Effetti dello Stress Ossidativo di TIVA, CIVA e Anestesia Bilanciata nella VATS

Razionale Scientifico e Validità della Ricerca Medica La vasocostrizione polmonare ipossica (HPV) è un meccanismo omeostatico unico del sistema vascolare polmonare. In risposta all'ipossia alveolare, le arterie intrapolmonari si costringono e reindirizzano il flusso sanguigno verso segmenti polmonari meglio ossigenati, ottimizzando così il rapporto ventilazione/perfusione e l'ossigenazione sistemica. Inoltre, l'HPV agisce come meccanismo fisiologico protettivo riducendo lo shunt di sangue deossigenato e migliorando il grado di ipossiemia. Questa modulazione fisiologica è influenzata da vari fattori tra cui farmaci, temperatura, stato acido-base, pressione delle vie aeree, posizionamento del paziente e gittata cardiaca. Numerosi studi su animali e polmoni isolati hanno dimostrato che l'HPV è modulata dagli anestetici volatili. Tuttavia, gli studi sull'uomo hanno riportato risultati inconsistenti riguardo agli effetti di vari anestetici sull'ossigenazione sistemica durante la ventilazione monopulmonare.

La ventilazione monopulmonare è frequentemente utilizzata durante procedure chirurgiche toraciche come toracotomia e toracoscopia per fornire un'adeguata visuale chirurgica. I pazienti sottoposti a ventilazione monopulmonare sono a rischio di ipossiemia a causa dell'ossigenazione compromessa, nonché di lesione polmonare postoperatoria attribuibile al danno ossidativo che si verifica durante la rivalutazione del polmone non dipendente.

Durante la ventilazione monopulmonare, il polmone non ventilato diventa non solo atelettasico ma anche ipoperfuso a causa dell'HPV. Una volta ristabilita la ventilazione bipolmonare, la reintroduzione di ossigeno nelle vie aeree innesca vasodilatazione polmonare reattiva e riperfusione del tessuto polmonare, che può portare alla generazione di radicali ossidativi eccessivi. Sebbene il polmone sia relativamente resistente all'ipossia grazie al doppio apporto sanguigno e al consumo di ossigeno immagazzinato negli spazi alveolari, il danno da riespansione osservato dopo il trattamento del pneumotorace e il danno da riperfusione dopo il trapianto di polmone servono come esempi di potenziale danno ossidativo.

Domande di Ricerca In che modo le tecniche anestetiche TIVA, CIVA e BAL influenzano le risposte allo stress ossidativo nei pazienti sottoposti a ventilazione monopulmonare? Quale approccio di gestione anestetica (CIVA, TIVA, BAL) fornisce una migliore conservazione dell'ossigenazione? Ci sarà una differenza significativa nell'incidenza di nausea e vomito postoperatori (PONV) tra i gruppi? Disegno dello Studio, Metodi e Procedure Partecipanti Il consenso informato scritto sarà ottenuto da tutti i partecipanti. Sessanta pazienti di età 18-65 anni, classificati come Stato Fisico I-II della Società Americana di Anestesiologi (ASA), programmati per chirurgia toracoscopica video-assistita (VATS) elettiva presso l'Ospedale della Facoltà di Medicina dell'Università di Atatürk tra il 1 dicembre 2025 e il 1 maggio 2026, e che richiedono ventilazione monopulmonare per più di 60 minuti saranno inclusi. Ai pazienti sarà spiegato lo studio prima dell'arruolamento. Saranno esclusi gli individui che rifiutano la partecipazione, hanno note allergie ai farmaci dello studio, hanno una storia recente di integrazione vitaminica o che hanno malattie cardiovascolari, renali o epatiche significative. Lo studio sarà condotto in tre gruppi.

Randomizzazione I pazienti saranno assegnati casualmente in tre gruppi uguali (TIVA, CIVA e BAL) utilizzando la funzione RAND di Microsoft Excel. Tutti gli altri investigatori e valutatori dei risultati rimarranno ciechi all'assegnazione del gruppo.

