Porównanie mleczanu Ringera i izotonicznego roztworu octanu jako okołooperacyjnego płynu podtrzymującego dla dzieci

Terapia płynowa ma na celu zrekompensowanie postu wymaganego do operacji, uzupełnienie trwającej utraty płynów oraz utrzymanie równowagi elektrolitowej podczas operacji. Deficyt płynów u zdrowego dziecka, które nie jest żywione pozajelitowo, można oszacować, mnożąc godzinowe zapotrzebowanie na płyny przez liczbę godzin od ostatniego doustnego spożycia przez dziecko (50% deficytu + utrzymanie w pierwszej godzinie, 25% deficytu + utrzymanie w drugiej godzina). Płynoterapia podtrzymująca odpowiada objętości płynów oraz ilości elektrolitów i glukozy potrzebnych do uzupełnienia przewidywanych strat fizjologicznych z oddechu, potu i moczu oraz do zapobiegania hipoglikemii. Utrzymuje to homeostazę, podczas gdy dana osoba nie jest w stanie kontrolować własnego przyjmowania płynów podczas operacji. Płyn zastępczy to objętość płynu podana w celu uzupełnienia objętości utraconej podczas zabiegu chirurgicznego. Przez 50 lat terapia ta opierała się na formule Hollidaya i Segara.

W 1957 roku Malcolm Holliday i William Segar opublikowali wytyczne dotyczące postępowania z płynami u hospitalizowanych dzieci, w których zaproponowali dopasowanie zapotrzebowania dzieci na wodę i elektrolity na podstawie obliczeń na podstawie masy ciała, stosując: 100 ml/100 kcal na pierwsze 10 kg masy ciała, 50 ml/100 kcal dla 11-20 kg i 20 ml/100 kcal na każdy kilogram masy ciała powyżej 20 kg. Zaproponowane przez nich zapotrzebowanie na elektrolity podtrzymujące wynoszące 3 meq/100 kcal sodu (Na) dziennie i 2 meq/100 kcal potasu (K) dziennie, było oparte na składzie elektrolitów mleka matki i krowiego.

Po zastosowaniu tych zaleceń stwierdzono, że płyn hipotoniczny jest idealnym wyborem płynów podtrzymujących u hospitalizowanych dzieci, co doprowadziło do powszechnego stosowania 0,225% i 0,45% soli fizjologicznej w tej populacji. Powszechnie stosowane zalecenia Hollidaya i Segara nie uwzględniały jednak zmieniającego się zapotrzebowania na płyny i elektrolity chorego lub pooperacyjnego dziecka. Płyn hipotoniczny o niskiej zawartości sodu (77 meq/l) i wysokim udziale wody wolnej od elektrolitów (78% EFW) może powodować hiponatremię rozcieńczeniową. Wraz z tym nieosmotyczne bodźce wydzielania hormonu antydiuretycznego (ADH) w okresie pooperacyjnym czyni pacjenta bardziej podatnym na hiponatremię. Głównym bodźcem uwalniania ADH jest wzrost osmolalności, jednak wiele bodźców nieosmotycznych, takich jak nudności, zostało również zidentyfikowanych jako silny bodziec nieosmotyczny uwalniania ADH. Nieosmotyczne przyczyny uwalniania ADH są szeroko podzielone na hemodynamiczne i niehemodynamiczne bodźce do jego uwolnienia. Hipowolemia, niedociśnienie, hipoalbuminemia, wrodzona niewydolność serca to niektóre hemodynamiczne przyczyny nieosmotycznego wydzielania ADH. Zapalenie płuc, zapalenie oskrzeli, niedotlenienie, zapalenie opon mózgowych i guz mózgu to niektóre z niehemodynamicznych przyczyn uwalniania ADH.

