Propofol cardioprotezione per i diabetici di tipo II

I pazienti diabetici sono a rischio elevato di sindrome da bassa gittata cardiaca. Questo scenario ad alto rischio influisce negativamente fino al 26% dei pazienti che si stanno riprendendo da un intervento di cardiochirurgia. Sono necessari trattamenti emodinamici aggressivi, ma possono rivelarsi inadeguati. La sindrome da bassa gittata cardiaca può quadruplicare il tasso di mortalità complessivo per intervento di bypass aortocoronarico dal 2% all'8%. Pertanto, esiste un urgente bisogno di forme efficaci di cardioprotezione preventiva e la protezione antiossidante può svolgere un ruolo cruciale. La nostra ricerca sul potenziale terapeutico del propofol, un anestetico per via endovenosa con proprietà antiossidanti, potrebbe avere un impatto significativo sull'esito in questa popolazione selezionata. Lo studio proposto rappresenta un nuovo approccio terapeutico per la prevenzione del danno da ischemia-riperfusione miocardica in pazienti diabetici sottoposti a cardiochirurgia con bypass cardiopolmonare.

PIANO DI RICERCA

Saranno condotti due studi di fase II in cieco, randomizzati controllati in pazienti sottoposti a intervento chirurgico di bypass aortocoronarico primario.

STUDIO A

Obiettivi specifici:

1. Per determinare se il propofol aumenta la biodisponibilità dell'ossido nitrico e riduce la formazione di ET-1 nei pazienti diabetici sottoposti a intervento chirurgico di bypass aortocoronarico
2. Per determinare se il propofol inibisce la formazione di superossido o sottoregola l'espressione del gene iNOS nel tessuto cardiaco.

Ipotesi:

Lo stress ossidante durante la riperfusione miocardica promuove la conversione di NO nel radicale libero cardiotossico, perossinitrito, e migliora la formazione del vasocostrittore ET-1 nei pazienti diabetici. Postuliamo che questi fattori causino disfunzione cardiaca postoperatoria del cuore diabetico ischemico-riperfuso.

STUDIO B

Obiettivo specifico:

Per determinare se una dose elevata di insulina per via endovenosa aumenta l'effetto del propofol sullo stress ossidativo perioperatorio.

Ipotesi: l'insulina, prevenendo l'iperglicemia, aumenta l'effetto del propofol sullo stress ossidativo.

Metodi

Nello Studio A, 144 pazienti (72 pazienti con DM di tipo II + 72 pazienti senza DM) saranno randomizzati a ricevere propofol 120 ug/kg/min o isoflurano 0,5-2% per un intervallo di trattamento da 120 a 150 min (10 min prima e durante il CPB e per 15 min dopo il declamping aortico). Tutti i pazienti riceveranno un'infusione endovenosa continua (IV) di insulina secondo necessità per mantenere i livelli di glucosio tra 8 e 12 mmol/L.

Nello Studio B, 72 pazienti diabetici di tipo II saranno randomizzati a cardioprotezione con isoflurano o propofol. Tutti i pazienti saranno trattati con il clamp iperinsulinemico perioperatorio per mantenere i livelli di glucosio nel sangue entro un intervallo target di 4,5 - 6 mmol/L fino a 6 ore dopo il rilascio del crossclamp aortico.

Il sangue arterioso e del seno coronarico sarà prelevato simultaneamente prima dell'inizio del CPB e dopo 5 min di riperfusione per troponina I, 15-F2t-isoP, nitrotirosina e tirosina, ET-1 e TNF-alfa. Un indice di 15-F2t-isoP e perossinitrito di derivazione miocardica sarà determinato dalla differenza di Cs-Ao nel rapporto percentuale tra 15-F2t-isoP plasmatico e nitrotirosina rispetto alla tirosina, rispettivamente.

Il tessuto atriale sarà campionato prima dell'inizio del CPB e dopo 15 minuti di riperfusione per il rilevamento di iNOS, eNOS e formazione di superossido. Questo coinciderà con il prelievo di sangue venoso centrale per la misurazione della concentrazione di propofol.

I livelli di 15-F2t-isoP, nitrotirosina e tirosina, ET-1 e TNF-alfa nel sangue saranno determinati 2 ore dopo l'intervento. I livelli di troponina I saranno determinati a 2, 12 e 24 ore dopo l'intervento. La funzione cardiaca sarà valutata fino a 6 ore dopo l'intervento mediante catetere arterioso polmonare ed ecocardiografia transesofagea.

Questo studio rappresenta un nuovo approccio terapeutico per la prevenzione del danno da ischemia-riperfusione del miocardio. Questo studio sui pazienti diabetici fornirà le conoscenze preliminari per uno studio clinico randomizzato alimentato per rilevare gli esiti clinici in questa popolazione di pazienti ad alto rischio.