Apneisen hapettamisen vaikutus ei-ventiloidun keuhkon osalta keuhkosyövän leikkauksen aikana.

OSALLISTUJAT:

Tutkimukseen osallistuu 56 potilasta, jotka käyvät läpi kirurgisen keuhkon poiston keuhkosyövän vuoksi. Potilaat jaetaan kahteen ryhmään: potilaat, jotka saavat apneista happea ei-ventiloituun keuhkoon leikkauksen aikana, ja potilaat, jotka eivät saa apneista happea keuhkon poiston aikana keuhkosyövän vuoksi.

MATERIAALIT JA MENETELMÄT

Preoperatiivinen valmistelu ja satunnaistaminen

Kaikki potilaat käyvät läpi preoperatiivisen arvioinnin ennen leikkausta, jolloin perioperatiivinen riski arvioidaan olemassa olevien sairauksien perusteella American Society of Anesthesiologists (ASA) standardoidun protokollan mukaisesti. Ennen leikkausta ja kirjallisen tietoisen suostumuksen antamisen jälkeen rekisteröidään perustietoja, kuten ikä, sukupuoli, paino, pituus ja painoindeksi (BMI). Lisäksi dokumentoidaan sairauksien esiintyminen ja kroonisten lääkitysten yksityiskohdat.

Potilaat satunnaistetaan kahteen ryhmään intraoperatiivisen apneisen hapenkäytön mukaan: potilaat, joille apneinen happi annetaan (AO-ryhmä), ja potilaat, joille apneista happea ei anneta (kontrolliryhmä, CO). Satunnaistaminen suoritetaan tietokoneella generoidulla satunnaislukusarjalla lohkosatunnaistuksella. Satunnaistamisprosessin suorittaa riippumaton henkilö. Allokaation salaaminen varmistetaan käyttämällä peräkkäin numeroituja, läpinäkymättömiä, suljettuja kirjekuoria, jotka avataan potilaan osallistuttua tutkimukseen.

Ennen leikkauksen alkua kaikilta osallistujilta otetaan verinäytteet laboratorioanalyysiä varten, mukaan lukien täydellinen verenkuva (CBC), differentiaalinen verenkuva, C-reaktiivinen proteiini (CRP), prokaltsitoniini (PCT), valtimoveren kaasuanalyysi ja laktaattitasot.

Anestesia ja kirurginen toimenpide

Prehapenottamisen jälkeen kasvonaamarin kautta (FiO₂ 1.0, virtausnopeus 6 L/min, kesto neljä minuuttia) jokainen tutkimukseen osallistuva potilas saa anestesian induktion propofolilla (Propofol 1% MCT Fresenius, Fresenius Kabi, Bad Homburg, Saksa) annoksella 2 mg/kg, sufentanililla (Sufentanyl Janssen, Janssen-Cilag, Beerse, Belgia) annoksella 0.3 µg/kg ja rokuroniumilla (Esmeron, NV Organon, Amsterdam, Alankomaat) annoksella 0.6 mg/kg. Kaksikammioinen endotrakeaaliputki asetetaan keuhkojen erottamista varten. Putken oikea asento varmistetaan fiberoptisella bronkoskopialla (Ambu, Ballerup, Tanska).

Anestesia ylläpidetään jatkuvalla propofoli-infuusiolla, jota säädetään bispektraalisen indeksin (BIS) arvojen mukaan (Bispectral Index, Aspect Medical Systems Inc., Norwood, MA, USA), lisäksi annetaan sufentanilia ja rokuroniumia kliinisten indikaattoreiden ja elintoimintojen perusteella.

Apneisen hapen (AO) ryhmässä katetri asetetaan fiberoptisen bronkoskoopin ohjauksessa eristetyn keuhkon pääkeuhkoputkeen ja yhdistetään erilliseen hengityspiiriin, joka toimittaa happea virtausnopeudella 5 L/min; tällaista toimenpidettä ei suoriteta kontrolli (CO) ryhmässä. Välittömästi torakotomian jälkeen kirurgi ottaa keuhkokudosnäytteen ei-ventiloidusta lohkosta, joka sisältää kasvaimen ja on määrätty poistettavaksi. Kudosnäytettä käytetään immunohistokemialliseen analyysiin patologian osastolla.

