Průtok krve mozkem u novorozenců během torakoskopických operací

Mozek využívá aerobní metabolismus výlučně k produkci energie, takže mozek je kriticky závislý na téměř nepřetržitém dodávání kyslíku k udržení produkce buněčné energie. Normální průtok krve mozkem je přibližně 50 ml/100 gramů mozkové tkáně/min. Mozek představuje 2 % celkové tělesné hmotnosti, ale přijímá asi 15 % srdečního výdeje. Mozek je zásobován Willisovým kruhem, který je tvořen anastomózou mezi a. carotis interna a vertebro-bazilárním systémem. Monitorování CBF závisí buď na hodnocení průtoku krve samotného (např. radioaktivní látka a transkraniální duplex) nebo na hodnocení dodávky kyslíku do mozku (např. cerebrální oxymetrie a saturace žilní jugulární bulby O2). Monitorování CBF je důležitým parametrem jak na jednotce intenzivní péče, tak na operačním sále v několika aspektech, např. traumatické poranění mozku (TBI), akutní mrtvice, operace karotid a kardiopulmonální bypass.

Cerebrální oxymetrie je kontinuální neinvazivní technika, která monitoruje průtok krve mozkem s několika výhodami oproti jiným CBF monitorům, včetně snadného použití a interpretace. Je bezbolestný a nevyužívá ionizující záření. Nahrávky poskytují informace v reálném čase spíše než jednotlivá statická měření. Použití cerebrální oxymetrie má několik omezení, včetně reprezentace lokální spíše než globální CBF a absence normálních a hraničních hodnot.

Torakoskopická chirurgie byla poprvé zavedena v roce 1910 a umožnila velký pokrok v oblasti hrudní chirurgie. Poté se zdokonalením přístrojového vybavení začala torakoskopická chirurgie v dětském oboru v roce 1976 pro jednoduché výkony a nyní je využívána převážně v dětské hrudní chirurgii. Použití torakoskopu má mnoho výhod oproti otevřenému přístupu, včetně použití menší incize a snížení krevních ztrát, pooperační bolesti, pobytu v nemocnici a muskuloskeletálních deformit. Torakoskop využívá buď jednu plicní ventilaci (OLV) nebo techniku ​​insuflace CO2. U novorozenců není technika OLV vhodná, proto se obvykle používá insuflace CO2 ( capnothorax ).

Bylo provedeno několik studií, které odhalily vliv torakoskopie u novorozence na CBF v důsledku účinku kapnothoraxu, který zvyšuje nitrohrudní tlak, což vede ke snížení venózního návratu a srdečního výdeje, následně se CBF snižuje a se zvýšením insuflačního tlaku dochází k poklesu nitrohrudního tlaku. CBF se stává významnějším. Také kapnothorax může vést k hyperkapnii, která vede ke změnám v CBF.

Výskyt novorozenců s vrozenými anomáliemi, které vyžadují chirurgický zákrok v novorozeneckém období, není nízký. S rostoucí mírou přežití několik studií prokázalo, že vystavení novorozenců chirurgickému zákroku a anestezii je spojeno s vyšším rizikem opoždění nervového vývoje v různých aspektech (senzorické, motorické, jazykové, behaviorální, kognitivní atd.) a torakoskopické operace je spojena s vyšším rizikem vzhledem k povaze onemocnění a operace. Použití cerebrální oxymetrie spolu s dalšími rutinními monitory má přidanou hodnotu pro udržení CBF v normálním rozmezí, aby se snížil výskyt neurologických poranění.

Existuje jen málo studií, které ukazují, že použití různých způsobů mechanické ventilace ovlivňuje CBF u novorozenců v důsledku rozdílu v několika faktorech, včetně účinku na hemodynamiku a tlak v dýchacích cestách, ale neexistuje žádná studie srovnávající objemově řízenou ventilaci a tlakově řízenou ventilaci. Tato mezera ve výzkumu nás vybízí k provedení této studie.

Předoperační vyšetření bude provedeno u pacientů den před operací včetně odebrání anamnézy od rodičů, úplného vyšetření, rutinních laboratorních vyšetření; ve formě CBC, koagulačního profilu, kreatininu, močoviny, ALT, AST a radiologických vyšetření; ve formě RTG hrudníku a echokardiografie. rodiče (opatrovníci) budou souhlasit se zařazením do studie a budou informováni o požadované době půstu.

Pacienti zařazení do studie budou po celou dobu chirurgického výkonu monitorováni pomocí pulzního oxymetru, neinvazivního monitoru krevního tlaku a invazivního monitoru krevního tlaku (také pro opakované odběry arteriálních krevních plynů), EKG, kapnogramu kromě mozkové oxymetrie.

Na obě strany čela budou pacientovi aplikovány dvě kojenecké sondy mozkové oxymetrie a monitor bude zobrazovat saturaci mozkového kyslíku z pravé a levé strany mozku digitálně a ve formě grafu pak základní odečet před zahájením anestezie bude zaznamenána saturace mozku kyslíkem.

Indukce celkové anestezie bude prováděna s použitím režimu 1-2 ug/kg fentanylu IV a 2-3 mg/kg propofolu IV, poté se usnadní tracheální intubace pomocí atrakuria 0,5 mg/kg IV. Ventilace bude mechanicky řízena pomocí rutinního režimu řízeného tlakem, aby se udržela hodnota CO2 na konci výdechu (ETCO2) mezi 30-35 mmHg.

Anestézie bude udržována pomocí 1,6% isofluranu, který bude upraven podle hemodynamických změn doplněním dávek atrakuria podle potřeby. Po zahájení insuflace plynu pomocí tlaku 4-6 mmHg a průtoku 0,5 až 1,0 l/min bude ventilace pacientů upravena podle protokolu každé skupiny.

Zaznamenaná data budou analyzována pomocí statistického balíčku pro sociální vědy, verze 20.0 (SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA). Kvantitativní data budou vyjádřena jako průměr ± standardní odchylka (SD). Kvalitativní údaje budou vyjádřeny jako četnost a procento. Budou provedeny následující testy:

• Při porovnávání dvou průměrů bude použit t-test významnosti nezávislých vzorků.
• Mann Whitney U test: pro dvouskupinová srovnání v neparametrických datech.
• Chí-kvadrát (x2) test významnosti bude použit k porovnání proporcí mezi kvalitativními parametry.
• Interval spolehlivosti je nastaven na 95 % a přípustná odchylka je nastavena na 5 %. Takže p-hodnota je považována za významnou jako následující:
• Pravděpodobnost (P-hodnota) :- P-hodnota

Velikost vzorku byla vypočtena pomocí softwaru G-power. Cerebrální saturace kyslíkem u novorozenců podstupujících torakoskopickou operaci byla odvozena z předchozí studie a byla 73 % ± 7 %. Předpokládali jsme, že rozdílný ventilační režim způsobil rozdíl 10 % v saturaci mozku kyslíkem. - hodnota 0,05 byla významná, velikost vzorku byla vypočtena na 30 pacientů (15 v každé skupině)