Effekten af perioperativ intravenøs ibuprofen på cerebral iltning og postoperativ kognition under enlungeventilation

Under en-lunge ventilation (OLV) i thorakal kirurgi kan den cerebrale iltning falde på grund af hypoxi, og denne tilstand kan evalueres noninvasivt ved hjælp af nær-infrarød spektroskopi (NIRS). Nær-infrarødt lyss evne til at trænge ind i væv og blive absorberet af oxyhæmoglobin og deoxyhæmoglobin udgør det grundlæggende princip for at måle regional cerebral iltmætning. Med denne metode kan balancen mellem iltforsyning og -efterspørgsel i cerebralt væv kontinuerligt og dynamisk vurderes i realtid. Under målinger antages det, at blodvolumenet i hjernens vener, kapillærer og arterier forbliver konstant. Derfor giver cerebrale oximetre en gennemsnitsværdi, der afspejler iltning på tværs af disse kompartmenter. Lave værdier for regional cerebral iltmætning er blevet forbundet med cerebral hypoxi og/eller iskæmi.

Cerebral hypoxi er en velkendt risikofaktor for postoperativ delirium (POD). Mens anæstesi traditionelt har været betragtet som den primære årsag til postoperativ delirium, antyder dyrestudier, at operationsinduceret inflammation kan være en vigtig bidragyder til neurologiske lidelser forbundet med postoperativ delirium. Den perifere inflammatoriske respons påvirker hjernen og bidrager til patogenesen af postoperativ delirium. Cytokiner, især IL-1β, TNF-α og IL-6, menes at interagere med hjernen. Mekanismerne, hvorved perifere cytokiner når hjernen, menes at involvere blod-hjerne-barrieren eller de circumventrikulære regioner. Disse perifere cytokiner udløser cytokinsyntese fra mikrogliaceller, hvilket fører til en cyklus af neuroinflammation. En nylig metaanalyse af humane observationsstudier har vist, at både perifere og cerebrospinalvæske (CSF) inflammatoriske markører, såsom CRP og IL-6, er forbundet med postoperativ delirium og postoperativ kognitiv dysfunktion. Postoperativ delirium forekommer med en rate på 10-20% og forlænger hospitalsopholdet med 2-3 dage og intensivafdelingsoppholdet med cirka 2 dage.

På grund af operationsinducerede systemiske inflammatoriske responser kan patienter også opleve postoperativ kognitiv dysfunktion (POCD). POCD observeres normalt i den umiddelbare postoperative periode og manifesterer sig som en midlertidig kognitiv svækkelse. Denne tilstand kan spænde fra træthed, social tilbagetrækning og nedsat koncentration til svær kognitiv dysfunktion. POCD kan også føre til fluktuerende bevidsthedsniveauer og forstyrrelser i søvn-vågen-cyklussen.

Forekomsten af POCD er højest blandt ældre patienter. Det er observeret hos op til 40% af patienter på 60 år og derover, der gennemgår operation. Selvom postoperative kognitive udsving ofte ikke betragtes som alarmerende, menes POCD at forudsige fremtidig udvikling af demens og kan bidrage til kronisk neurodegeneration med gentagne kirurgiske procedurer.

Stigninger i proinflammatoriske cytokiner under operation udløser kortvarig kognitiv svækkelse. Desuden antyder beviser fra dyrestudier, at TNF-α-medieret dysfunktion af blod-hjerne-barrieren og migration af leukocytter ind i hippocampus kan føre til hukommelsessvækkelse. Ikke-steroide antiinflammatoriske lægemidler (NSAID'er) anvendes bredt som en komponent i multimodal postoperativ analgesi, og det er blevet foreslået, at disse midler kan forebygge postoperativ delirium ved direkte at lindre neuroinflammation. Den primære virkningsmekanisme for NSAID'er er hæmning af cyclooxygenase (COX)-enzymet, der er ansvarlig for prostaglandinsyntese. Den konstitutive isoform, COX-1, spiller en rolle i intercellulær signalering og vævshomeostase, hvorimod COX-2, som induceres i inflammatoriske celler, er ansvarlig for produktionen af prostanoider involveret i inflammation. Ibuprofen udøver sin virkning ved at hæmme både COX-1 og COX-2. Hæmning af COX-1 kan være ansvarlig for uønskede gastrointestinale bivirkninger; hæmning af COX-2 giver dog ibuprofen dets analgetiske, antipyretiske og antiinflammatoriske egenskaber. I en undersøgelse udført af Huang et al. i mus viste perioperativ brug af ibuprofen at forbedre kognitiv præstation, reducere systemisk inflammation og mindske glial aktivering. I kliniske settinger har preoperativ administration af intravenøs ibuprofen vist at forbedre postoperativ kognitiv funktion i forbindelse med reducerede niveauer af cytokiner, kortisol og katecholaminer. Desuden viste en anden undersøgelse, at brugen af NSAID'en flurbiprofen øgede PaO₂-niveauer.

Dog har ingen undersøgelser undersøgt effekterne af ibuprofen på PaO₂, cerebral iltning, postoperativ delirium eller postoperativ kognitiv dysfunktion hos patienter, der gennemgår en-lunge ventilation. Formålet med denne undersøgelse er at undersøge effekterne af administreret intravenøs ibuprofen på intraoperativ cerebral iltning og efterfølgende postoperative kognitive funktionsændringer hos patienter, der gennemgår lobektomi eller segmentektomi via VATS med en-lunge ventilation.