Anestesia-aineiden vaikutus aikuisten sydänleikkauksen kliinisiin tuloksiin

Johdanto Anestesiatuki erityyppisissä sydänkirurgioissa, kuten sepelvaltimon ohitusleikkauksessa (CABG), sydänläppäkorjauksessa tai -korjauksessa, nousevan aortan leikkauksessa, sydämensiirrossa ja synnynnäisen sydänsairauden kirurgisessa hoidossa, on monia yhteisiä periaatteita. Epäsuora kalorimetria voi olla indikaattori homeostaattisista muutoksista leikkauksen aikana. Stressi lisää hapenkulutusta (VO2) ja anestesian aikana VO2 laskee.

Aikuisten sydänkirurgia liittyy postoperatiivisten komplikaatioiden esiintymiseen [1]. Pienetkin komplikaatiot voivat nostaa hoidon kustannuksia. Ottaen huomioon useiden näiden postoperatiivisten komplikaatioiden ehkäistävissä olevan luonteen, ennaltaehkäiseviä menetelmiä tulisi käyttää tulosten parantamiseksi sydänleikkauksen jälkeen. Yksi niistä on anestesiatekniikan valinta [2].

Kudosten herkkyys hypoksialle vaihtelee huomattavasti. Neuronit sietävät hypoksiaa vain muutaman minuutin, kun taas virtsarakon sileät lihakset ovat useita päiviä ilman happea. Tällä on tärkeitä vaikutuksia hapen kuljetukseen ja kudosten hypoksian seurantaan potilailla. Mekanismeja, jotka ohjaavat hapen jakautumista kehossa, ei ole täysin ymmärretty (3). Lisääntynyt hapenpoisto, kulutuksen suhde kuljetukseen, on yhdistetty huonoon lopputulokseen leikkauksen jälkeen. Kirjoittajat huomauttavat [4] -65 ml:n hapenkulutuksen laskun yleisanestesian jälkeen. Tutkijat [5,6] havaitsivat, että leikkaus ja anestesia eivät merkittävästi vaikuttaneet hapenkulutukseen ja energiankulutukseen anestesian aikana. Julia Jakobsson ym. (2021) kuitenkin väittävät, että yleisanestesia vähensi VO2:ta noin kolmanneksella iäkkäillä potilailla, joille tehdään suuri vatsaleikkaus. Nämä muutokset edellyttävät lisäarviointia suhteessa tuloksiin ja leikkaukseen (7). Aivojen verenvirtaus väheni 27,6 % ja aivoverisuonivastus 51 % kohtalaisilla propofolipitoisuuksilla. Aivojen hapenkulutus väheni 18,2 % [8]. Hapen toimitus (DO2) on tärkeä O2-kuljetuksen merkkiaine kuin valtimoveren happisaturaatio (SaO2). Anestesia-aineilla (propofoli tai sevofluraani) ei ollut merkittävää vaikutusta DO2:een. Lisäksi ei havaittu korrelaatiota SaO2:n ja DO2:n välillä. DO2-tiedot voivat tarjota hyödyllistä lisätietoa potilaan tilasta, etenkin jos SaO2 on alhainen [9]. Metabolisen nopeuden hidastuminen anestesian aikana on havaittu hypotermiapotilailla, mutta tämä ei muuttanut DO2:ta. O2ER:n merkittävä lasku saattaa johtua osittain siirtymisestä vasemmalle oksihemoglobiinin dissosiaatiokäyrästä, kuten P50:n lasku osoittaa [10]. Hapenkulutus yleisanestesian aikana oli riippumaton anestesiatyypistä. Yleisanestesia johtaa hapenkulutuksen huomattavaan vähenemiseen, mutta toipumisen aikana O2:n otto voi lisääntyä dramaattisesti. Meperidiini voi tukahduttaa ja vähentää postoperatiivista VO2:ta TIA:n jälkeen havaitulle tasolle [11]. Epäsuora kalorimetria voi olla indikaattori homeostaattisista muutoksista leikkauksen aikana. Stressi lisää hapen kulutusta, ja anestesian aikana VO2-arvo laskee kineettisen energian puutteen vuoksi solujen metabolisena vasteena kirurgiselle traumalle ja anestesialle. Lisää tutkimusta tarvitaan selvittääkseen, mikä hapenkulutuksen mittausjärjestelmä on sopivin anestesiaan ja mitkä VO2-raja-arvot voivat olla [12].