Hormon antydiuretyczny (ADH) jest hormonem neurofizjologicznym syntetyzowanym w jądrach nadwzrokowych podwzgórza i uwalnianym z tylnego płata przysadki mózgowej. Wiąże się z receptorem wazopresyny V2 w błonie podstawno-bocznej przewodu zbiorczego, co prowadzi do wstawienia receptorów akwaporyny-2 do zatrzymywania wody w organizmie. Zatrzymując wodę i zmniejszając wydalanie moczu, zwiększa ilość wolnej od elektrolitów wody w naczyniach, powodując hiponatremię. Hiponatremia prowadzi do hipotoniczności płynu pozakomórkowego (ECF), co powoduje ruch wody do przestrzeni wewnątrzkomórkowej, co powoduje obrzęk komórek i obrzęk mózgu. Obraz kliniczny ostrej hiponatremii (spadek Na w ciągu ≤48 godzin do

Arieff i wsp. przeprowadzili prospektywne kliniczne studium przypadku 16 dzieci i dokonali przeglądu 24 412 dzieci przyjętych na operację. Głównym celem było ustalenie, czy hiponatremia powoduje trwałe uszkodzenie mózgu, czy też nie. W ciągu 6 lat u 16 dzieci przyjętych do 5 szpitali trzeciego stopnia i 9 szpitali środowiskowych wystąpiła hiponatremia w ciągu 5 dni od przyjęcia. Stężenie sodu przy przyjęciu wynosiło 138 mmol/l. Pacjenci stawali się stopniowo ospali, skarżyli się na nudności i wymioty po 2 godzinach wlewu płynu hipotonicznego. Po 37 godzinach stężenie sodu w surowicy wynosiło 115 mmol/l, a osmolalność moczu 676 mmol/kg. Wśród 16 pacjentów jeden był upośledzony umysłowo, 10 zmarło, a 5 było w stanie trwałego wegetatywnego. Czterech pacjentów leczonych dożylnie chlorkiem sodu (154 mmol/l i 512 mmol/l) wykazało wzrost stężenia sodu ze 108 do 138 mmol/l w ciągu 44 godzin. Spośród 24 412 pacjentów u 83 wystąpiła hiponatremia pooperacyjna, z czego 7 zmarło.

Grissenger opublikował opisy przypadków hiponatremii i śmierci dwojga zdrowych dzieci, którym po operacji podano zwykłą dekstrozę i hipotoniczny roztwór soli. Pierwsze dziecko miało wycięcie migdałków i adenotomię. Dziecko otrzymało płyn podtrzymujący 5% dekstrozę 200ml/h zamiast 75ml/h z powodu błędu w obliczeniach. Dziecko kilkakrotnie wymiotowało, stawało się ospałe i miało drgawki. U drugiego dziecka wykonano naprawę zwężenia aorty i podano dożylnie frusemid w dawce 1 mg/h ze względu na małą ilość wydalanego moczu. W 2. dobie pooperacyjnej u dziecka wystąpiła hiponatremia i zgodnie z zaleceniami lekarza rozpoczęto wlew chlorku sodu. Rano dziecko stało się mniej wrażliwe, a po południu pojawiły się drgawki i wymioty. W obu przypadkach do czasu, gdy intensywista mógł rozpoznać hiponatremię i rozpocząć leczenie, dziecko przestało reagować na bodźce bólowe. Pomimo intubacji, wspomagania wentylacji, agresywnej korekty sodu i leczenia obrzęku mózgu, oboje dzieci zmarło.

Eulmesekianet wsp. przeprowadził prospektywne badanie obserwacyjne na pacjentach pooperacyjnych przyjętych na oddział intensywnej terapii pediatrycznej w celu ustalenia częstości występowania i czynników związanych z hiponatremią nabytą w szpitalu. Do badania włączono łącznie 81 pacjentów z prawidłowym stężeniem sodu w surowicy (136-146 mmol/l) i wymagających płynów dożylnych w okresie pooperacyjnym. Częstość występowania szpitalnej hiponatremii po 12 godzinach wynosiła 21% [95% CI (3,7-38,3)], po 24 godzinach wynosił 31% [95% przedział ufności (CI)(11,4-50,6)]. Po 12 godzinach względne ryzyko rozwoju hiponatremii wynosiło 11,55 (95% CI [2,99-44,63]); p = 0,0004) dla utraty Na >0,5 mmol/kg/h, RR = 10 (95% CI, 2,55-39,15; p=0,0009) dla ujemnego bilansu Na >0,3 mmol/kg/godz. i RR=4,25 (95% CI, 1,99-9,08; p=0,0002) dla wydalania moczu >3,4 ml/kg/godz. Po 24 godzinach względne ryzyko hiponatremii wynosiło 3,25 (95% CI [1,2-8,77]; p = 0,0201) dla dodatniego bilansu płynów > 0,2 ml/kg/godz.

