Studie pooperačního deliria a glymphatického systému funkce v srdeční chirurgii (Delirium)

Pooperační delirium po srdeční chirurgii je akutní mozková dysfunkce charakterizovaná netestováním, zhoršeným vědomím a kognitivními a orientačními poruchami. Projevuje klinicky jako akutní nástup, závažné neurokognitivní poškození a periodickou kolísající progresi a je jednou z nejčastějších komplikací po velké srdeční a cévní chirurgii. Obvykle se vyskytuje do jednoho týdne po operaci, s incidencí píku po 24 hodinách po operaci. V důsledku rozdílů v základních charakteristikách populací studie a nástrojů pro hodnocení se vykazovaný výskyt pooperačního deliria po srdeční chirurgii významně liší v rozmezí od 14% do 50%. Pooperační delirium nejen prodlužuje pobyty pacientů a nemocnice, zvyšuje náklady na léčbu a zvyšuje krátkodobé a dlouhodobé úmrtnosti, ale je také úzce spojeno s dlouhodobým kognitivním poškozením, demencí a poklesem činností každodenního života. Patofyziologie deliria je složitá a může být způsobena kombinací více faktorů, včetně mikroembolismu, ischémií-reperfuzního poškození a systémové zánětlivé odpovědi. Vzhledem k tomu, že mechanismy, které jsou základem deliria, nejsou dosud plně pochopeny, v současné době chybí efektivní léčba. Pooperační delirium po srdeční chirurgii je pro lékařské týmy významnou klinickou výzvou.

Mozek je odlišný od ostatních orgánů, protože těsné křižovatky hematoencefalické bariéry izolují výměnu mezi mozkem, mozkomíšním moku, krví a extracelulární tekutinou. Po dlouhou dobu se věřilo, že mozku postrádá lymfatický systém a extracelulární tekutina v mozkové tkáni byla považována za stagnující. Nedostatek toku tekutin může vést k akumulaci proteinového odpadu, což je velmi škodlivé pro zdraví mozku. Glymphatický systém je v posledních letech hlavní aktualizací anatomického znalosti centrálního nervového systému. Jedná se o vysoce organizovaný systém transportu tekutin v lidském mozku, s primární funkcí podpory konvekční výměny mezi intersticiální tekutinou centrálního nervového systému a mozkomíšním moku. Hlavní fyziologickou funkcí glymphatického systému je vyčištění metabolického odpadu a rozpuštěných solutů, čímž se udržuje centrální homeostázu; Působí také jako komunikátor mezi mozkem a periferní imunitou a zajišťuje, že imunitní systém není přehlížen centrální nervový systém. Kromě toho glymphotický systém pomáhá dodávat živiny do mozku, jako je glukóza, laktát a aminokyseliny. Dysfunkce glymphatického systému je spojena s různými neurologickými onemocněními, jako je Alzheimerova choroba a Parkinsonova choroba, a související výzkum se stal hranicí a hotspotem v oblasti neurovědy.

Dysfunkce glymphatického systému vede k akumulaci proteinů β-amyloidů a tau v mozku, které nelze vyčistit, a je jedním z patogenních mechanismů Alzheimerovy choroby. Mezi Alzheimerovou chorobou a deliriem existuje silná obousměrná asociace. Pacienti s demencí související s Alzheimerovou chorobou jsou 2,5 až 4,7krát vyšší pravděpodobnost deliria a výskyt nově diagnostikované demence Alzheimerovy choroby u pacientů s deliriem se zvýší o 12,5krát. Základní mechanismy pooperačního deliria však zůstávají nejasné, což motivovalo naše zkoumání kauzálního vztahu mezi glymfatickým systémem a pooperačním deliriem. Z teoretického hlediska chronická dysfunkce glymphatického systému znamená zranitelnost mozku a vyšší výskyt neurologických onemocnění. Pokud je podrobena chirurgickému stresu, může náhlá dysfunkce představovat akutní glymphatickou nedostatečnost. S rychlým vývojem nástrojů pro klinické zobrazování je funkční MRI neinvazivní metodou pro hodnocení funkce glymphatického systému, čímž se přináší možnosti do klinického výzkumu.

Cílem této studie je proto prozkoumat souvislost mezi pooperačním deliriem po srdeční chirurgii a glymphatickým systémem, aby se prohloubilo porozumění funkce glymfatického systému a po srdeční chirurgické chirurgickém zákroku prozkoumalo mechanismy pooperačního deliria a poskytlo myšlenky pro nové zásahy pro pooperační delirium.