Agyi érrendszeri reakciók hipotermiás keringési leállásra antegrád agyi perfúzióval aortaív műtét során

A szívműtéten átesett gyermekeknél nagy a neurológiai fogyatékosság kockázata. A megfelelő agyi perfúzió a műtét során kiemelkedően fontos az agysérülés kockázatának minimalizálása érdekében, amely egy jól dokumentált szövődmény. Míg ez a műtét utáni agyi képalkotással könnyen azonosítható, kevesebbet tudunk az intracerebrális vaszkuláris reaktivitásról, amely a műtét alatti és közvetlenül azt követően jelentkező nem megfelelő agyi perfúzióból adódik, ami hosszú távú neurológiai hiányosságokhoz vezethet. E változások némelyikét kizárólag a gyermekkori viselkedés hosszú távú értékelése során figyelték meg, amint az a Bostoni keringési letartóztatási eljárásban is látható.

Az aortaív sebészeti javítóműtétét olyan acinotikus betegeknél végzik el, akiknél olyan állapotok vannak, mint a hipoplasztikus aortaív vagy a megszakadt aortaív, vagy cianotikus betegeknél olyan diagnózis céljából, mint a hipoplasztikus bal szívszindróma, ahol egyetlen kamra helyreállítása történik Norwood típusú műtéttel.

Az aortaív-műtétet kardiopulmonális bypass segítségével hajtják végre, és a szervezet keringésének leállítását igényli az aortaív helyreállítására fordított időre. A test és az agy védelme érdekében a páciens hőmérsékletét 18-25 C-ra csökkentik, hogy minimalizálják az anyagcsere-szükségleteket. Ez különösen fontos az agy számára, így a vérkeringés leállhat az aortaíven végzett műtét közben egy vértelen mezőben. Az elmúlt években olyan technikákat fejlesztettek ki, amelyek célja az agy perfúziójának megőrzése a keringési leállás során. A hidegvér (18-25 C) antegrád agyi perfúzióját a jobb belső nyaki artérián keresztül sikeresen alkalmazzák, és rutinszerűen alkalmazzák az Alder Hey Gyermekkórházban. Ennek ellenére az agy célhőmérséklete, a lehűlés sebessége, a perfúziós nyomás és az artériás vérben lévő PCO2 jelentősen befolyásolja az agyi vaszkuláris reaktivitást és perfúziót. A neuroprotekció biztosításához szükséges optimális hőmérséklet jelenleg nem ismert, és a hűtési hőmérséklet a sebész preferenciáin alapul, nem pedig szilárd bizonyítékokon.

Jelenleg az Egyesült Királyságban a klinikai gyakorlat a közeli infravörös spektroszkópia (NIRS) alkalmazása az agyi perfúzió indexeként. Noha ez egy egyszerű és nem invazív eszköz, csak a homloklebeny oxigénszintjét méri, és pusztán az oxigénellátást jelzi, nem pedig az agyszövet oxigénfelvételét. A sérült agy a hipoxia (oxigénhiány) okozta sérülés ellenére továbbra is normális telítettségi szintet mutat a NIRS-en. Ma már olyan új képalkotó technikák állnak rendelkezésre, amelyek mélyebb információt nyújtanak a valós idejű agyi perfúzióról, és számszerűsítik a gyermekek műtéte során és azt követően bekövetkező változások nagyságát. Egy kutatási tanulmányban Transcranialis Dopplert alkalmaztak az agyi sebesség monitorozására az aortaív-műtét során kardiopulmonális bypass alatt, azzal a céllal, hogy a műtét alatt az agyi sebességet a hűtés előttihez hasonló szinten tartsák. A közelmúltban az agyi erek fontanellán keresztül történő leképezésére duplex ultrahangot alkalmaztak, hogy az aortaív műtét során mindkét agyféltekéből perfúziós adatokat nyerjenek. Összességében ezek a mérési technikák egyedülálló, újszerű betekintést nyújtanak a műtéti és posztoperatív időszakban fellépő cerebrovaszkuláris változásokba.