Choong i wsp. przeprowadzili randomizowane, kontrolowane badanie z udziałem 258 pacjentów w wieku od 6 miesięcy do 16 lat, z przewidywanym pobytem pooperacyjnym >24 godzin. Z badania wykluczono pacjentów z nieskorygowanym stężeniem sodu w osoczu, nieprawidłowym wydzielaniem ADH, niedawnym stosowaniem leków moczopędnych oraz całkowitym żywieniem pozajelitowym. Pacjenci zostali losowo przydzieleni do grupy z hipotonicznym roztworem podtrzymującym w okresie okołooperacyjnym (PMS) (n=130) lub izotonicznym PMS (n=128) za pomocą wygenerowanej komputerowo sekwencji randomizacji. Pierwszorzędowym wynikiem była hiponatremia występująca podczas interwencji badawczej, a drugorzędowymi punktami końcowymi były ciężka hiponatremia, hipernatremia i poziomy ADH w osoczu. To badanie wykazało, że ryzyko hiponatremii było większe u pacjentów, którzy otrzymywali hipotoniczny PMS w porównaniu z izotonicznym PMS (40,8% vs 22,7%; RR: 1,82 [95% CI: 1,21-2,74]); P=0,004). U ośmiu pacjentów (6,2%) wystąpiła ciężka hiponatremia po hipotonicznym PMS, w porównaniu z 1 pacjentem (0,8%) w grupie izotonicznego PMS (RR: 7,21 [95% CI: 0,93-55,83]); P = 0,059). Ryzyko hipernatremii nie różniło się istotnie między dwiema grupami.

Saba i wsp. przeprowadzili randomizowane, kontrolowane badanie z udziałem 59 dzieci w wieku od 3 miesięcy do 18 lat. Zostali losowo podzieleni na grupy izotoniczne i hipotoniczne. Badanie wykazało, że 24% pacjentów w grupie 0,45% soli fizjologicznej doświadczyło spadku stężenia [Na] w surowicy, w porównaniu z 19% pacjentów w grupie 0,9% soli fizjologicznej (p = 0,7). Najniższy wyjściowy Na (133 mmol/l) i maksymalna szybkość opadania (-0,52 mmol/l/h) wystąpiły u pacjenta chirurgicznego otrzymującego 0,45% roztwór soli. Ten pacjent przyjął 380 ml płynu doustnego podczas przerwy w badaniu. Drugie najniższe wyjście Na (135 mmol/l) i następne najszybsze tempo spadku (-0,40 mmol/l/h) wystąpiły u pacjenta medycznego otrzymującego 0,9% roztwór soli; spożycie doustne wynosiło 82 ml. Nie wystąpiły żadne zdarzenia niepożądane. U żadnego uczestnika nie rozwinęło się nadciśnienie.

Neville i wsp. przeprowadzili prospektywne randomizowane badanie z udziałem 124 dzieci w wieku od 6 miesięcy do 15 lat przyjętych na operację. Otrzymywali płyn izotoniczny lub hipotoniczny w ilości 100% lub 50%. Porównano elektrolity, osmolalność i ADH w osoczu podczas indukcji znieczulenia z wartościami po 8 godzinach (T8) i 24 godzinach (T24) po operacji. Co 4 godziny oznaczano stężenie glukozy i ciał ketonowych we krwi. W próbkach moczu zmierzono elektrolity i osmolalność. Badanie wykazało, że stężenie sodu w osoczu spadło w obu grupach N/2 w T8 (100%: -1,5 mmol/L, 50%: -1,9 mmol/L; [P < 0,01]) z hiponatremią częściej niż w grupach NS w T8 (30% vs 10%; [P = 0,02]), ale nie w T24. Mediana stężenia hormonu antydiuretycznego w osoczu wzrosła 2 do 4 razy podczas operacji (P

