Respiratorisk kontrol og narkotiske effekter

Undersøgelsen har til formål at teste følgende hypoteser:

Lavt respirationsdrev forudsiger opioid-induceret respirationsdepression som defineret ved end-tidal PCO2 (PETCO2) >50 mmHg, ventilation <20 % under baseline eller pulsoximeteraflæsning (SpO2) <90 %.

Åndedrætsdepression er mere sandsynligt under visse søvnstadier, især langsom bølgesøvn.

Respiratorisk kørsel. Før operation hver patients hyperkapniske respiratoriske reaktion under forhold med mild hypoxi og mild hyperoksi. Ved at bruge denne teknik hyperventilerer patienten først frivilligt til en PETCO2-værdi på 20-25 mmHg og gennemgår derefter en genåndingstest, der tillader PCO2 at stige til 55-60 mmHg, mens endetidal PO2 (PETO2) holdes på 150 mmHg. Proceduren gentages derefter med PETO2 fastspændt ved 50 mmHg. Parametre afledt af denne metode inkluderer hældninger af den ventilatoriske reaktion under hyperoksi og hypoxi. Hældningen under mild hypoxi menes at være et indeks for perifer kemoreceptorfunktion, mens den hyperoksiske hældning er mere indikativ for central respirationsdrift.

Disse to manøvrer vil derefter blive gentaget under en infusion af det ultrakorttidsvirkende opioid, remifentanil. Remifentanil vil blive administreret for at opnå en specificeret effektstedskoncentration, der er udvalgt til at producere et 30 % fald i ventilation ved hjælp af en standard farmakokinetisk model implementeret på et udbredt shareware-program (TIVATrainer, www.eurosaver.eu). Genopretning efter respirationsdepression sker inden for 10 minutter efter afbrydelse af infusionen.

Søvntest. I løbet af en nat før operationen vil der blive udført en søvntest baseret på perifer arteriel tonus derhjemme (WatchPAT™, Itamar Medical, Franklin, MA) og vil give et formelt mål for obstruktiv søvnapnø. Denne test kræver kun en enhed monteret på en finger, der vurderer SpO2 og perifer tone, og et accelerometer på brystet til at vurdere vejrtrækningsbevægelser. Respiratoriske indekser beregnet ved hjælp af denne teknologi korrelerer med dem, der er beregnet ud fra standard polysomnografi. Den samme test vil blive brugt postoperativt fra det tidspunkt, hvor patienten kommer ind på post anesthesia care unit (PACU) til den følgende morgen. Registrering af de samme variabler vil derefter fortsætte: inter-breath interval, respiratorisk minutvolumen (ved hjælp af en elektrisk impedansanordning: ExSpiron™, Respiratory Motion, Waltham, MA), abdominal strain gauge-registrering, transkutan PCO2 (SenTec, Fenton, MO), og søvnforanstaltninger. Datastrømmen vil derefter blive opdelt i 5 minutters epoker. Under hver epoke vil søvntilstanden (vågen, trin 1-4 langsom bølgesøvn, hurtig øjenbevægelse (REM) søvn), opioidforbrug, respiratoriske variabler og apnø/hypopnøindeks (AHI) blive vurderet. Forsøgspersoner vil have mulighed for at til- eller fravælge deltagelse i undersøgelsen om nattens søvn.

Langtidspulsoximetri. I hele den postoperative periode indtil udskrivelsen vil vi registrere opioidforbrug og SpO2/puls ved hjælp af et håndledsoximeter (WristOx™, Nonin Medical, Plymouth, MN).

Postoperative parametre for respirationsdepression omfatter hyperkapni (transkutan PCO2), hypoxæmi, apnøer, lavt respiratorisk minutvolumen og søvntilstand.