Mozkové monitorování a pooperační delirium a výsledky (Techno-5)

Přehled problému: Pooperační delirium v ​​kardiochirurgii Monitorování mozku pomocí NIRS začalo v roce 2002 na operačních sálech MHI. Od tohoto období výzkumníci popsali naše zkušenosti na 1613 hlášených pacientech z publikovaných kazuistik (n=30), kohortových studií (n=1270), randomizovaných kontrolovaných studií (n=313) a přehledových článků.

V případě desaturace mozku výzkumníci již dříve popsali algoritmický přístup založený na sérii intervencí (jako je polohování hlavy, zvýšení krevního tlaku a vdechovaného kyslíku atd.), které jsou spouštěny etiologií, jedna po druhé nebo současně, ideálně co nejdříve, tj. když hodnota NIRS v mozku začne klesat o více než 10 %. Úspěšnost korekce desaturace mozku byla více než 95 %.

Použití cerebrálních NIRS i pEEG vedlo k novým poznatkům, které nebyly zřejmé, když byly tyto technologie používány izolovaně. Například desaturace mozku vyplývající ze zvýšené aktivity pEEG bude pozorována po probuzení. Na druhou stranu desaturace mozku spojená se sníženou aktivitou pEEG může indikovat mozkovou hypoperfuzi. V květnu 2019 byl představen a zveřejněn nový algoritmus pro řízení cerebrálních NIRS a pEEG.

Tento algoritmus nebyl ověřen a mohl by představovat velký pokrok v péči o pacienty po kardiochirurgických operacích. Jednou z potenciálních rolí tohoto typu monitorování by byla jeho schopnost predikovat emergentní delirium, pooperační delirium a další endorgánové komplikace. Časná identifikace by nakonec mohla vést k prevenci pooperačních komplikací, jako je delirium.

Oxymetrie mozku a delirium U 16 % až 30 % starších hospitalizovaných pacientů s kardiovaskulárním onemocněním se vyvine delirium. Delirium a kognitivní dysfunkce jsou velmi časté u hospitalizovaných pacientů ve všech zdravotnických zařízeních, ale zejména v populaci chirurgické a kritické péče, kde se uvádí až 70 %. Mortalita je zvýšená u pacientů s deliriem po operaci srdce.

Delirium je definováno DSM-5 jako akutní mozková dysfunkce spojená s poruchou pozornosti a změněným vědomím. Byly popsány tři typy deliria: hypoaktivní spojené s letargií, hyperaktivní s neklidem a kombinace obou, které se mohou střídat. Existuje několik predisponujících faktorů, jako je předoperační kognitivní dysfunkce. Nedávný systematický přehled identifikoval následující faktory spojené s výskytem deliria. Mezi tyto faktory patří pokročilý věk, předchozí psychiatrický stav, mírná kognitivní porucha a cerebrovaskulární onemocnění. Pooperační delirium je spojeno s prodlouženou dobou hospitalizace, pooperačními komplikacemi a zvýšenou mortalitou.

Existuje několik zpráv, které spojují snížená měření cerebrálního NIRS, delirium a pooperační kognitivní dysfunkci mezi chirurgickými populacemi. Mechanismus, jehož prostřednictvím koexistuje snížená saturace mozku a delirium, může zahrnovat cerebrální malperfuzi a žilní kongesci způsobenou dysfunkcí pravého srdce. Tyto faktory byly nedávno zkoumány a jejich souvislost s deliriem a pooperační kognitivní dysfunkcí byla hlášena na JIP i na operačním sále. Protože dysfunkce pravého srdce může být spojena s prodlouženým obdobím žilní hypertenze, může to vést k intersticiálnímu edému, který může dále zhoršit perfuzi koncových orgánů, jako je mozek. V souvislosti s kardiopulmonálním bypassem (CPB) může být tento jev zhoršen změnou endoteliálního glykokalyxu, což má za následek zvýšenou permeabilitu endotelu kapilár. Výsledný intersticiální edém je považován za mediátor nepříznivých výsledků u kriticky nemocných pacientů přetížených tekutinami. Kromě změněných hodnot NIRS pozorovaných u deliria po operaci srdce byla popsána abnormální elektrická aktivita mozku.

Elektroencefalografické monitorování mozku a delirium Elektrickou aktivitu mozku lze monitorovat pomocí elektroencefalografie (EEG) a nově u lůžka monitoru pEEG, jako je BIS (Medtronic, USA) nebo Sedline (Masimo Irvine CA), umožňují měření frontální elektrické aktivity u lůžka. Delirium je spojeno se změnami EEG, typicky globálním zpomalením aktivity EEG. Významné rozdíly v EEG byly pozorovány u starších osob s deliriem nebo bez něj. Výkon vlny alfa, theta a delta a poměr theta ve vztahu k ostatním vlnám EEG se u pacientů s deliriem nebo bez něj liší. Kromě toho významné snížení aktivity EEG vedoucí k „supresi vzplanutí“ souvisí s výskytem deliria, prodlouženou délkou pobytu v nemocnici a mortalitou. Kontroverzní výsledky byly hlášeny ze studií a metaanalýz, které se zabývaly intervencí za účelem nápravy těchto faktorů a zlepšení výsledku. Tato pozorování však nikdy nekombinovala informace získané z frontálního EEG s oxymetrií mozku. Nedávná prospektivní studie z Belgie uvádí souvislost s pooperačním deliriem a informacemi získanými při kombinovaném použití mozkových NIRS a pEEG.

