Befugtning i laparoskopisk tyktarmskirurgi

De vigtigste determinanter for en tilbagevenden til normal aktivitet efter større kolorektal operation er smerter og træthed. Vores forskergruppe har en interesse i at forbedre perioperativ behandling for at reducere postoperativ træthed.

Vi har undersøgt effekten af ​​peritoneal inflammation og den lokale produktion af cytokiner på træthed. Vores data indikerer, at der er en sammenhæng mellem udviklingen af ​​postoperativ træthed og koncentrationen af ​​peritoneale cytokiner efter kolorektal kirurgi. (Paddison, Hill - manuskript i aflevering). Det er kendt, at der efter operation er to mulige kommunikationsmåder mellem cytokinerne og hjernen. Den ene er en hormonel rutine, hvorved de cytokiner, der produceres på operationsstedet, kommer ind i blodet og fortsætter gennem celleoverfladereceptorer for at virke direkte på hjernen. Den anden metode er en neural rute repræsenteret ved parakrin virkning af cytokiner på primære afferente neuroner, der innerverer det kropssted, hvor skaden har fundet sted. I bughulen spiller vagusnerven en vigtig rolle i sidstnævnte form for kommunikation. Vagale sensoriske neuroner udtrykker et stort antal receptorer for immunafledte mediatorer, herunder et antal cytokiner involveret i inflammation, og det er blevet vist, at en hovedfunktion af vagus kan involvere signalering af immun- og inflammatoriske situationer. Vagusen er unik, da den har terminering ved nucleus tractus solitarius (NTS) i hjernen. NTS aktiveres intenst efter perifere immunforsvar og er også langt det mest følsomme område i hjernen efter immunstimulering. NTS projicerer monosynaptisk til mange områder af hjernen, som medierer sygdomsreaktioner. Pro-inflammatoriske cytokiner er blevet fundet i blodet, huden og centralnervesystemet efter operation og skade, men efter større abdominal operation, såsom kolektomi, findes disse cytokiner i meget høje koncentrationer i bughulen. Denne lokale produktion af cytokiner er langt over de mængder, der findes i serumet, hvilket tyder på en vigtig lokal rolle og potentielt en væsentlig rolle i metaboliske ændringer forbundet med tyktarmskirurgi. Derfor kan inflammation og den deraf følgende produktion af store koncentrationer af cytokiner på stedet for operationen aktivere de rige neurosensoriske vagale afferenter for at stimulere områder af hjernen, som medierer "syge"-reaktioner. Derfor er det muligt at antage, at strategier, der fører til en reduktion af koncentrationen af ​​pro-inflammatoriske cytokiner, vil føre til en reduktion i postoperativ træthed.

Ved laparoskopisk kirurgi afgives insuffleret CO2 som defineret af United States Pharmacopoeia og National Formulary, som kræver urenheder på mindre end 200 ppm, inklusive vanddamp. Den leveres ved stuetemperatur (21°C) med en relativ luftfugtighed, der nærmer sig 0%. Varme tabes af kroppen ved opvarmning og befugtning af den kolde, tørre gas 1, og dyremodeller har vist, at dette kan fremkalde hypotermi. Indledende menneskelige undersøgelser viste, at ved blot at opvarme den insufflerende gas, blev kernetemperaturen opretholdt, og smertescore blev forbedret. Yderligere resultater viste, at opvarmning og befugtning hjalp med at opretholde kernetemperaturen i en svinemodel 4. Der er klinisk evidens, der tyder på, at opvarmning og befugtning kan øge den intraoperative kropstemperatur og reducere postoperativ brug af analgesi og smertescore i op til 14 dage postoperativt. Denne intervention er også blevet forbundet signifikant med en tidligere tilbagevenden til normal aktivitet hos patienter, der gennemgår kolecystektomi.

Eksperimentelle undersøgelser har også vist, at befugtet gas er forbundet med mindre peritoneal og systemisk inflammation sammenlignet med ikke-befugtet gas. Endvidere er det blevet påvist, at brug af varm, befugtet gas er forbundet med en reduktion i koncentrationen af ​​peritoneal IL-6. Størrelsen af ​​denne ændring er endnu større end den effekt, der ses efter administration af antiinflammatoriske midler i lignende omgivelser. Signifikant reduktion i andre inflammatoriske peritoneale cytokiner (TNF, IL-1) er også blevet observeret hos patienter, der gennemgår laparoskopisk kolecystektomi med opvarmet CO2-insufflationsgas.

