Karbondioksid insufflasjon på cerebrale mikroemboli

Selv om åpen hjertekirurgi er mye brukt over hele verden, opplever fra 1 til 4 % av pasientene nevrologisk svekkelse som svekkelse av hukommelse, språk og motoriske ferdigheter etter operasjonen. Årsaken til slik kognitiv svekkelse antas å være luftmikroemboli (svært små luftbobler) som introduseres i hjernens blodsirkulasjon fra hjertet. Disse luftmikroemboli introduseres fra operasjonsfeltet og/eller fra hjerte-lungemaskinen. Under åpen hjertekirurgi støttes en pasients blodsirkulasjon av en hjerte-lungemaskin (kardiopulmonal bypass) mens kirurgen erstatter eller reparerer en ventil eller utfører koronar bypass-operasjon. Under ventilkirurgi er hjertekamrene åpne for romluft, noe som forårsaker en innføring av luft i hjertet. Til tross for forsiktige prosedyrer for avlufting (fjerning av luft) under åpen hjertekirurgi, viste studier at luftmikroemboli fortsatt dannes. Tidligere forskningsstudier har vist at karbondioksid (CO2) som fyller brysthulen ved hjelp av tyngdekraften og erstatter romluften kan bidra til å redusere mengden mikroemboli som når hjernen.

CO2 er 50 % tyngre enn romluft. I motsetning til romluft oppløses CO2 raskere i blod og vev (> 25 ganger mer løselig i blod og vev enn luft), mens luft inneholder nitrogen, som ikke løses lett opp i blodet. I begge tilfeller kan emboli laget av luft eller CO2 blokkere arteriene i hjernen og forårsake kognitiv svekkelse. På grunn av egenskapene til luft og CO2 kan CO2-emboli tolereres mye bedre enn luftemboli.

Dette er en enkeltsenter, dobbeltblind, placebokontrollert studie som randomiserer 100 pasienter som gjennomgår elektiv mitralklaffreparasjon +/- koronararterie-bypass-transplantasjon. Pasienter vil bli delt inn i 2 grupper: (n=100), 50 pasienter vil få karbondioksid insufflert og 50 pasienter vil ikke. Antall mikroemboli vil bli konstatert ved en intraoperativ transøsofageal ekkokardiografi og transkraniell doppler. Tre til syv dager etter operasjonen vil en magnetisk resonansavbildning av hjernen bli gjort for å vurdere eventuelle cerebrale iskemiske lesjoner. I tillegg vil et batteri med nevropsykologiske tester bli utført preoperativt og 2 måneder postoperativt.