Ei-leikattua keuhkoa ventiloidaan paineohjatulla hengityksellä, jota säädetään päättyneen uloshengityksen CO₂-arvojen (35-45 mmHg) ja perifeerisen happikyllästyksen (SpO₂ ylläpidetään > 90 %) mukaan. Keuhkolohkon poiston jälkeen otetaan lisäkudosnäyte immunohistokemiallista käsittelyä ja HIF-1α:n ja IL-6:n ilmentymisen analyysiä varten.

Leikkauksen päätyttyä potilaat herätetään, ekstuboitu ja siirretään tehohoitoon leikkauksen jälkeistä seurantaa varten.

Oleskelu tehohoidossa

Tehohoidon ensimmäisten 24 tunnin aikana elintoimintoja seurataan ja tallennetaan jatkuvasti tunnin välein, mukaan lukien verenpaine, syke, perifeerinen happikyllästys (SpO₂), ruumiinlämpö ja virtsaneritys. Leikkauspäivänä, kuusi tuntia kirurgisen toimenpiteen päätyttyä, suoritetaan rutiinilaboratoriotutkimukset, mukaan lukien täydellinen verenkuva (CBC) sekä valtimoveren kaasuanalyysi.

Kaikki potilaat saavat leikkauksen jälkeistä kipulääkitystä, joka koostuu parasetamolista (Paracetamol, B. Braun, Melsungen, Saksa) annoksella 1 g kuuden tunnin välein ja tramadolista (Tramal, Stada Arzneimittel AG, Bad Vilbel, Saksa) annoksella 100 mg kuuden tunnin välein. Näiden annostusvälejen välillä potilaat arvioivat kipuaan, ja läpimurtokivun tapauksessa annetaan meperidiinia (Dolsin, Pharma, Praha, Tšekki) 20 mg boluksina. Leikkauksen jälkeistä kivun voimakkuutta arvioidaan Numeric Rating Scale (NRS) -asteikolla, jolla potilaat arvioivat kipuaan asteikolla 0-10, missä 0 tarkoittaa ei kipua ja 10 kuviteltavissa olevaa pahinta kipua.

Kaksikymmentäneljä tuntia leikkauksen jälkeen suoritetaan lisäsarja laboratoriotutkimuksia, mukaan lukien täydellinen verenkuva (CBC), differentiaalinen verenkuva, C-reaktiivinen proteiini (CRP), prokaltsitoniini (PCT), valtimoveren kaasuanalyysi ja laktaattitasot.

Sairaalaolo

Sairaalassa oleskelun aikana keuhkotoiminnan palautumista arvioidaan päivittäin leikkauksen jälkeisen hapensaannin keston perusteella. Happiterapia lopetetaan, kun valtimoveren hapen osapaine ylittää 8 kPa huoneilman hengityksen aikana. Kun potilaat saavat happiterapiaa, tallennetaan kasvonaamarin kautta toimitettavan hapen virtausnopeus (litraa minuutissa).

Jokaiselle potilaalle dokumentoidaan kokonaiskesto tehohoidossa, kokonaiskesto sairaalassa, kaikkien leikkauksen jälkeisten komplikaatioiden esiintyminen (mukaan lukien haavainfektio, leikkauksen jälkeinen verenvuoto, tarve uudelleenleikkaukselle ja haitalliset sydän- ja verisuonitapahtumat) sekä lopullinen hoitotulos – selviytyminen tai kuolema.