I øjeblikket er der ingen undersøgelser, som har undersøgt effekten af ​​befugtning hos patienter, der gennemgår laparoskopisk tyktarmsoperation. Vi antager, at brug af varm, befugtet insufflationsgas vil føre til en reduktion i hypotermi og koncentration af peritoneale cytokiner, med deraf følgende nedsatte postoperative smerter og træthed, og tidligere tilbagevenden til normal tarmfunktion og aktivitet. Vores mål er at designe og udføre et dobbeltblindet randomiseret kontrolleret forsøg for at teste denne hypotese.

Forskningsdesign og -metoder

Patienter vil blive rekrutteret fra ambulatorier på tværs af alle tre offentlige hospitaler i Auckland. På dagen for operationen, ved hjælp af uigennemsigtige konvolutter og computergenererede tilfældige tal; patienter vil blive opdelt i 2 grupper. Interventionsgruppen vil modtage varm, befugtet insufflationsgas og kontrolgruppen vil modtage standard tørgas. Andre intraoperative variabler vil blive standardiseret og kontrolleret. Patienterne, operationskirurger og andre medlemmer af det kliniske team vil blive blindet over for den behandling, der gives.

Brug af data fra en tidligere undersøgelse, der måler postoperativ smerte efter tyktarmskirurgi; Der kræves 37 patienter i hver gruppe for at give en 20 % reduktion i postoperativ opiatbrug på hospitaler med alfa på 0,05 og styrke på 0,8. For at opnå det nødvendige antal sigter vi mod at indskrive alle patienter, der gennemgår laparoskopisk kolektomi fra North Shore, Auckland og Middlemore Hospitaler. Eksklusionskriterier: Patienter under 15 år, akutte tilfælde, stomidannelse (beslutning om præop eller intraop, beslutning om at skifte til åben operation præoperativt (intraop konverteringer vil være inkluderet som intention om at behandle), rektale læsioner defineret som mindre end 15 cm fra anal rand på billeddannelse og/eller sigmoidoskopi/koloskopi, steroidafhængighed, manglende evne til at give samtykke eller besvare SRS-spørgsmål på grund af kognitiv svækkelse eller sprogbarriere, ASA >= 4.

En reduktion i postoperativ morfinbrug udgør det primære resultat af denne undersøgelse. Sekundære resultater omfatter postoperativ smerte, træthed, intraoperativt varmetab og postoperativ inflammatorisk respons målt ved plasma og peritoneal pro-inflammatorisk cytokinkoncentration. Andre resultater, der vil blive målt, omfatter kvalme og opkastning, brug af antiemetika og tilbagevenden af ​​tarmfunktionen; med en reduktion i disse variabler, der bidrager til et endepunkt med tidligere tilbagevenden til normal aktivitet.

Anvendelse af morfinækvivalent analgesi vil blive dokumenteret i PACU, operationsdag, dag 1, dag 2 og dag 3. Visuelle analoge skalamål for smerte i hvile vil blive opnået præoperativt, derefter efter 2, 4, 8 og 12 timer og dage 1, 2, 3, 7, 14, 30 og 60 postoperativt.

Intraoperativ temperatur vil blive målt med 15 minutters intervaller ved hjælp af en naso-pharyngeal sonde. Et dræn vil blive placeret i bughulen ved afslutningen af ​​operationen. Om morgenen efter operationen vil væske fra dette dræn samt en samtidig blodprøve blive opsamlet, centrifugeret og opbevaret. Antioxidantniveauer vil måle, og cytokinassays vil blive udført ved multipleksede cytometriske perle-immunoassays ved brug af LINCOplex-systemet (LINCO Research, St. Charles, MO, USA). Drænvæske vil blive analyseret for pro-inflammatoriske cytokiner, IL-1a, TNF-a, IL-6, IL-8, IL-10 koncentrationer. Data vil blive indsamlet ved hjælp af et Luminex cytofluorimeter og analyseret ved hjælp af Luminex 100 IS softwareversion 2.3, der kører en 4-parameter kurvetilpasning.

SRS-scoren vil blive brugt til at måle kirurgisk bedring og vil blive administreret præoperativt og også på dag 1, 3, 7, 30 og 60. Brug af antiemetika samt tidspunkt for tilbagevenden af ​​normal tarmfunktion (evnen til at spise og drikke et komplet hospitalsmåltid, passager med flatus eller afføring og fravær af kvalme og opkastning) vil også blive registreret. Patienterne vil blive kontaktet ved udskrivelsen for at fastslå, hvornår det er muligt at vende tilbage til normal præoperativ funktion.