Hypertenze a cerebrovaskulární hemoynamika v celkové anestezii

Dopad krevního tlaku na průtok krve mozku: Studie MRI na neuroprotektivní prahy krevního tlaku během anestezie během anestezie

Zkratky použité ve výzkumném programu

ASA - Klasifikace americké společnosti anesteziologů

ASL - Arteriální spin označení

BP - krevní tlak

CBF - průtok mozkové krve

CO - srdeční výdej

CPP - mozkový perfuzní tlak

CVR - mozkový vaskulární odpor

CT - Vypočítaná tomografie

HR - srdeční frekvence

ICP - Intrakraniální tlak

Mapa - průměrný arteriální tlak

MRI - zobrazování magnetické rezonance

NIRS - téměř infračervená spektroskopie

PCMRI - fázové kontrastní magnetické rezonance

RSO2 - Regionální saturace mozkové kyslíky

Cíl a cíle zajišťující přiměřenou mozkovou perfuzi (CBF) během celkové anestézie je rozhodující pro udržení dostatečné okysličení a přísunu krve do mozku během chirurgického zákroku. Toto regulace je primárně dosaženo úpravou krevního tlaku (MAP) pomocí vasopresorů k udržení přiměřeného perfuzního tlaku a následně dostatečnému CBF. Vztah mezi MAP, HR a CBF je však složitý, zejména proto, že rostoucí mapa často vyžaduje zvyšování vaskulární rezistence, což může paradoxně snížit průtok krve. Autoregulační systém dále komplikuje vztah mezi CVR a mozkovým průtokem krve. Navzdory těmto složitostem je MAP považována za nejvýznamnější náhradní marker pro CBF v klinické praxi. Většina intraoperačních scénářů se zaměřuje na mapu ≥ 65 mmHg, aby byla zajištěna dostatečná perfúze orgánů bez ohledu na pohlaví, věk nebo komorbidity.

Dalším běžně používaným náhradním markerem je RSO2, měřeno pomocí NIRS. Zhoršená CBF během anestezie byla spojena s pooperačním kognitivním poklesem a zmatením. Pro zmírnění pooperačních symptomů souvisejících s hypoperfuzí je nezbytné určit optimální řízení intraoperačního krevního tlaku pro každého pacienta. To vyžaduje další výzkum toho, jak regulace krevního tlaku prostřednictvím běžně používaných anestetických látek ovlivňuje CBF.

Naše hypotéza je, že CBF během anestezie a regulace krevního tlaku prostřednictvím vasopresorů nekoreluje se současnou klinickou praxí. Důvodem je významné meziindividuální variace a dalšími fyziologickými faktory, jako je HR, vaskulární tón a arteriální pulzace, které mohou ovlivnit vztah mezi krevním tlakem a průtokem mozkové krve. Kromě toho by pokročilé techniky MRI mohly usnadnit přesnější porozumění vztahu MAP-CBF, což by vedlo k rozvoji robustnějších náhradních markerů.

Cílem této studie je prozkoumat dopad změn krevního tlaku pomocí norepinefrinu na mozkovou hemodynamiku u anestetizovaných subjektů. Toho bude dosaženo přímým měřením MAP, HR, CO, CBF a regionální mozkové oxygenaci současně, metodikou, kterou dříve nebyla implementována.

Výzkumné otázky

Prozkoumejte, jak farmakologicky vyvolala zvýšení krevního tlaku (20-30% nad základní linií) prostřednictvím norepinefrinu ovlivňuje průtok krve mozkem.

Objasněte vztahy mezi CVR, CO, MAP, HR a CBF.

Vytvořte novou křivku vztahu mezi MAP a CBF.

Posoudit regionální saturace mozkové kyslíky (RSO2) prostřednictvím NIRS ve vztahu k CBF pomocí MRI za různých podmínek mapy.

MRI použijeme MRI pro kvantifikaci průtoku krve v hlavních mozkových cévách (PCMRI) a mozkové tkáni (ASL) a zároveň měří RSO2 pomocí NIRS. Předběžná studie o zdravých, vzhůru dobrovolníků prokázala, že zvýšení mapy indukované norepinefrinem koreluje se zvýšeným CVR a sníženou CO, což nakonec vede ke snížení CBF navzdory vyšší mapě. Tato zjištění by mohla významně ovlivnit současné vnímání vztahu MAP-CBF a zlepšit intraoperační bezpečnost snížením rizika pooperačních komplikací spojených s mozkovou hypoperfuzí.

