CO2 versus Lundin ilmanpoistotekniikka sydänkirurgiassa

Opintojen suunnittelu:

Prospektiivinen, satunnaistettu ja kontrolloitu tutkimus, johon osallistui 20 potilasta, 10 kustakin ryhmästä. Ilmanpoistoaika ja tekniikoiden tehokkuus arvioidaan transesofageaalisella kaikukardiografialla (TEE) ja trans-kraniaalisella echo-doppler-monitoroinnilla (TCD). TEE-tallenteita analysoivat kardiologit sokeutuvat käytetylle ilmanpoistotekniikalle (nauhoitetut videot analysoidaan tutkimuksen lopussa). TCD-valvonta suoritetaan automaattisella on-line-tallennuksella mikroembolisista signaaleista (MES) oikeasta ja/tai vasemmasta keskimmäisestä aivovaltimosta, ja sen suorittaa yksittäinen kirurgi. Toimintakentän CO2-puhallus suoritetaan valmistajan ohjeiden mukaisesti. Koko opintojakson aikana käytetään yhden tyyppistä kehonulkoista perfuusiojärjestelmää. Tutkimus rekisteröidään kansainväliseen tietokantaan. Ennakkohyväksyntä tutkimukselle haetaan sairaalan eettiseltä toimikunnalta.

Potilasvalinta:

Tutkimukseen valitaan potilaat, joille suunnitellaan aorttaläpän/juuren vaihtoa tai korjausta

Poissulkemiskriteerit:

Potilaat, joilla on tiedossa: a) krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus, b) emfyseema, c) aiempi rintakehä tai sydänleikkaus, d) anamneesissa CVA tai aivohalvaus ja e) merkkejä intraoperatiivisista keuhkopussin kiinnittymistä, suljetaan pois tutkimuksesta. Potilaat, jotka tarvitsevat sisäisen rintavaltimon sepelvaltimoiden ohituksen, suljetaan myös pois.

Potilaan suostumus:

Kaikilta potilailta hankitaan sairaalan eettisen toimikunnan aiemmin hyväksymä kirjallinen suostumus ennen kuin heidät otetaan mukaan tutkimukseen (liite 3).

Ilmanpoistomenettely:

Ilmoittautuneet potilaat jaetaan satunnaisesti johonkin seuraavista kahdesta ryhmästä:

Kontrolliryhmä (äskettäin kehitetty ilmanpoistotekniikka Lundissa):

Näillä potilailla (n = 10) keuhkopussin molemmin puolin avataan ja hengityslaite irrotetaan ennen aortan ristikiinnittämistä ja kardioplegiaa. Sydänpysähdyksen lopussa aortan juuri ja LV tuuletetaan aktiivisesti ja aortan poikkipuristin vapautetaan. Kellonaika merkitään muistiin (T1). Sydän defibrilloidaan sinus- tai sydämentahdistimen aiheuttamaan rytmiin. Sydän pysyy tyhjänä LV-venttiileillä, ja ejektio vältetään jatkuvalla intraoperatiivisella TEE:llä ja systeemisen valtimopaineen seurannalla. Ilmanpoisto alkaa 35 celsiusasteen ruumiinlämmössä virtsarakon termistorista mitattuna ja ilmeisen hyvällä sydämen supistumiskyvyllä. Inotrooppisia lääkkeitä tai systeemisiä verisuonia laajentavia lääkkeitä käytetään tarpeen mukaan hyvän sydämen supistumisen saavuttamiseksi. Aika merkitään muistiin (T2) (T2 - T1 = Esipoiston ilmanpoistoaika). LV-esikuormitusta lisätään nyt ensin peräkkäin vähentämällä laskimopalautetta sydän-keuhkokoneesta CVP:n nostamiseksi 5-10 cm vettä. LV-ilmanpoistoa säädellään jatkuvasti vasemmassa sydämessä näkyvän jäännösilman määrän mukaan. Kun vasemman sydämen (LA, LV & Aorta) TEE-monitoroinnissa ei näy ilmaa, puolet lasketusta minuuttiventilaatiosta 100 % hapella ja 5 cm H2O:n PEEP:llä käynnistetään. Ilmanpoistoa jatketaan ja kun TEE:ssä ei ole ilmaa vasemmassa sydämessä tai se on vain vähän ilmaa, täysi ventilaatio ennallaan PEEP:llä palautetaan. Potilas vieroitettuna peräkkäin CPB:stä, mikä varmistaa, että koko sydämen minuuttivirta ohjataan alkuperäisten täysin tuuletettujen keuhkojen kautta. Kun TEE:ssä ei näy ilmaa vasemmassa sydämessä, ilmanpoisto katsotaan suoritetuksi ja aika merkitään uudelleen muistiin (T3) (T3 - T2 = poiston jälkeinen ilmanpoistoaika).

