Bewertung des zerebralen Blutflusses und der zerebralen Sauerstoffversorgung mit transkraniellem Doppler und NIRS bei laparoskopischen Cholezystektomiefällen (NIRS L/C)

Die laparoskopische Cholezystektomie ist die Goldstandard-Behandlungsmethode für gutartige Gallenblasensteine. Das für die Operation erforderliche Pneumoperitoneum führt bei Patienten zu hämodynamischen und metabolischen Veränderungen. Auch längere komplizierte laparoskopische Eingriffe stellen einen zusätzlichen Risikofaktor für neurologische Komplikationen dar.

Die Gehirnzirkulation erfolgt in einer geschlossenen Umgebung, die vom Schädel umschlossen ist. Zu dieser Umgebung gehören Gehirngewebe, Blutvolumen und Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit. Der zerebrale Blutdruck entsteht aus der Differenz zwischen arteriellem Blutdruck und Hirndruck. Aufgrund der Kohlendioxid-Insufflation bei laparoskopischen Eingriffen, die durch die Bildung eines Pneumoperitoneums verursacht wird, wird intraabdominelles Kohlendioxid schnell durch die Peritonealmembran absorbiert und gelangt in den Blutkreislauf.

Die durch das Enzym Carboanhydrase im Plasma gebildete Kohlensäure führt zu einer respiratorischen Azidose. Die daraus resultierende respiratorische Azidose löst eine periphere und zentrale Vasodilatation aus, um die Sauerstoffversorgung und den Gasaustausch sicherzustellen, was zu einer Rechtsverschiebung der Hämoglobinkurve führt. Der Einfluss von Hyperkapnie auf die Zellen und die Wirkung einer zellulären Azidose führen zu lokalen Gewebeödemen. Alle diese Faktoren tragen zu Veränderungen des transkraniellen Drucks bei. Ein Anstieg des Hirndrucks kann zu einer beeinträchtigten Hirndurchblutung führen.

Der transkranielle Doppler (TCD) ist aufgrund seiner Erschwinglichkeit, Nichtinvasivität, Wiederholbarkeit am Krankenbett und Echtzeitdatenbereitstellung in akuten Situationen ein zuverlässiges Instrument zur Bildgebung des Hirndrucks. Die transkranielle Doppler-Sonographie (TCD) kann im Vergleich zu anderen diagnostischen Tests die Flussgeschwindigkeitswellenformen, die Flussrichtung, die intraparenchymale Flussgeschwindigkeit und die Dichte besser darstellen. Durch TCD erkannte Änderungen der Wellenformen ermöglichen die Verfolgung von Änderungen des Hirndrucks. Eine alleinige Beurteilung der Sauerstoffversorgung des Gewebes mittels transkranieller Doppler-Sonographie ist jedoch nicht möglich.

Die Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) kann zu diesem Zweck eine wirksame Rolle bei der Darstellung der Gewebesauerstoffperfusion spielen. Die NIRS-Bildgebung nutzt, ähnlich wie die Pulsoximetrie, Infrarotlicht zwischen 650 und 1000 nm, um den Oxyhämoglobinspiegel in Geweben und Kapillaren zu messen. Seine Nichtinvasivität, die einfache Verträglichkeit für den Patienten und die Fähigkeit, plötzliche Abfälle des Sauerstoffgehalts im Gewebe schnell zu erkennen, machen es zuverlässig.

In dieser Studie beabsichtigen die Forscher, bei Patienten, bei denen eine laparoskopische Cholezystektomie geplant ist, TCD- und NIRS-Protokolle zu implementieren, um Veränderungen im intrakraniellen Blutfluss und der Sauerstoffversorgung des Gehirngewebes während der präoperativen, intraoperativen und postoperativen Zeiträume zu erkennen.