De toepassing van thoracale epidurale analgesie bij patiënten met acute pancreatitis

Acute pancreatitis (AP) is een van de meest voorkomende ziekten van het spijsverteringsstelsel, waarvan de incidentie jaar na jaar toeneemt. 15%-25% van de patiënten zal ernstige acute pancreatitis (SAP) ontwikkelen, gekenmerkt door necrose en infectie van de pancreas en omliggende weefsels, zoals de onderzoekers het multiple organ dysfunctie syndroom (MODS) noemen, met een sterftecijfer van wel 17%. Dit vormt een ernstige bedreiging voor de volksgezondheid en legt bovendien een zware last op de medische middelen. Het verder verbeteren van het behandelingsniveau van acute pancreatitis (vooral ernstige gevallen) is een urgent probleem dat moet worden aangepakt.

Acute pancreatitis is een systemische ziekte. In de vroege stadia van het begin komt er, samen met de lokale ontsteking in de pancreas, een groot aantal ontstekingsmediatoren vrij, wat leidt tot het systemische inflammatoire responssyndroom (SIRS). Dit kan vervolgens meerdere systemen beïnvloeden, waaronder het ademhalingsstelsel, de bloedsomloop, de urinewegen, het spijsverteringsstelsel en het zenuwstelsel, waarbij ernstige gevallen kunnen leiden tot het syndroom van meerdere orgaandisfuncties (MODS). De necrose en infectie van de pancreas en omliggende weefsels kunnen leiden tot een reeks lokale en systemische complicaties. Het is bevestigd dat necrose, infectie en orgaandisfunctie de belangrijkste redenen zijn voor de slechte prognose van pancreatitis. Tijdens de acute fase van pancreatitis worden systemische ontstekingscellen overmatig geactiveerd en geven ze grote hoeveelheden cytokines vrij, wat een cascadereactie van ontstekingsmediatoren teweegbrengt, wat leidt tot het systemische inflammatoire responssyndroom (SIRS) en vervolgens het multipele orgaandisfunctiesyndroom (MODS) induceert. Het vrijkomen van ontstekingsfactoren leidt ook tot schade aan de darmslijmvliesbarrière, waardoor schadelijke stoffen of bacteriën door de beschadigde darmslijmvliesbarrière in de bloedbaan terecht kunnen komen of andere organen buiten de darmen kunnen binnendringen, waardoor de ontwikkeling van acute pancreatitis verder wordt verergerd. Na de beginfase van acute ontsteking en daaropvolgende translocatie van darmbacteriën en endotoxinen naar de bloedbaan, waardoor een ‘tweede klap’ ontstaat, kan het sterftecijfer van pancreatitis oplopen tot 10-24%.