Friedman i wsp. przeprowadzili randomizowane, kontrolowane badanie z udziałem 110 pacjentów w wieku od 1 miesiąca do 18 lat. Pacjenci zostali losowo przydzieleni do grupy z 0,9% solą fizjologiczną (izotoniczną) i 0,45% solą fizjologiczną (hipotoniczną). Pierwszorzędowym wynikiem był pomiar średniego poziomu sodu po 48 godzinach. Drugorzędowymi wynikami były średnie stężenie sodu po 24 godzinach, hiponatremia, hipernatremia, przyrost masy ciała , obrzęki i nadciśnienie. Średnie poziomy Na w grupie izotonicznej i hipotonicznej były podobne. U dwóch z 56 pacjentów wystąpiła hiponatremia w grupie hipotonicznej (stężenie sodu w surowicy 134 meq/l po 24 godzinach). Średnie stężenie sodu w surowicy po 24 godzinach nie różniło się między grupami (odpowiednio 140,5 [2,7] vs. 139,6 [2,7] meq/l, [95% CI: -0,22 do 2,02 meq/l]; p=0,14. U jednego pacjenta w każdej grupie rozwinęła się hipernatremia ze stężeniem sodu w surowicy wynoszącym 147 meq/l po 24 godzinach. Dwóch pacjentów w każdej grupie rozwinęło nadciśnienie, a 2 pacjentów w grupie izotonicznej rozwinął obrzęk.

Valadaoa i wsp. przeprowadzili randomizowane, kontrolowane badanie z udziałem 57 dzieci w wieku od 1 do 14 lat z ostrym zapaleniem wyrostka robaczkowego i kwalifikujących się do usunięcia wyrostka robaczkowego. Zostali losowo przydzieleni do otrzymywania dożylnych izotonicznych lub hipotonicznych roztworów podtrzymujących. Próbki do pomiaru elektrolitów, mocznika, kreatyniny pobierano na początku wlewu, 24 godziny i 48 godzin po operacji, a następnie analizowano. Pierwszorzędowym punktem końcowym badania było stężenie sodu w surowicy podczas interwencji i na koniec 48 godzin protokołu. Przy przyjęciu 49% pacjentów miało umiarkowaną hiponatremię (Na=130-135 meq/l), a 51% miało sód w normie (Na >136 mEq/l). Po 24 godzinach u 12 pacjentów wystąpiła hiponatremia, z których 7 otrzymało roztwór hipotoniczny. Po 48 godzinach u 17 dzieci wystąpiła hiponatremia, z których dziesięcioro otrzymało roztwór hipotoniczny. Pomiędzy początkowym a końcowym poziomem Na nastąpił wzrost sodu o 0,9 mEq/l w grupie izotonicznej io 0,4 mEq/l sodu w grupie hipotonicznej. W grupie ośmiu pacjentów z prawidłowym początkowym stężeniem sodu (>136 mEq/L) i niskim końcowym stężeniem sodu (

Mc Nab i wsp. przeprowadzili metaanalizę, która obejmowała badania z randomizacją, porównujące izotoniczne i hipotoniczne płyny dożylne jako płyny podtrzymujące u dzieci z udziałem 1109 dzieci w wieku od 3 miesięcy do 18 lat. Grupa interwencyjna otrzymywała płyn izotoniczny (sód >125 - 160 meq/l), podczas gdy druga grupa otrzymywała płyn hipotoniczny (sód

Na podstawie wyników różnych badań płyny izotoniczne, takie jak 0,9% sól fizjologiczna, wprowadzono do praktyki klinicznej u pacjentów pediatrycznych poddawanych zabiegom chirurgicznym.

Mleczan Ringera (273 mOsm/l) jest lekko hipotoniczny w stosunku do osocza (294 miliosmol/l) i był stosowany jako płyn podtrzymujący w kilku badaniach. Badania te wykazały zmniejszoną częstość występowania hiponatremii i kwasicy metabolicznej, gdy mleczan Ringera był stosowany jako płyn podtrzymujący.

