Isoflurankoncentration i blod og iltningsmidlet

Cardiopulmonary bypass (CPB) er hjørnestenen i de fleste af disse operationer, da det giver mulighed for at opretholde patientkredsløbet uden krav om et bankende hjerte eller vejrtrækningslunger. Men ved at gøre det skaber CPB et unikt sæt af vanskeligheder forbundet med at administrere og vedligeholde anæstesi. For det første er den sædvanlige indgivelsesvej for inhalationsanæstetika, såsom isofluran, via lungerne umulig. For det andet skjules kliniske tegn, der bruges til at vurdere dybden af ​​anæstesi, såsom hjertefrekvens og systemisk arterielt blodtryk, af den mekaniske støtte fra kredsløbet. Som en konsekvens heraf giver vedligeholdelse og vurdering af dybden af ​​anæstesi opnået under CBP udfordringer for anæstesilægerne.

En almindelig tilgang til administration af anæstesi under CBP involverer levering af et inhalationsbedøvelsesmiddel, såsom isofluran, i skyllegasforsyningen til oxygenatoren. Mens klassisk terminologi beskriver midler såsom isofluran som inhalationsmidler, kan dette i CPB forårsage forvirring på grund af leveringen af ​​midlet gennem oxygenatoren i modsætning til lungerne. Derfor er det alternative navn på flygtige anæstesimidler brugt i denne protokol. Isoflurankoncentrationer på mellem 1% og 2,5% er blevet brugt af adskillige anæstesilæger på Royal Infirmary of Edinburgh (RIE) i mange år. Denne pragmatiske tilgang har vist sig at give en klinisk passende dybde af anæstesi, når en af ​​de to oxygenatorer i rutinemæssig brug på RIE anvendes. Det er faktisk blevet vist ved hjælp af en elektroencefalografisk (EEG) teknik til vurdering af dybden af ​​anæstesi, kendt som Bispectral Index (BIS), at administration af 2,5% isofluran giver en mere end tilstrækkelig dybde af anæstesi. Men som diskuteret nedenfor er fortolkningen af ​​dette fund begrænset af den dybe virkning af hypotermi, som almindeligvis induceres på CPB, har på BIS.

BIS bruges ofte af anæstesilæger til at overvåge anæstesidybden. Det involverer overvågning af elektriske hjernebølger i realtid ved hjælp af et EEG til at producere et dimensionsløst tal mellem 0 (ingen hjernebarkaktivitet) og 100 (vågen), hvor 40 til 60 er almindeligt accepteret som en score, der er egnet til generel anæstesi. Mens BIS ofte bruges i praksis, da det har vist sig at reducere bedøvelsesbevidsthed og øge fremkomsttiden, er det ikke uden kontroverser, da der er modstridende beviser vedrørende dets pålidelighed, især under CPB, da lav kropstemperatur vides at påvirke dens aflæsninger.

I betragtning af BIS's begrænsninger kan andre metoder anvendes til at estimere dybden af ​​anæstesi. Den arterielle blodkoncentration af det flygtige stof er et godt surrogat, da koncentrationen af ​​middel i hjernen vil ækvilibrere med blodets.

Selvom denne måling giver en endelig værdi af, hvor meget bedøvelsesmiddel der når hjernen, er den upraktisk til klinisk brug på grund af den lange varighed og kompleksitet af laboratorieanalyser, der kræves. Derfor kan en anden tilgang bruge koncentrationen af ​​det flygtige middel i de gasser, der udtømmes fra oxygenatoren for at estimere den arterielle blodkoncentration. Denne fremgangsmåde er analog med at bruge den ende-tidalkoncentration, der udløber fra lungerne under rutinemæssig generel anæstesi. Oxygenator-udstødning, i modsætning til arteriel blodkoncentration, ville være praktisk i et klinisk scenarie, da oxygenator-udstødningen fra CPB kan tilsluttes en standard anæstesigasmonitor. Der er faktisk beviser, der tyder på, at måling af oxygenatorens udstødningskoncentration af flygtigt anæstesimiddel er et godt surrogat for arterielle blodniveauer.

Oxygenatoren fungerer som nøglegrænsefladen mellem patientens blod og flygtige anæstesimidler, og deres tilgængelighed er afgørende for, at CPB kan fortsætte. RIE-lageret og rutinemæssigt bruger to fabrikater af oxygenator i tilfælde af produktionsforsyningsproblemer - i hvilket tilfælde perfusionisten ville være bekendt med at bruge begge. Begge oxygenatorer er membran i naturen, bestående af mikroporøse polypropylen hule fibre. Den ene er Medtronic Affinity Fusion ('Fusion') og den anden er Sorin Inspire ('Inspire'), hvor valget af hvilken der bruges er efter perfusionistens skøn. Begge oxygenatorer har et lignende design, hvor patientens blod flyder over fibrene og en blanding af luft og oxygen passerer gennem dem, hvilket tillader gasudveksling at finde sted, og som afgørende tillader passage af flygtigt bedøvelsesmiddel ind i patientens blod. Da fremstillingen og designet af forskellige oxygenatorer er forskellige, besidder hver især et unikt sæt overførselskarakteristika, som har vist sig i bænktests at påvirke optagelsen og elimineringen af ​​isofluran. Den kombinerede erfaring fra anæstesilægerne på RIE indikerer, at der ikke er nogen klinisk forskel mellem de to forskellige oxygenatorer ved rutinebrug eller den resulterende anæstesi, men disse bænktests tyder på, at der kan være en vis forskel i overførselskarakteristika, som kan fastslås ved små forskelle målt i det arterielle blodniveau af isofluran.

Det følger også, at hvis der er forskelle i arterielle blodniveauer, kan andre metoder til at måle dybden af ​​anæstesi, såsom BIS og iltudstødningskoncentration af anæstesimiddel, også vise forskelle afhængigt af den anvendte oxygenator. Dette skyldes, at de måler det samme endepunkt og teoretisk set burde være relateret, hvis de gør det nøjagtigt.

Uanset hvilken af ​​de to rutinemæssige oxygenatorer, der anvendes under CPB, er det anekdotisk set, at der ikke observeres nogen klinisk forskel i anæstesidybde. Små forskelle kan dog påvises ved at måle den arterielle blodkoncentration af isofluran. Hvis der er en forskel, tyder det på, at anæstesilæger bør tage oxygenatoroverførselskarakteristikaene i betragtning, når de beslutter, hvilken isoflurankoncentration der skal anvendes. Hvis der ikke konstateres nogen forskel, vil det forsikre anæstesilægerne om, at deres fortolkning af anæstesidybden i det kliniske miljø er korrekt.