Předchozí práce v oblasti deliria a mozkové oxymetrie a elektroencefalografického monitorování V roce 2011 vyšetřovatelé uvedli naši první zkušenost s použitím NIRS u 61 pacientů podstupujících kardiochirurgický bypass mimo pumpu jako prediktor pooperační kognitivní dysfunkce. V roce 2016 byla provedena observační studie s 30 po sobě jdoucími dospělými s deliriem po operaci srdce. Průměrná hodnota oxymetrie poklesla z (průměr ± SD) 66,4 ± 6,7 na 50,8 ± 6,8 první den po vzniku deliria a zvýšila se u pacientů, u kterých se delirium během 3 dnů vstřebalo. Vztah mezi oxymetrií, diagnózou deliria a závažností byl analyzován pomocí marginálního modelu a lineárních smíšených modelů. Cerebrální oxymetrie souvisela s diagnózou deliria (p≤.0001) a závažností (p≤.0001). V této studii byly hodnoty somatické oxymetrie u pacientů s deliriem normální.

Druhá studie v roce 2017 byla retrospektivní studií případ-kontrola, která zahrnovala 346 pacientů, z nichž 39 (11 %), 104 (30 %) a 142 (41 %) pacientů vykazovalo delirium za 24, 48 a 72 hodin. po nástupu na JIP, resp. Kumulativní bilance tekutin byla spojena s výskytem deliria (OR 1,20, 95% CI: 1,066-1,355, p=0,003). Anamnéza neurologické poruchy s poruchou sluchu i zraku, typ výkonu, perioperační mozková oxymetrie, střední tlak v plicnici před CPB a střední arteriální tlak po CPB také přispěly k deliriu v modelu.

Ve třetí studii byla hlášena jak retrospektivní, tak prospektivní kohorta zahrnující celkem 382 pacientů. Do retrospektivní kohorty (n=237) byli zařazeni dospělí pacienti, kteří podstoupili ošetřujícím lékařem během běžné péče na JIP dopplera portální žilní pulzní vlny. V prospektivní kohortě (n=145) měli pacienti kognitivní a echokardiografické vyšetření den před operací a denně po dobu tří dnů po operaci. Delirium bylo nezávisle hodnoceno ošetřujícím personálem v prospektivní kohortě. V retrospektivní kohortě byla nalezena souvislost mezi deliriem a pulsatilitou portální žíly, což je marker pravostranného srdečního selhání (OR:2,69 CI: 1,47-4,90 p=0,001). V prospektivní kohortě byly potvrzeny významné souvislosti mezi přítomností pulsatility portální žíly a rozvojem kognitivní dysfunkce a asterixy hodnocené výzkumníky (OR:2,10 CI: 1,25-3,53 p=0,005 a OR:5,19 [CI:2,27; 11,88] p<0,001) Ale také byla potvrzena souvislost s deliriem zjištěným ošetřujícím personálem (HR:2,63 CI: 1,13-6,11 p=0,025). Vyšší měření NT-pro-BNP (OR:4,03 [CI: 1,78-9,15] p=0,001) a cerebrální desaturace (OR:2,54 [CI:1,12-5,76] p=0,03) byly spojeny s kognitivní dysfunkcí. V této třetí studii byly základní denní pEEG získávány denně v kombinaci s hodnotami NIRS. Nebyla však pozorována žádná souvislost mezi deliriem a předběžnou analýzou tvaru vlny.

V souhrnu tyto studie podporují souvislost mezi epizodami cerebrálních desaturací měřených mozkovou oxymetrií a výskytem deliria. Jako potenciální mechanismus se jeví žilní mozková kongesce jako důsledek dysfunkce pravé komory vedoucí k portální hypertenzi a možná uvolnění cytokinů prostřednictvím kardio-intestinálního syndromu. Jak podporují jiní autoři, snížené hodnoty cerebrálního NIRS by mohly být sekundární ke zvýšenému venóznímu tlaku, přetížení tekutinami a to přispívat k určitému typu městnavého deliria. Mohlo by to také odrážet zvýšený cerebrální metabolismus, který lze pozorovat, když pacient projde z celkové anestezie po operaci srdce. V těchto studiích však byla získána pouze jediná mozková hodnota NIRS a pEEG. Kombinace obou modalit s využitím bilaterálního cerebrálního NIRS nebyla prospektivně studována jak na operačním sále, tak na JIP. V současné době není známo, zda se informace získané těmito monitory liší u pacientů s epizodou deliria ve srovnání s těmi, kteří žádnou epizodu pooperačního deliria nevykazují.