Zunini i wsp. przebadali retrospektywnie 122 dzieci poddawanych zabiegom chirurgii twarzowo-czaszkowej. Spośród 122 pacjentów 63 otrzymało tylko sól fizjologiczną (grupa NS), a 59 otrzymało mleczan Ringera (grupa RL). Równowagę kwasowo-zasadową i elektrolity mierzono 1-2 godziny po indukcji (P1) i 2-4 godziny po indukcji (P2). Badanie to wykazało, że częstość występowania kwasicy metabolicznej wynosiła 45% (44 pacjentów) w okresie P-1 i 60% (61 pacjentów) w okresie P-2. Kwasica występowała częściej w grupie NS niż w grupie RL w obu okresach: 66% i 80% w NS vs 26% i 37% w grupie RL (P = 0,015 dla P-1 i P = 0,027 dla P-2). Częstość występowania ciężkiej kwasicy (pH

Coulthard i wsp. przeprowadzili randomizowane, kontrolowane badanie z udziałem 82 pacjentów poddawanych instrumentacji kręgosłupa, kraniotomii w celu resekcji guza lub przebudowie sklepienia czaszki. Dzieci losowo przydzielono do grupy otrzymującej roztwór Hartmana z 5% dekstrozą lub 0,45% solą fizjologiczną z 5% dekstrozą. Pierwszorzędowym wynikiem było oznaczenie sodu w 16-18 godzin po operacji. Trzydzieścioro dziewięciorga dzieci otrzymało roztwór Hartmana, a 40 hipotoniczną sól fizjologiczną. Wynik wykazał, że średnie pooperacyjne stężenie sodu w osoczu dzieci otrzymujących 0,45% sól fizjologiczną i 5% dekstrozę było o 1,4 mmol/l (95% przedział ufności [0,4 do 2,5]) niższe niż u dzieci otrzymujących roztwór Hartmanna i 5% dekstrozę (p=0,008). W grupie 0,45% soli fizjologicznej u siedmiu pacjentów (18%) wystąpiła hiponatremia (Na

Plasmalyte jest zrównoważonym roztworem soli o składnikach podobnych do osocza, o osmolalności 294 mosmol/l. Badania z zastosowaniem osocza u dorosłych wykazały zmniejszenie częstości występowania hiponatremii i kwasicy metabolicznej w porównaniu z hipotonicznym roztworem soli.

McNab i wsp. przeprowadzili randomizowane, kontrolowane, podwójnie ślepe badanie w populacji pediatrycznej w wieku od 3 miesięcy do 18 lat, porównując plazmolit i hipotoniczny roztwór soli jako płyn podtrzymujący. Pacjenci zostali losowo przydzieleni do grup NA-140 i NA-77 przez wygenerowany komputerowo internetowy system randomizacji. Badacze, leczący klinicyści, pielęgniarki i pacjenci byli maskowani do przypisanego rodzaju płynu przez cały czas trwania badania. Kwalifikujący się pacjenci rozpoczęli przyjmowanie NA-140 lub NA-70 i kontynuowali je do momentu, gdy zapotrzebowanie na utrzymanie osiągnęło 50% standardowej stawki utrzymania. Gdy pacjent miał zabieg chirurgiczny przed rozpoczęciem dożylnego podawania płynów podtrzymujących, pod koniec zabiegu oznaczano sód w surowicy, a elektrolity, mocznik, kreatyninę w surowicy po 6, 24, 48 i 72 godzinach leczenia, do czasu badania płyn został zatrzymany. Badanie to wykazało, że u 4% uczestników (12 z 322) przydzielonych do grupy Na140 rozwinęła się hiponatremia, podczas gdy u 11% uczestników (35 z 319) wystąpiła hiponatremia w grupie Na77 (iloraz szans 0,31, p=0,001). Podczas badania u siedmiu pacjentów wystąpiła ciężka hiponatremia z niewielkimi dowodami na różnicę między dwiema leczonymi grupami (iloraz szans 0,35, 95% przedział ufności 0,07-1,8; p=0,2). U żadnego z tych dzieci nie rozwinęła się ciężka hiponatremia. Występowanie hipernatremii było podobne w obu grupach: u 14 (4%) uczestników rozwinęła się hipernatremia w grupie Na140, w porównaniu z 18 (6%) w grupie Na77 (iloraz szans 0,80, 95% CI 0,39-1,65, p =0,55).

Ponieważ przeprowadzono bardzo niewiele badań na populacji pediatrycznej z zastosowaniem mleczanu Ringera i izotonicznego roztworu octanu, zaplanowano to badanie.