Effetto del pneumoperitoneo e del trendelenburg ripido sul sistema nervoso autonomo

La prostatectomia radicale laparoscopica sta diventando una procedura chirurgica ampiamente utilizzata perché comporta alcuni importanti vantaggi rispetto alla prostatectomia aperta. Questa tecnica chirurgica richiede il posizionamento del paziente a 25-40 gradi a testa in giù (trendelenburg ripido) per un tempo prolungato in associazione con pneumoperitoneo a 12-15 mmHg. Il cambiamento posturale dalla posizione supina a quella a testa in giù provoca uno spostamento idrostatico del fluido verso la testa e il torace, aumentando così il ritorno venoso e stimolando i barocettori cardiopolmonari. Inoltre, ci sono segnalazioni di grave bradicardia e arresto cardiaco a seguito di pneumoperitoneo in associazione con trendelenburg ripido. Un ipertono vagale indotto dalla combinazione di questi due fattori, o l'iperattività simpatica provocata dall'insufflazione del pneumoperitoneo sono stati alternativamente sostenuti come causa di tali cambiamenti emodinamici. Tuttavia queste speculazioni sono poco più di un ruolo narrativo perché non è mai stata fornita alcuna dimostrazione basata su prove.

Lo scopo di questo studio è misurare le variazioni della modulazione del sistema nervoso autonomo indotte dalla posizione ripida di trendelenburg a 25 gradi e dal pneumoperitoneo durante la prostatectomia radicale laparoscopica.

Metodi I pazienti sono randomizzati in due gruppi. Gruppo A: dopo l'induzione dell'anestesia generale, in posizione supina viene indotto uno pneumoperitoneo con insufflazione di anidride carbonica attraverso un trocar inserito chirurgicamente nella cavità addominale, quindi i pazienti vengono posizionati in ripido trendelenburg a 25 gradi a testa in giù. Gruppo B: dopo l'induzione dell'anestesia generale, i pazienti vengono posizionati in posizione trendelenburg ripida a 25 gradi a testa in giù, quindi viene indotto uno pneumoperitoneo con insufflazione di anidride carbonica attraverso un trocar inserito chirurgicamente nella cavità addominale.

La modulazione del sistema nervoso autonomo viene valutata in quattro momenti principali: (i) linea di base T1 (prima dell'induzione dell'anestesia generale); (ii) T2, 5 min dopo l'induzione dell'anestesia generale, (iii) T3, insufflazione di pneumoperitoneo (Gruppo A) o trendelenburg ripido (Gruppo B); (iv) T4, trendelenburg ripido (Gruppo A) o insufflazione di pneumoperitoneo (Gruppo B).

La modulazione del sistema nervoso autonomo è studiata in modo non invasivo mediante l'analisi della variabilità della frequenza cardiaca (HRV) con metodi sia lineari che non lineari. Gli intervalli battito-battito vengono calcolati rilevando il complesso QRS sull'elettrocardiogramma e localizzando l'apice R utilizzando l'interpolazione parabolica. La pressione arteriosa massima all'interno di ciascun intervallo R-R viene presa come pressione arteriosa sistolica (SAP). Sequenze di 300 valori sono selezionate casualmente all'interno di ciascuna condizione sperimentale.

Analisi HRV lineare Lo spettro di potenza è stimato secondo un approccio parametrico univariato adattando la serie ad un modello autoregressivo. La densità spettrale autoregressiva è scomposta in componenti ciascuna caratterizzata da una frequenza centrale. Una componente spettrale è etichettata come LF se la sua frequenza centrale è compresa tra 0,04 e 0,15 Hz, mentre è classificata come HF se la sua frequenza centrale è compresa tra 0,15 e 0,4 Hz. La potenza HF della serie R-to-R viene utilizzata come marker della modulazione vagale diretta al cuore, mentre la potenza LF della serie SAP viene utilizzata come marker della modulazione simpatica diretta ai vasi. Il rapporto tra la potenza LF e la potenza HF valutata dalla serie R-R viene preso come indicatore dell'equilibrio simpatico-vagale diretto al cuore. Il controllo del baroriflesso nelle basse frequenze è calcolato come radice quadrata del rapporto tra LF(RR) e LF(SAP). Allo stesso modo il controllo del baroriflesso nelle alte frequenze è definito come la radice quadrata del rapporto tra HF(RR) e HF(SAP).

Analisi HRV non lineare L'analisi simbolica viene condotta sulle stesse sequenze di 300 battiti cardiaci consecutivi utilizzate per l'analisi autoregressiva. L'intera gamma dell'intervallo R-R in ciascuna serie è divisa uniformemente in 6 sezioni (simboli) e viene considerato il modello di 3 intervalli di battito cardiaco consecutivi. Così ogni sequenza di 300 battiti cardiaci ha il proprio range R-to-R e 298 triplette consecutive di simboli. L'entropia di Shannon della distribuzione dei pattern viene calcolata per fornire una quantificazione della complessità della distribuzione dei pattern. Tutte le terzine di simboli sono raggruppate in 3 possibili modelli di variazione: (i) nessuna variazione (0V, tutti e 3 i simboli erano uguali), (ii) 1 variazione (1V, 2 simboli conseguenti erano uguali e il simbolo rimanente era diverso), ( iii) schemi con almeno 2 varianti (2V, tutti i simboli erano diversi dal precedente). In precedenza, la percentuale di modelli 0V aumentava (e 2V diminuiva) in risposta a stimoli simpatici, mentre i modelli 2V aumentavano (e 0V diminuivano) in risposta a stimoli vagali.

Il ricercatore che analizza l'HRV è all'oscuro dell'assegnazione di gruppo del paziente.

La gestione dell'anestesia generale è standardizzata come segue:

induzione con propofol 1,5-2 mg/kg, Remifentanil Target Controlled Infusion (TCI) Ce 4 ng/ml, blocco neuromuscolare con cisatracurio 0,2 mg/kg.

Mantenimento: concentrazione alveolare minima di sevoflurano 0,6-1,5 (target entropia di stato: 40-60); Remifentanil TCI (range Ce 3-15 ng/ml).

ventilazione meccanica a frequenza respiratoria ≥14 respiri/min, con volume corrente regolato per mantenere l'anidride carbonica di fine espirazione a 32-38 mmHg e pressione di plateau delle vie aeree <32 cmH2O.

Misura di prova:

per rilevare una differenza nell'HF(RR) medio tra i gruppi al posizionamento di trendelenburg di 40 msec^2 con una deviazione standard di 50 msec^2 con una potenza di 0,80 e un errore di tipo I di 0,05, sono necessari 26 pazienti per ciascun gruppo.