Näytteiden valmistelu immunohistokemiallista analyysiä varten

Leikkauksen aikana saatuja keuhkokudosnäytteitä kiinnitetään 10 % puskuroidussa formaldehydissä (Biognost, Zagreb, Kroatia) ja käsitellään Tissue-Tek VIP 6 automaattisella kudosprosessorilla (Sakura Finetek, Tokio, Japani). Näytteet upotetaan sitten parafiinikuutioihin ja viipaloidaan 5 µm paksuisiksi LEICA SM201R-mikrotomilla (Leica Biosystems, Nussloch, Saksa). Immunohistokemiallinen analyysi suoritetaan täysin automatoidulla Ventana BenchMark Ultra -alustalla (Roche, Basel, Sveitsi).

Parafiiniin upotetut viipaleet värjätään interleukiini-6 (IL-6) ja hypoxia-inducible factor-1 alpha (HIF-1α) vasta-aineilla (Abcam, Cambridge, UK).

Immunohistokemiallinen analyysi

Histopatologinen analyysi suoritetaan ensisijaisesti keuhkoparenkymin alveolaarisissa alueissa. Patologin arvion ja edustavan kudoksen saatavuudesta riippuen myös keuhkoputkien, bronkiolien ja interstitiumin tarkastelu voi sisältyä. IL-6:n ja HIF-1α:n ilmentymistä analysoidaan kolmessa solukompartimentissa: tulehdussoluissa, verisuonen endoteelisoluissa ja pneumosyyteissä (alveolaarisissa epiteelisoluissa).

Jokaisesta näytteestä analysoidaan 5 × 5 mm (25 mm²) alue. Alueen valinnassa vältetään alueita, joissa on nekroosia, romahtaneita tai bulloosia alveolaarisia tiloja, taittumisartefakteja, paksunnettuja leikkeen reunoja tai muita rakenteita, jotka voivat vaikeuttaa tulkintaa. Jos yksittäinen leike ei sisällä riittävästi kudosta muodostamaan yhtä jatkuvaa 25 mm² aluetta, analysoidaan useita vierekkäisiä segmenttejä samasta näytteestä, jolloin analysoitu kokonaisala on 25 mm².

Jokaisessa näytteessä lasketaan positiivisesti värjättyjen solujen kokonaismäärä jokaiselle solupopulaatiolle. IL-6:n positiivisuus määritellään sytoplasmavärjäyksenä, kun taas HIF-1α:n ilmentymisen positiivisuus määritellään yksinomaan tumavärjäyksenä. Lisäksi värjäyksen intensiteetti tallennetaan jokaiselle parametrille seuraavalla asteikolla: 0 – ei värjäystä, 1 – heikko värjäys, 2 – kohtalainen värjäys ja 3 – voimakas värjäys.

Jokainen värjäyssarja sisältää seuraavat kontrollit: positiivinen kontrolli, joka koostuu kudosleikkeistä, joilla on tiedetty fysiologinen matala kohdemarkkerin ilmentyminen (rintasyöpäkudos HIF-1α:lle ja umpilisäkekudos tulehdussoluilla IL-6:lle), negatiivinen kontrolli, joka saavutetaan jättämällä ensisijainen vasta-aine pois, sekä taustavärjäyksen arviointi visuaalisena kontrollina epäspesifiselle kudosvärjäykselle.

Tutkimuksen eettiset näkökohdat

Tutkimukseen osallistuvat lääkärit Osijekin yliopistollisen sairaalan anestesiologian, reanimatologian ja tehohoidon osastolta, rintakirurgian osastolta sekä patologian ja oikeuslääketieteen osastolta. Tutkimus ei muuta potilashoidon normaalia kulkua millään tavalla eikä vaikuta potilashoidon laatuun.

Kaikkia asiaankuuluvien kansainvälisten, eurooppalaisten ja kansallisten ohjeistojen eettisiä periaatteita noudatetaan tarkasti koko tutkimuksen ajan, Croatian Medical Associationin (2002) eettisen ja deontologisen koodin, Croatian Medical Chamberin (2002) eettisen ja deontologisen koodin ja muiden sovellettavien kansainvälisten eettisten asiakirjojen mukaisesti.