Gruppo Anestesia Totale Endovenosa (TIVA) L'induzione dell'anestesia includerà 2 mg di midazolam, 2-2,5 mg/kg di propofol, 0,6-0,9 mg/kg di rocuronio e 1 μg/kg di remifentanil. Il mantenimento sarà fornito con infusione controllata da target (TCI) di propofol a una Ce di 4-6 μg/mL e TCI di remifentanil a una Ce di 1,5-3 ng/mL mantenendo l'indice bispettrale (BIS) tra 40-60.

Gruppo Anestesia Bilanciata (BAL) L'induzione seguirà lo stesso protocollo del gruppo TIVA. Durante il mantenimento, saranno somministrati desflurano 5-7% (MAC 1-1,3) e TCI remifentanil a una Ce di 1,5-3 ng/mL, mirando a un valore BIS tra 40-60.

Gruppo Anestesia Combinata Endovenosa-Volatile (CIVA) L'induzione seguirà lo stesso protocollo degli altri gruppi. Il mantenimento includerà TCI propofol a una Ce di 2-4 μg/mL e TCI remifentanil a una Ce di 1,5-3 ng/mL insieme al 3% di desflurano (MAC 0,5), mantenendo i valori BIS tra 40-60.

Monitoraggio Perioperatorio e Raccolta Campioni Al momento dell'arrivo in sala operatoria, sarà applicato il monitoraggio standard (ECG e SpO₂). Un catetere arterioso radiale 20G sarà inserito in condizioni sterili per il monitoraggio continuo invasivo della pressione arteriosa e il prelievo di sangue.

Dopo l'induzione, i pazienti saranno intubati utilizzando un tubo endotracheale a doppio lume Robertshaw di dimensione appropriata (35Fr, 37Fr o 39Fr). La verifica della posizione sarà condotta con un broncoscopio a fibre ottiche prima e dopo il posizionamento laterale. La ventilazione a volume garantito con controllo di pressione (PCV-VG) sarà utilizzata durante sia la ventilazione bipolmonare che monopulmonare con PEEP impostata a 5 cmH₂O. Durante la ventilazione monopulmonare, il volume corrente sarà impostato a 4-6 mL/kg mantenendo la pressione inspiratoria di picco <30 cmH₂O, FiO₂ tra 0,6-1,0 per mantenere SpO₂ >90%, e la frequenza respiratoria regolata per garantire normocapnia.

I campioni di sangue per la misurazione dei marcatori dello stress ossidativo - Malondialdeide (MDA), Stato Ossidante Totale (TOS), Stato Antiossidante Totale (TAS) e Superossido Dismutasi (SOD) - saranno prelevati dal catetere arterioso in tre momenti:

T1: Prima dell'induzione dell'anestesia T2: Prima di ristabilire la ventilazione bipolmonare T3: 30 minuti dopo aver ristabilito la ventilazione bipolmonare I campioni saranno centrifugati a +4°C, 4500 rpm per 7 minuti. Il siero ottenuto sarà conservato a -80°C in provette Eppendorf fino all'analisi. I livelli sierici saranno determinati utilizzando il metodo ELISA. I valori registrati saranno trasferiti su fogli di calcolo Excel per la valutazione e l'elaborazione statistica.

Durante l'anestesia, a 15, 30, 45 e 60 minuti di ventilazione monopulmonare e 30 minuti dopo la ripresa della ventilazione bipolmonare, saranno registrati la dose di TCI remifentanil, la dose di TCI propofol, la concentrazione alveolare minima (MAC), la pressione inspiratoria di picco (Ppeak), i valori BIS, la frequenza cardiaca e la pressione arteriosa media. I campioni di emogasanalisi arteriosa saranno ottenuti di routine. Dopo l'estubazione, i pazienti saranno trasferiti all'unità di cure post-anestesia (PACU) e valutati per nausea e vomito postoperatori (PONV) al 30° minuto.

Analisi Statistica Le analisi statistiche saranno eseguite utilizzando SPSS Statistics Versione 22 (IBM, Armonk, NY, USA). La normalità sarà valutata con il test di Kolmogorov-Smirnov. Le variabili distribuite normalmente saranno analizzate utilizzando il t-test di Student, mentre le variabili non distribuite normalmente saranno valutate utilizzando il test U di Mann-Whitney. Un valore p < 0,05 sarà considerato statisticamente significativo.