Kaikki sydänkanyylit, mukaan lukien LV-ventilaatio, jätetään paikalleen, mutta kiinnitetään, potilas vieroitetaan kokonaan kardiopulmonaalisesta ohitusleikkauksesta ja sitä seurataan jäännösilman varalta TEE:llä ja TCD:llä 10 minuutin ajan jatkuvasti. LV-tuuletusaukko avataan uudelleen aina, kun vasemman sydämen jäännösilma ylittää asteen II. Näiden toimenpiteiden tiheys merkitään pöytäkirjaan. Jos potilas on tähän mennessä saavuttanut 36 asteen sisälämpötilan, sydän dekanyloidaan ja CPB poistetaan. Muussa tapauksessa CPB käynnistetään uudelleen ja potilas lämmitetään 36 celsiusasteeseen ennen lopullista vieroitusta ja dekanylaatiota.

Tutkimusryhmä (CO2-insufflaatio):

Näillä potilailla (n=10) pleurat eivät avaudu. Aortan crossclamp-jakson aikana ventilaattori säädetään antamaan vain kuolleen tilan tuuletusta eli 5 cm PEEP, ventilaattorin taajuus 5/min ja minuuttiventilaatio = 1,5 litraa. Fio2 = 50 %. Leikkausalueelle puhalletaan CO2:ta virtausnopeudella 10 l/min. alkaen 2 minuuttia ennen sydämen kanylointia ja jatketaan 10 minuuttia CPB:n lopettamisen jälkeen.

Sydänpysähdyksen lopussa aorttajuuri ja LV tuuletetaan aktiivisesti ja aika merkitään muistiin (T1). LV-esikuormitusta lisätään peräkkäin vähentämällä laskimoiden paluuta sydän-keuhkokoneesta CVP:n nostamiseksi 5-10 cm vettä. LV-ilmanvaihtoa jatketaan ja kun ilmakuplia ei näy vasemmassa sydämessä (LA, LV & Aorta) TEE-valvonnassa, laskettu minuuttiventilaatio 100 % hapella ja 5 cm H2O PEEP:llä palautetaan. Ilmanpoistoa jatketaan ja kun vasemmassa sydämessä ei näy ilmaa tai sitä on vain vähän, aika merkitään muistiin (T2) (T2 - T1 = Pre-ejection-ilmanpoistoaika). Aortan ristipuristin vapautetaan nyt ja sydämen defibrillointia sinus- tai tahdistimen aiheuttamaan rytmiin ja ilmanpoistoon jatketaan. 35 celsiusasteen ruumiinlämmössä, mitattuna virtsarakon termistorista, ja ilmeisen hyvällä sydämen supistumiskyvyllä potilas vieroitetaan peräkkäin CPB:stä, mikä varmistaa, että koko sydämen minuuttitilavuus ohjautuu alkuperäisten täysin tuuletettujen keuhkojen kautta. Inotrooppisia lääkkeitä tai systeemisiä verisuonia laajentavia lääkkeitä käytetään tarpeen mukaan hyvän sydämen supistumisen saavuttamiseksi. Kun TEE:ssä ei näy ilmaa vasemmassa sydämessä, ilmanpoisto katsotaan suoritetuksi ja aika merkitään uudelleen muistiin (T3) (T3 - T2 = poiston jälkeinen ilmanpoistoaika). Potilas vieroitetaan kokonaan kardiopulmonaalisesta ohitusleikkauksesta ja kaikki sydänkanyylit, mukaan lukien LV-ventilaatio, jätetään paikalleen, mutta kiinnitetään. Potilasta seurataan nyt jäännösilman varalta TEE:llä ja TCD:llä 10 minuutin ajan jatkuvasti. LV-tuuletusaukko avataan uudelleen aina, kun TEE:n vasemmassa sydämessä näkyvä jäännösilma ylittää asteen II. Näiden toimenpiteiden tiheys merkitään pöytäkirjaan. C02-insufflaatiot jatkuvat, kunnes 10 minuutin CPB-seurantajakso on päättynyt. Jos potilas on tähän mennessä saavuttanut 36 celsiusasteen sisälämpötilan, sydän dekanyloidaan ja CPB poistetaan. Muussa tapauksessa CPB käynnistetään uudelleen ja potilas lämmitetään 36 celsiusasteeseen ennen lopullista vieroitusta ja dekanylaatiota.

