NICardipin Neuroprotection in Aorta Surgery (NICNACS) (NICNACS)

Patienter, der gennemgår thoraxaortakirurgi på Duke University Medical Center (DUMC), som kræver hypotermisk cirkulationsstop (HCA) og neurofysiologisk overvågning (NIOM), vil give skriftligt informeret samtykke og blive tilmeldt undersøgelsen. Eksklusionskriterier vil omfatte tidligere dokumenteret allergi over for nicardipin og alder under 18 år. Patienterne vil derefter blive randomiseret til en af ​​to undersøgelsesgrupper: generel anæstesi med eller uden nicardipin. Præoperativt vil de gennemgå en klinisk evaluering bestemt af den behandlende kirurg og anæstesiolog. I løbet af præ-induktionsperioden vil alle sædvanlige monitorer og intravenøse anordninger blive placeret efter den behandlende anæstesiologs skøn. Ud over standard anæstesimonitorer (Bispectral Index [BIS] og cerebral oximetri) vil transkraniel Doppler (TCD) blive placeret. Desuden vil neurofysiologisk tekniker placere både standard EEG og somatosensory evoked potential (SSEP) elektrodekonfigurationer. I præ-induktionsperioden vil brug af midazolam være efter anæstesiologens skøn, men vil være begrænset til en maksimal dosis på 0,1 mg/kg; andre benzodiazepiner vil ikke være tilladt. Administration af opioid (fentanyl) vil være efter anæstesiologens skøn. Samlede benzodiazepin- og opioiddoser vil blive registreret og konverteret til midazolam- og fentanylækvivalenter til efterfølgende analyse.

Når de er klar, vil patienter blive transporteret ind på operationsstuen, og anæstesi vil blive induceret. Induktion vil bestå af propofol (1 - 5 mg/kg enkelt intravenøs bolus), fentanyl og vecuronium til neuromuskulær blokade. Andre lægemidler og doseringer af opioider og neuromuskulære blokkere er efter anæstesiologens skøn. Efter induktion og tracheal intubation vil patienter modtage vedligeholdelsesbedøvelse på 0,5 minimal alveolær koncentration (MAC) isofluran i en 50 % luft/ilt-balanceret blanding suppleret med fentanyl efter anæstesiologens skøn. Ved starten af ​​kardiopulmonal bypass (CPB), vil undersøgelseslægemiddel (nicardipin eller tilsvarende volumen placebo - 0,9 % saltvand) infusion med 5 mg/time blive påbegyndt, og patienter vil modtage 0,5 MAC isofluran i CPB-kredsløbssweep-gas. Bolusdoser på 100 mcg phenylephrin vil blive administreret til begge grupper for at opretholde et konstant gennemsnitligt arterielt tryk på mindst 50 mmHg. Afkøling vil primært ske gennem CPB-maskinen. Når patientens hjernetemperatur når 28o C, vil isofluran (via pumpen) blive reduceret til 0,25 MAC. Når ECS på EEG og ablation af kortikale responser på SSEP begge er opstået, vil CPB og studiemedicinsinfusion blive standset, og thorax aortakirurgi vil blive påbegyndt. Efter at aorta-reparation er fundet sted, genoptages CPB og undersøgelseslægemiddelinfusion med 5 mg/time, anæstesiadministration genoptages, og patienten genopvarmes aktivt. Når patientens hjernetemperatur når 28o C (som registreret ved nasopharyngeal temperatur), vil patienter modtage 0,5 MAC isofluran. Efter at patienten er blevet helt genopvarmet og er klar til adskillelse fra CPB, vil infusionen af ​​undersøgelsesmedicin blive standset. På dette tidspunkt, men ikke før, kan kommercielt tilgængeligt nicardipin infunderes, hvis det ønskes. 10 ml blodprøver vil blive udtaget fra pumpen ved baseline og 15 minutters intervaller derefter, indtil HCA er opnået. Når pumpen genstartes, vil der blive udtaget yderligere prøver med 15 minutters intervaller, indtil patienten skiller sig fra CPB, hvorefter der ikke tages yderligere prøver. En prøve på 10 ml vil blive udtaget fra den retrograde kardioplegilinje umiddelbart efter placering (baseline), og en prøve vil blive udtaget umiddelbart før adskillelse fra CPB. I alt vil der blive udtaget cirka 100 ml blod fra patienten til forskningsformål. Dette volumen repræsenterer en lille procentdel af det overskydende volumen, der er forbundet med pumpen, og er ubetydelig med hensyn til dens virkning på hæmodynamikken.

Baseline patientkarakteristika vil blive indsamlet i den præoperative periode og vil omfatte alder, køn, vægt, højde, blodtryk, hjertefrekvens, temperatur, komorbiditeter, type aortasygdom og American Society of Anesthesiologists (ASA) karakter. Forud for påbegyndelse af CPB vil adskillige faktorer blive registreret, herunder arterielt blodtryk, hjertefrekvens, cerebral oximetri, bispektral indeksscore (BIS), latens og amplitude af SSEP, frekvens af EEG-baggrund, cerebral blodgennemstrømning vurderet af den midterste cerebrale arterie (MCA) ) hastighed på TCD og nasopharyngeal temperatur. Under afkøling vil BIS-score, cerebral oximetri og MCA-hastighed ved TCD blive noteret for hver 0,5o C fald i nasopharyngeal temperatur; varigheden fra CPB-initiering til 3 karakteristiske EEG-ændringer (1. rytmisk delta, 2. Generaliseret periodisk epileptiform udledning (GPED), 3. burst suppression) som defineret af neurofysiologen, varigheden fra CPB initiering til 2 karakteristiske SSEP ændringer (1. latensstigning på >10 %, 2. amplitudefald på 50 % fra baseline), og hæmodynamik ved hvert 1o C nasopharyngeal temperaturfald vil også blive registreret. På tidspunktet for HCA vil flere faktorer blive dokumenteret, herunder nasopharyngeal temperatur, varighed fra CPB-initiering (det primære endepunktsmål), totale opioiddoser, cerebral oximetri, BIS-score, MCA-hastighed ved TCD, hæmodynamik. Under genopvarmning vil faktorer blive dokumenteret på samme måde og med samme intervaller som under afkøling. Ved det første forsøg på adskillelse fra CPB vil dokumenterede faktorer omfatte BIS-score, cerebral oximetri, MCA-hastighed ved TCD, varighed fra CPB-genoptagelse til første forsøg på adskillelse, total dosis af undersøgelseslægemiddel, nasopharyngeal temperatur og hæmodynamik. Endelig, ud over eventuelle bivirkninger, der måtte være opstået, data vedrørende længden af ​​ICU-ophold, længden af ​​hospitalsophold, dødelighed på hospitalet, akut nyreskade på hospitalet (defineret som en stigning på 50 % fra baseline i serumkreatinin, og på mindst 0,3 mg/dl eller behov for dialyse), apopleksi på hospitalet, myokardieinfarkt på hospitalet og udskrivningsdisponering fra hospital (hjem, faglært plejecenter, anden institution) vil blive registreret postoperativt.

Med undtagelse af blodudtagninger på pumpen, er der i denne protokol ingen yderligere procedurer eller sikkerhedsforanstaltninger angivet eller nødvendige udelukkende med henblik på forskning. Alle anæstesiregimer og overvågningsteknikker er i øjeblikket standardbehandling. Nicardipin-infusion er i øjeblikket meget udbredt under hjerteanæstesi og postoperativ hjerterestitution.