Přehled pozadí a literatury

Průtok krve mozkové krve a regulace klinického krevního tlaku v krevním tlaku během chirurgického zákroku je zaměřena na cíl, přičemž mapa ≥ 65 mmHg slouží jako spodní prahová hodnota, aby se zabránilo poškození orgánů. CBF je úzce propojen s CPP, což je zase silně spojeno s MAP. V intraoperačním nastavení lze MAP zvýšit buď zvýšením systémové vaskulární rezistence (SVR) nebo zvýšením CO. Zvýšení MAP však nemusí nutně vést ke zvýšení CBF.

Mapa slouží jako nepřímá míra CBF, protože přímé klinické měření CBF není proveditelné. Lassenův model autoregulace, založený v padesátých letech, popisuje stabilní CBF v rozmezí mapy přibližně 60-160 mmHg. Faktory, jako je věk, komorbidity, vaskulární anatomické variace a zhoršená autoregulace, však komplikují platnost tohoto modelu.

Nedávné studie naznačují potřebu individualizovaného řízení krevního tlaku během anestézie. Zatímco mozková perfuze u vzhůru pacientů může být monitorována klinickým vyšetřením, v celkové anestézii se to stává náročným. Hemodynamická nestabilita je běžná během anestezie a je obvykle zvládána podáním tekutin a infuzí vasopresoru. Anestetická činidla však často vyvolávají snížení MAP. Vasopresory zvyšují mapu prostřednictvím vazokonstrikce a modulace CO prostřednictvím aktivace alfa- a beta-adrenergního receptoru. Optimální intraoperační prah mapy zůstává nejistý a zdůrazňuje potřebu lepšího porozumění mechanickým interakcím mezi regulací mapy a CBF.

Mozková oxygenace a průtok krve NIRS je neinvazivní technika, která používá blízké infračervené světlo (700-850 nm) k měření regionální saturace mozkové kyslíky (RSO2) v hloubce přibližně 1,7 cm. Stále více se používá perioperačně pro monitorování okysličení mozku a včasné detekce mozkové ischemie a hypoxie. Nejistoty však přetrvávají v souvislosti s klinickým dopadem aktivního mozku mozků NIRS na pooperační výsledky.

Metodika měření průtoku krve mozkem Předchozí studie o vztahu MAP-CBF se spoléhaly na invazivní techniky, často prováděné ve zvířecích modelech. Nedávno byly použity neinvazivní metody, jako jsou NIRS a transkraniální Doppler; Ty však slouží jako náhradní míry průtoku krve a mají vysoké riziko nesprávné interpretace. PCMRI je jediná současná neinvazivní technika, která poskytuje absolutní měření CBF. Na Univerzitě Umeå je PCMRI zavedenou metodou pro studium mozkové hemodynamiky a je považována za zlatý standard pro neinvazivní měření průtoku krve. Kombinace PCMRI a ASL s invazivním monitorováním krevního tlaku umožňuje komplexní posouzení vztahu mezi průtokem krve mozkem, perfuzí a systémovým krevním tlakem.

Znalostní mezery Provedené porozumění vztahu MAP-CBF je často zpochybňováno, bez široce přijímaných alternativních modelů pro klinickou aplikaci. Současné prahové hodnoty krevního tlaku v anestezii jsou generalizovány spíše než specifické pro pacienta a nezohledňují fyziologické parametry ani metodu použité k dosažení cílových hodnot. Mnoho studií podporujících klinickou praxi je zastaralé, založené na nepřímých metodách měření nebo prováděných v zvířecích modelech. Použití náhradních markerů pro intraoperační mozkovou perfuzi zůstává omezené, protože jejich přímá korelace s pooperačními výsledky je nejasná. To vyžaduje současná měření relevantních fyziologických parametrů pomocí spolehlivých přímých metod.

Klinický význam kognitivní poškození, zpožděné zotavení a zvýšená úmrtnost byla spojena s nedostatečnou mozkovou perfuzí během anestezie a intenzivní péče. To nejen ovlivňuje pohodu pacientů, ale také zvyšuje náklady na zdravotní péči a délku nemocničního pobytu. Je nezbytný robustní, individualizovaný hemodynamický parametr silně spojený s CBF. Pokud farmakologicky kontrolovaný krevní tlak nesrovnává s současným znalostí jeho účinků na průtok mozkové krve, měla by být její role v anestezii přehodnocena. Kromě toho by měl být RSO2 měřeno prostřednictvím NIRS dále zkoumán z důvodu jeho potenciálu pro bezproblémovou integraci do klinické praxe.

Tento projekt se silnými klinickými důsledky také zahrnuje fyziologickou výzkumnou složku, aby lépe porozuměl souhře různých fyziologických faktorů. Používáním přímých metod k měření CBF a získání absolutních hodnot se snažíme generovat robustní data pro předefinování vztahu MAP-CBF a posoudit, zda je současné intraoperační řízení krevního tlaku prospěšné pro pacienty.