Transesofageaalinen kaikukardiografinen tutkimus (TEE):

Sydänpysähdyksen päätyttyä ja 10 minuutin ajan CPB:n lopettamisen jälkeen TEE tarkkailee kaikkia potilaita vasemman sydämen ilman suhteen. Jäännösilma, joka näkyy TEE:ssä CPB:n päättymisen jälkeen, kvantifioidaan 4 asteikolla riippuen ilman läsnäolosta LA:ssa, LV:ssä ja aortan juuressa yhden sydänsyklin aikana (aste 0 = ei ilmaa tai satunnaista ilmaa LA:ssa, luokka 1 = ilmaa Vain LA, luokka 2 = ilma näkyy samanaikaisesti LA:ssa ja LV:ssä, luokka 3 = ilma näkyy samanaikaisesti LA:ssa, LV:ssä ja aortan juuressa). CPB TEE:n jälkeinen 10 minuutin nauhoitus tallennetaan videonauhalle.

Transkraniaalinen echo-doppler-tutkimus (TCD):

Aortan ristipuristimen vapauttamisen jälkeen ja 10 minuutin ajan sen jälkeen, kun potilas on vieroitettu pois CPB:stä, potilasta seurataan jatkuvasti mikroembolisten signaalien varalta automaattisella automaattisella TCD:llä, joka sijoitetaan keskimmäisille aivovaltimoille.

Kaikkien potilaiden verikaasuja seurataan seuraavasti:

Verikaasuanalyysi potilaan valtimo- ja laskimoverestä 15 minuutin välein leikkaussalissa molemmissa ryhmissä 15 minuuttiin CPB:n jälkeen) - oheisten taulukoiden mukaisesti (Anestesia, perfuusio ja TCD & Invous-monitorointi)

Lopun PCO2:n ja uloshengityneen CO2:n mittaus 15 minuutin välein potilaan intuboinnin jälkeen ja siihen asti, kun potilas poistuu leikkaussalista molemmissa ryhmissä. (Mittaukset eivät ole mahdollisia kontrolliryhmässä sydänpysähdyksen aikana)

Verikaasuanalyysi hapettimen valtimo- ja laskimoverilinjoista ja LV-ventilaatiolinjasta 15 minuutin välein, kun potilas on CPB:ssä molemmissa ryhmissä.

Veren CO2-pitoisuuden ja PCO2:n jatkuva online-seuranta hapettimen tulo- ja ulosvirtausaukoissa molemmissa ryhmissä CDI:n ja uuden koneen avulla. Kaasun virtauksen ja FiO2:n vaihtelut, joita tarvitaan PaCO2:n säätämiseksi halutulle kiinteälle alueelle, kirjataan ja ylimääräinen verikaasunäyte otetaan aina, kun tällainen säätö tehdään.

Alfa statia käytetään verikaasuanalyysiin. Kaikilla potilailla käytetään 30 C:n sisälämpötilaa, ellei positiivista syytettä ole.