Szén-dioxid befúvás agyi mikroembóliákon

Bár a nyitott szívműtétet világszerte széles körben alkalmazzák, a betegek 1-4%-a tapasztal neurológiai károsodást, például memória-, beszéd- és motoros készségek károsodását a műtét után. Az ilyen kognitív károsodást a levegő mikroembóliák (nagyon kis légbuborékok) okozzák, amelyek a szívből kerülnek az agy vérkeringésébe. Ezeket a levegő mikroembóliákat a sebészeti területről és/vagy a szív-tüdő gépről juttatják be. A nyitott szívműtét során a páciens vérkeringését szív-tüdő gép (cardiopulmonalis bypass) támogatja, miközben a sebész billentyűt cserél, javít, vagy koszorúér bypass műtétet végez. A billentyűműtét során a szívkamrák nyitva vannak a szoba levegője előtt, ami levegő bejutását okozza a szívbe. A nyitott szívműtét során végzett gondos légtelenítési (levegő eltávolítási) eljárások ellenére a vizsgálatok kimutatták, hogy a levegő mikroembóliák még mindig képződnek. Korábbi kutatások kimutatták, hogy a szén-dioxid (CO2), amely gravitáció révén kitölti a mellkasüreget és helyettesíti a szoba levegőjét, segíthet csökkenteni az agyba jutó mikroembóliák mennyiségét.

A CO2 50%-kal nehezebb, mint a szobalevegő. A szobalevegővel ellentétben a CO2 gyorsabban oldódik fel a vérben és a szövetekben (> 25-ször jobban oldódik vérben és szövetben, mint a levegőben), míg a levegő nitrogént tartalmaz, amely nem oldódik könnyen a vérben. Mindkét esetben a levegőből vagy CO2-ból álló embólusok elzárhatják az agy artériáit, ami kognitív károsodást okoz. A levegő és a CO2 tulajdonságai miatt a CO2-embóliák sokkal jobban tolerálhatók, mint a légembóliák.

Ez egy egyközpontos, kettős-vak, placebo-kontrollos vizsgálat, amelyben 100, elektív mitrális billentyű-javításon +/- koszorúér bypass beültetésen áteső beteget randomizáltak. A betegeket 2 csoportra osztjuk: (n=100), 50 beteg szén-dioxidot kap, 50 beteg pedig nem. A mikroembóliák számát intraoperatív transzoesophagealis echokardiográfiával és koponyán keresztüli dopplerrel állapítjuk meg. Három-hét nappal a műtét után az agy mágneses rezonancia képalkotását végzik el, hogy felmérjék az esetleges agyi ischaemiás elváltozásokat. Ezenkívül a műtét előtt és 2 hónappal a műtét után számos neuropszichológiai tesztet végeznek el.