Kun otetaan huomioon tekijöiden yllä oleva mielipide ja sevofluraanin, isofluraanin ja propofolin vaikutukset energiankulutukseen, veren happeen ja hapen kuljetustoimintoihin osoittavien tutkimusten puuttuessa, tätä on tutkittava tarkemmin.

Tavoitteet: Arvioida sevofluraanin, isofluraanin ja propofolin vaikutuksia veren hapenkuljetustoimintoihin ja kehon energiankulutukseen aikuisten sydänleikkauksen aikana.

Menetelmät Tutkimustyyppi: yhden keskuksen prospektiivinen satunnaistettu kliininen tutkimus. Tutkimus sisältää tiedot 90 potilaasta, jotka on leikattu Kazakstanin tasavallan presidentin asioiden hallinnon RSE Medical Center -sairaalan sydänkirurgiaosastolla. Kaikille potilaille tehtiin sepelvaltimon ohitusleikkaus kardiopulmonaarisen ohitusleikkauksen (CPB) yhteydessä. Tämä tutkimustyö tehtiin vuosina 2021-2022. Otoskoon laskemiseen käytimme kaavaa n=t2*D*N/luottamusväli*N+t2*α, mikä mahdollistaa tutkimuksen staattisen merkityksen tunnistamisen.

Tämän tutkimuksen hyväksyi ei-kaupallisen osakeyhtiön AMU №3 paikallinen bioeettinen komitea, ja kaikilta koehenkilöiltä saatiin kirjallinen tietoinen suostumus.

Kaikki potilaat jaettiin 3 ryhmään: 1 (kontrolliryhmä) (n = 30) koostui potilaista, joille tehtiin propofolipuudutus (P). Toinen ryhmä (n=30) olivat potilaat, jotka saivat sevofluraaniinhalaatiopuudutuksen (S). Ryhmä 3 (n = 30) isofluraanin (I) kanssa.

Tutkimus tehtiin 5 vaiheessa:

1. määritti potilaan perusarvot ennen anestesiaa;
2. henkitorven intuboinnin jälkeen;
3. ennen CPB:tä;
4. CPB:n jälkeen;
5. Leikkauksen jälkeinen ajanjakso. Ennen anestesiaan induktiota aloitettiin hemodynaaminen seuranta Nihon Kohden -monitoreilla (Japani) leikkaussalissa. Oikea säteittäinen valtimo katetroitiin invasiivista systeemisen paineen seurantaa ja valtimoverinäytteen ottoa varten, sitten katetri asetettiin kaulalaskimoon (ultraäänilaitteen ohjauksessa) ja ohjattiin oikeaan eteiseen sekalaskimoverinäytteitä varten.

Sydämen aivohalvaustilavuus määritettiin transthorakaalisella kaikukardiografialla (CS = loppudiastolinen tilavuus - loppusystolinen tilavuus). Sydämen minuuttitilavuus (CO=CS x syke), sydänindeksi (CI=CB/kehon pinta-ala) määritettiin. Veren happipitoisuus määritettiin käyttämällä kaavaa CaO2 (valtimoveren kaasu ABG) ja CvO2 (keskussekalaskimo BG) = [(1,34) × Hb × SO2) + (PO2 × 0,031)] / 100, valtimolaskimoero = CaO2-CvO2. Hapen toimitus määritettiin kaavalla (DO2 = CI* CaO2), hapenkulutus (VO2 = sydänindeksi (CI)*AVR tai VO2 = CB × (CaO2 - CvO2) ~ CB × Hb × 1,34 × (SaO2 - SvO2) / 100).

