndrom hypoplastického levého srdce, kde je provedena oprava jedné komory pomocí operace typu Norwood.

Operace oblouku aorty se provádí pomocí kardiopulmonálního bypassu a vyžaduje zastavení tělesného oběhu na dobu potřebnou k opravě oblouku aorty. Aby byla tělu a mozku poskytnuta ochrana, je teplota pacienta snížena na 18-25 C, aby se minimalizovaly metabolické požadavky. To je zvláště důležité pro mozek, takže cirkulace může být zastavena při operaci aortálního oblouku v nekrvavém poli. V posledních letech byly vyvinuty techniky zaměřené na zachování mozkové perfuze při zástavě oběhu. Antegrádní cerebrální perfuze studené krve (18-25C) přes pravou vnitřní krční tepnu byla úspěšně použita a rutinně se používá v dětské nemocnici Alder Hey. Nicméně cílová teplota mozku, rychlost ochlazování, perfuzní tlak a PCO2 v arteriální krvi významně ovlivňují cerebrální vaskulární reaktivitu a perfuzi. Optimální teplota pro zajištění neuroprotekce není v současnosti známa a teplota pro chlazení je založena spíše na preferencích chirurga než na solidních důkazech.

V současné době je klinickou praxí ve Spojeném království používání blízké infračervené spektroskopie (NIRS) jako indexu mozkové perfuze. I když se jedná o jednoduchý a neinvazivní nástroj, měří pouze hladiny kyslíku ve frontálních lalocích a je čistě ukazatelem okysličení, nikoli absorpce kyslíku mozkovou tkání. Poraněný mozek bude i nadále vykazovat normální úroveň saturace na NIRS navzdory poškození způsobenému hypoxií (nedostatkem kyslíku). Nyní jsou k dispozici nové zobrazovací techniky, které mohou poskytnout podrobnější informace o mozkové perfuzi v reálném čase a kvantifikovat velikost změn během a po operaci u dětí. Jedna výzkumná studie využila transkraniálního dopplera ke sledování mozkové rychlosti během operace aortálního oblouku při kardiopulmonálním bypassu s cílem udržet mozkovou rychlost během operace na úrovni podobné jako před ochlazením. V poslední době byl k získání perfuzních dat z obou hemisfér mozku během operace oblouku aorty použit duplexní ultrazvuk k zobrazení mozkových cév přes fontanelu. Dohromady tyto techniky měření poskytují jedinečný nový pohled na cerebrovaskulární změny, ke kterým dochází během chirurgického a pooperačního období.