Zerebrovaskuläre Auswirkungen der Verwendung von Alpha-Stat- oder pH-Stat-Management des kardiopulmonalen Bypasses

Eine Stunde vor der Operation werden die Patienten mit Lorazepam (per os, 2,5 mg) prämediziert. Die Narkoseeinleitung wird durch Midazolam (30 μg/kg), Sufentanyl (0,4–0,5 μg/kg) und Propofol (0,3–0,5 mg/kg) iv erreicht und Propofol (50 mg/kg/min) iv verabreicht Anästhesie aufrechterhalten. Intravenöse Boli von Rocuronium (0,6 mg/kg zur Induktion und 0,2 mg/kg alle 30 Minuten zur Erhaltung) werden iv verabreicht, um eine neuromuskuläre Blockade sicherzustellen. Zur trachealen Intubation wird ein Trachealtubus mit Cuff (Innendurchmesser 7, 8 oder 9 mm) verwendet und die Patienten maschinell beatmet (Dräger Zeus, Lübeck, Deutschland) im volumenkontrollierten Modus mit dezelerierendem Fluss. Ein Tidalvolumen von 7 ml/kg und ein positiver endexspiratorischer Druck von 4 cmH2O werden angelegt, und die Beatmungsfrequenz wird auf 12–14 Atemzüge/min eingestellt, um einen endtidalen CO2-Partialdruck von 36–38 mmHg aufrechtzuerhalten. Die mechanische Beatmung wird mit einem Anteil des eingeatmeten Sauerstoffs von 0,5 vor CPB durchgeführt und nach CPB auf 0,8 erhöht. Als Standardbestandteil der Herzanästhesie werden ösophageale und rektale Temperatursonden eingeführt und ein zentralvenöser Zugang in die rechte Jugularvene gelegt. Die linke Radialarterie wird ebenfalls kanüliert, um den systolischen, diastolischen und mittleren arteriellen (MAP) Blutdruck und arterielle Blutgasproben zu überwachen.

Der Membranoxygenator wird vor der CPB mit 1.500 ml Ringer-Laktatlösung gefüllt. Intravenöses Heparin (300 U/kg) wird dem Patienten injiziert, um während CPB-Verfahren eine aktivierte Gerinnungszeit von 400 s zu erreichen. Während der CPB ist eine leichte Hypothermie zulässig, die mechanische Beatmung wird gestoppt und das Beatmungsgerät wird ohne Anwendung eines positiven Atemwegsdrucks getrennt. Vor Wiederherstellung der Beatmung werden die Lungen 3- bis 5-mal auf einen maximalen Atemwegsdruck von 30 cmH2O aufgeblasen, um die Lungenrekrutierung zu erleichtern.

Nach Sicherung der arteriellen und peripheren venösen Leitungen und Platzierung von NIRS- und Entropiesensoren wird die Datenerfassung unmittelbar vor der Narkoseeinleitung bei allen Patientengruppen eingeleitet. Da die Katheterisierung der Jugularvene nach der Anästhesieeinleitung geplant ist, sind ScvO2- und gSO2-Daten in der ersten Phase des Protokolls nicht verfügbar. Nach der Induktion und vor der chirurgischen Inzision werden alle Messungen wiederholt. Der gesamte Datensatz wird zu Beginn der CPB nach dem Klemmen der Aorta und 5 min vor dem Ende der CPB registriert. Die letzte Phase des Protokolls ist dem Ende der Operation nach Sternumverschluss zugeordnet. Alle invasiv (d.h. arterielles und venöses Blutgas) und nicht-invasiv (d.h. NIRS)-Daten werden gleichzeitig in jeder Protokollstufe registriert.

Die Stichprobenumfänge werden so geschätzt, dass ein Unterschied von 10 % beim primären Ergebnisparameter gSO2 erkannt werden kann, den wir als klinisch signifikant erachteten. Dementsprechend zeigte die Schätzung der Stichprobengröße auf der Grundlage eines ANOVA-Tests mit 4 Patientengruppen (Diabetiker und Kontrollpatienten, die sich CPB mit Alpha-Stat- oder pH-Stat-Säure-Base-Regime unterzogen) an, dass 100 Patienten in jeder Gruppe erforderlich waren, um einen signifikanten Unterschied festzustellen zwischen den Protokollgruppen.

Zweiweg-ANOVA mit wiederholten Messungen unter Einbeziehung eines Interaktionsterms wird für alle gemessenen Variablen mit dem Protokollstadium als Innersubjektfaktor (Protokollstadien) und der Gruppenzuordnung als Zwischensubjektfaktor verwendet, um die Auswirkungen von T2DM und der Säure- Basismanagementregime auf den Parametern der zerebralen Oxygenierung. Nach der Hälfte der Datenerhebung wird eine Zwischenanalyse durchgeführt und die weitere Datenerhebung wird auf der Grundlage der Ergebnisse dieser Analyse fortgesetzt.