Toisessa vaiheessa henkitorven intuboinnin jälkeen epäsuoraa kalorimetriaa käytettiin määrittämään VO2, energiankulutus anestesian aikana käyttämällä "Spirometriaa" (Oxford, UK), joka liitettiin endotrakeaaliputkeen ja joka osoitti jatkuvasti hapen tarvetta ja energiankulutusta. Lisäksi sydämen minuuttitilavuus määritettiin Fickin kaavalla. Anestesian kolmannessa ja neljännessä vaiheessa määritettiin samat testit (sydämen minuuttitilavuus, sydänindeksi, kulutus, hapen toimitus ja energiankulutus). Viimeisessä vaiheessa anestesia-aineiden farmakologisen tehokkuuden arvioimiseksi laskettiin lihasrelaksanttien ja opioidianalgeettien kulutus. Määritettiin ekstubaatioaika ja potilaan siirtoaika erikoisosastolle.

Kaikille potilaille annettiin samantyyppistä esilääkitystä: 30-40 minuuttia ennen leikkausta annettiin promedolia 0,3 mg/kg lihakseen. Potilaat jatkoivat tavanomaisten peruslääkkeiden ottamista sekä ennen leikkausta että leikkauspäivänä vieroitusoireyhtymän estämiseksi ja sydänlihasiskemian riskin vähentämiseksi perioperatiivisella jaksolla.

Kaikille molempien ryhmien potilaille annettiin fentanyyliä annoksena 5-7 µg/kg, ketamiinia 1,5-2 mg/kg ja propofolia 1-1,5 mg/kg suonensisäisesti fraktioituna. Pipekuroniumbromidi 0,04-0,07 mg/kg käytettiin lihasrelaksanttina kaikilla potilailla. Anestesian ylläpitämiseksi ryhmässä 1 P propofolia käytettiin nukutusaineena annoksena 5-6 mg/kg/h suonensisäisesti perfusoriin (BBRAUN). Ryhmässä 2 sevofluraania käytettiin nukutusaineena annoksena -1,7-1,9 MAC. Ryhmässä 3 anestesiana käytettiin isofluraania. Kaikissa ryhmissä fentanyyliä annettiin 100 µg suonensisäisesti jakeessa sykkeen ja verenpaineen nostamiseksi, myös pipekuroniumbromidia 2 mg laskimoon lihasten rentoutumiseen. CPB:n aikana kaikissa potilaissa kaikissa ryhmissä propofolia käytettiin annoksella 6 mg/kg/h suonensisäisesti perfuusion kautta, analgeettinen hoito: fentanyyli 100 µg suonensisäisesti 30 minuutin välein; myorelaksantti piperoniumbromidi 2 mg 40-60 minuutin välein. Norepinefriiniliuosta annettiin annoksella 0,05 µg/kg/min suonensisäisesti perfuusorilla CPB:n jälkeen kaikille potilaille samoilla annoksilla kaikissa ryhmissä.

Tavoitteena on käyttää kardiotonisia lääkkeitä:

1. keskimääräisen valtimon perfuusiopaineen ylläpitämiseksi (CPB aiheuttaa sytokiinimyrskyä ja vasodilataatiota).
2. inotrooppiseen tukeen (reperfuusiooireyhtymä, joka johtaa pienempään ejektiofraktioon).

Anestesian syvyyttä seurattiin prosessoidulla elektroenkefalogrammilla, kuten BIS:llä.

Tilastollinen analyysi suoritettiin käyttämällä IBM SPSS Statistics 20 -pakettia käyttämällä riippumattomien näytteiden yksitekijävarianssianalyysiä ja ei-parametrista Kraskel Wallis -testiä. Kraskel-Wallis-testiä sovellettiin vain lihasrelaksanttien kulutukseen, koska jakauma oli epänormaali tällä parametrilla. Pearsonin ja Spearmanin korrelaatioanalyysi suoritettiin myös sydänindeksin ja hapenkulutuksen sekä energiankulutuksen välisen yhteyden merkityksen määrittämiseksi.