Erector Spinae -tasolohkon vaikutus aivokudoksen hapettumiseen yksikeuhkoventilaation aikana

Keuhkojen resektio on yksi useimmin suoritetuista toimenpiteistä rintakehänkirurgiassa. Keuhkojen resektiot suoritetaan ensisijaisesti keuhkosyöpien diagnosoimiseksi ja hoidoksi sekä harvemmin keuhkojen bullojen, bronkiektasioiden, monimutkaisten infektioiden ja traumaattisten vammojen hoidossa.

Leikkauksen aikana potilaat asetetaan kylkiasentoon, ja yksikeuhkoventilaatiota (OLV) käytetään sekä avoimissa että endoskooppisissa rintakehän toimenpiteissä rajoittamaan keuhkon liikettä ja parantamaan leikkausalueen näkyvyyttä ja olosuhteita.

Torakotomiaa pidetään yhtenä kivuliaimmista leikkausmenetelmistä rintakehänkirurgiassa. On hyvin tiedossa, että riittämättömästi hallittu leikkauksen aikainen ja jälkeinen kipu vaikuttaa haitallisesti toimintakyvyn palautumiseen. Vaikka käytetäänkin voimakkaita kipulääkkeitä, potilaat saattavat kokea vakavaa leikkauksen jälkeistä kipua. Tämän seurauksena voi esiintyä merkittävää hemodynaamista epävakautta jopa yleisanestesian alaisena torakotomian aikana. Lisäksi kipu voi heikentää hengitysmekaniikkaa, johtaen atelektaasiin ja muihin leikkauksen jälkeisiin keuhkosairauksiin.

Erector spinae -tasotukossa (ESPB) tunnistetaan anatomiset maamerkit ultraääniohjauksella, ja paikallispuudutusaine annostellaan erector spinae -lihaksen alle luun poikittaisen ulokkeen yläpuolelle, mikä tarjoaa rintakehän puudutuksen. ESPB:tä käytetään usein tarjoamaan leikkauksen jälkeistä kivunlievitystä potilaille, joille suoritetaan keuhkojen leikkaus rintakehänkirurgisessa käytännössä.

On hyvin tiedossa, että ESPB tarjoaa useita etuja perinteisiin hermoston läheisyydessä suoritettuihin tekniikoihin verrattuna. Ensinnäkin kohdekudos on helppo visualisoida ultraäänellä, ja neulan liikuttaminen kohti kohdetta on suhteellisen yksinkertaista, mikä tekee tekniikasta helpposuoritteisen. Lisäksi tähän tukoon liittyvä komplikaatioiden määrä on suhteellisen alhainen. Kriittiset rakenteet, jotka voivat aiheuttaa vakavia komplikaatioita vahingoittuessaan – kuten keuhkopussi, verisuonet ja selkäydin – sijaitsevat neulan reitiltä poispäin. Ottaen huomioon sen teknisen yksinkertaisuuden ja suhteellisen turvallisuuden, useat tutkijat ovat esittäneet, että ESPB voitaisiin sisällyttää monimuotoisen kivunlievityksen osaksi leikkauksen ympärillä.

Anestesiologian ja tehohoidon käytännössä pulssioksimetria on yleisimmin käytetty standardimenetelmä hapettumisen arvioimiseksi. Pulssioksimetriassa anturi sijoitetaan tyypillisesti raajojen kärkiin mitatakseen happea sisältävän hemoglobiinin tasoja. Kuitenkin tiloissa, joissa on alttiutta hypoksemialle – kuten yksikeuhkoventilaatiossa, sydänleikkauksissa tai hypotensiivisessa anestesiassa – pulssioksimetria saattaa olla riittämätön aivojen hapettumisen tarkkaan heijastamiseen. Siksi aivojen oksimetrit on suunniteltu erityisesti aivojen hapettumisen arvioimiseksi. Lähi-infrapunaspektroskopia (NIRS) luotettavasti heijastaa muutoksia aivojen hapettumisessa. rSO₂-indeksiarvot, jotka saadaan hyperkapnian, hypokapnian, hypoksemian ja valtimoverenpaineen alentuman aikana, tarjoavat arvokasta tietoa aivojen hapettumisen tilasta.

NIRS on invasiivinen optinen tekniikka, jota käytetään kudoksen hapettumisen arvioimiseksi, ja sen esitteli ensimmäisen kerran Jobsis vuonna 1977. Kuten pulssioksimetria, NIRS käyttää valon aallonpituuksia 700 ja 1000 nanometrin välillä ja mittaa oksihemoglobiinin ja deoksihemoglobiinin eroa ihon läpi asennettujen anturien avulla, heijastaen siten alapuolisen kudoksen hapenottoa. Tämä mittaus tulkitaan alueelliseksi hapenkylläisyysasteeksi (rSO₂).

Koska aivojen otsaosan laskimoveren tilavuus muodostaa noin 70–75 % aivojen kokonaisveren tilavuudesta, tämän alueen monitorointi katsotaan merkitykselliseksi aivojen hapettumisen arvioinnissa. NIRS:ää tutkivat tutkimukset ovat osoittaneet merkittävän vähenemisen prefrontaalisen aivokuoren hapettumisessa – alueella, joka on kriittinen korkeamman asteen ja keskeisten kognitiivisten toimintojen kannalta – hypoksisessa altistuksessa.

Aivojen rSO₂-arvo alle 50 % tai yli 20 %:n väheneminen perusarvosta on liitetty leikkauksen jälkeiseen kognitiiviseen dysfunktoon ja pitkittyneisiin sairaalassaoloihin. Lisäksi on osoitettu, että aivojen hapenkylläisyyden laskujaksot liittyvät leikkauksen jälkeiseen neurokognitiiviseen dysfunktoon, ja näiden jaksojen monitorointi ja hoito saattavat vähentää leikkauksen jälkeisen neurokognitiivisen häiriön esiintyvyyttä.

Käyttämällä NIRS-tekniikkaa alueellista aivokudoksen hapenkylläisyyttä voidaan arvioida jatkuvasti leikkauksen aikana. Kun rSO₂-arvot putoavat kriittisten raja-arvojen alapuolelle, hoitohenkilökunta saa hälytyksen, mikä mahdollistaa korjaavien toimenpiteiden toteuttamisen riittävän aivojen hapettumisen varmistamiseksi.

Rintakehänkirurgian aikana OLV:n ja kylkiasennon käyttö johtaa useisiin muutoksiin hapettumisessa, ventilaatiossa ja kokonaisfysiologiassa. Vaikka tehokas hypoksinen keuhkovasokonstrikto tapahtuisi parantaakseen hapettumista OLV:n aikana, keuhkojen sisäinen shunting kehittyy silti, johtaen muutoksiin systeemisessä hapettumisessa ja hypoksiaan. Siksi hapettumisen ja ventilaation tarkka monitorointi OLV:n aikana on elintärkeää rintakehänanestesiassa.

Tämän tutkimuksen ensisijainen tavoite on arvioida leikkauksen edeltävästi annetun ESPB:n vaikutusta leikkauksen aikaisiin NIRS-arvoihin. Toissijainen tavoite on verrata hemodynaamisia parametreja ja leikkauksen aikaisia remifentaniilintarpeita potilaiden välillä.