Momenteel bestaat er in de klinische praktijk een gebrek aan effectieve maatregelen om de vroege ontsteking en immuunrespons bij acute pancreatitis te reguleren. De afgelopen jaren hebben onderzoeken aangetoond dat het zenuwstelsel, het endocriene systeem en het immuunsysteem met elkaar kunnen interageren, wederzijdse beperkingen kunnen uitoefenen en een belangrijke rol kunnen spelen in de inflammatoire stressreactie6. Thoracale epidurale anesthesie (TEA) is een veelgebruikte methode voor zenuwblokkade bij anesthesie. Het omvat het injecteren van lokale anesthetica in de epidurale ruimte om de zenuwwortels te blokkeren, wat resulteert in verlamming van het geïnnerveerde gebied. TEA wordt veel gebruikt voor postoperatieve pijnbestrijding bij borst- en buikoperaties. Bij patiënten met acute pancreatitis (AP) kan TEA de transmissieroute van viscerale sensorische pancreaspijnvezels naar de hersenen blokkeren, waardoor de pijn- en stressreactie van de patiënt, veroorzaakt door pijn, wordt verminderd en het lijden van de patiënt wordt verlicht. Lage concentraties lokale anesthetica kunnen de sympathische zenuwen die overeenkomen met het segment effectief blokkeren, door de spanning van de sympathische zenuwen te verminderen, kleine slagaders in het overeenkomstige segment te verwijden en de bloedstroom en microcirculatie in het geblokkeerde gebied te verbeteren. Dierexperimentele studies hebben bevestigd dat TEA, door de sympathische buikzenuwen te blokkeren, de arteriële bloedstroom en de veneuze capaciteit verhoogt, de door AP veroorzaakte pancreasperfusie-insufficiëntie verbetert en metabole acidose verlicht. Tegelijkertijd kan TEA de uitscheiding van catecholamines onderdrukken tijdens de stresstoestand van acute pancreatitis, waardoor de afgifte van ontstekingsmediatoren wordt verminderd en daardoor de ontstekingsreactie wordt geremd. Bovendien leidt de overmatige afgifte van vroege ontstekingsfactoren bij onder meer acute pancreatitis (AP) en ischemie-reperfusieschade tot de afgifte van bacteriële endotoxinen uit de darmen in de bloedbaan. Dit veroorzaakt een burst-afgifte van pro-inflammatoire cytokines zoals IL-1β en IL-18, wat de schade aan de darmslijmvliesbarrière verder verergert. Bijgevolg veroorzaakt deze onbalans in de micro-ecologische omgeving darmslijmvliesoedeem en erosie, en initieert een vicieuze cirkel van systemische ontstekingsreacties, wat leidt tot schade aan en disfunctie van meerdere organen. Deze cyclus levert een belangrijke bijdrage aan de hoge sterfte- en arbeidsongeschiktheidscijfers die gepaard gaan met ernstige acute pancreatitis. TEA blokkeert selectief de efferente sympathische zenuwvezels in de thoracale en abdominale segmenten, waardoor de activiteit van de nervus vagus indirect toeneemt. Dit bevordert de maag-darmmotiliteit, verbetert de bloedcirculatie in de darmen, vertraagt ​​de progressie van acute darmischemie en voorkomt de translocatie van darmbacteriën en endotoxinen door het darmslijmvlies. De eerdere dierexperimenten van ons team hebben verder bevestigd dat TEA de darmontsteking verbetert bij muizen met pancreatitis. Deze verbetering wordt gekenmerkt door een significante vermindering van de concentraties van inflammatoire cytokines zoals IL-1β en TNF-α. Bovendien is er een verandering waargenomen in de darmmicrobiota, gekenmerkt door een toename van het aandeel nuttige bacteriën. Op basis van deze bevindingen wordt gespeculeerd dat TEA, door de afgifte van catecholamine te verminderen en de sympathische activiteit te downreguleren, ontstekings- en stressreacties bij patiënten met pancreatitis effectief verlicht. Bovendien verwijdt TEA kleine slagaders in geblokkeerde segmenten, waardoor de bloedstroom en microcirculatie in het getroffen gebied worden verbeterd. Indirect verhoogt TEA de activiteit van de nervus vagus, wat op zijn beurt de progressie van darmischemie vertraagt, waardoor de impact van de "tweede klap" wordt verminderd, veroorzaakt door de translocatie van darmbacteriën en endotoxinen in de bloedbaan, wat acute pancreatitis verergert. Ondanks deze veelbelovende resultaten blijven de klinische gegevens over de werkzaamheid van TEA bij acute pancreatitis onvoldoende. Bovendien moeten de precieze mechanismen waarmee TEA de progressie en ernst van acute pancreatitis beïnvloedt, nog niet volledig worden opgehelderd.

In de klinische praktijk wordt bij epidurale blokkade vaak gebruik gemaakt van lokale anesthetica met een lage concentratie in combinatie met opioïde medicatie. Hydromorfon, een semi-synthetisch krachtig opioïde, versterkt bij perispinale toediening niet alleen de analgetische effecten, maar vertoont ook superieure vaatverwijdende eigenschappen vergeleken met andere opioïden zoals epidurale morfine en fentanyl. Dit heeft een bijzondere klinische betekenis bij het verbeteren van de microcirculatie van de pancreas bij patiënten met acute pancreatitis (AP).

In deze studie stellen de onderzoekers voor om ropivacaïne in combinatie met hydromorfon voor TEA te gebruiken. Ons doel is om de ontstekingsreactie en klinische werkzaamheid bij patiënten met acute pancreatitis na de vroege toepassing van TEA te analyseren en de beschermende mechanismen ervan op te helderen.