Zastosowanie znieczulenia zewnątrzoponowego klatki piersiowej u pacjentów z ostrym zapaleniem trzustki

Ostre zapalenie trzustki (AP) jest jedną z najczęstszych chorób układu pokarmowego, a jej zapadalność z roku na rok wzrasta. U 15–25% pacjentów rozwinie się ciężkie ostre zapalenie trzustki (SAP), charakteryzujące się martwicą i zakażeniem trzustki i otaczających tkanek, jak twierdzą badacze, zespołem dysfunkcji wielonarządowej (MODS), ze śmiertelnością sięgającą 17%. Stanowi to poważne zagrożenie dla zdrowia publicznego, a także stanowi duże obciążenie dla zasobów medycznych. Dalsza poprawa poziomu leczenia ostrego zapalenia trzustki (szczególnie w ciężkich przypadkach) jest pilnym problemem wymagającym rozwiązania.

Ostre zapalenie trzustki jest chorobą ogólnoustrojową. We wczesnych stadiach choroby, wraz z miejscowym zapaleniem trzustki, następuje uwolnienie dużej liczby mediatorów stanu zapalnego, co prowadzi do zespołu ogólnoustrojowej odpowiedzi zapalnej (SIRS). Może to następnie wpływać na wiele układów, w tym układ oddechowy, krążeniowy, moczowy, trawienny i nerwowy, a ciężkie przypadki prowadzą do zespołu dysfunkcji wielonarządowej (MODS). Martwica i zakażenie trzustki oraz otaczających ją tkanek może prowadzić do szeregu powikłań miejscowych i ogólnoustrojowych. Potwierdzono, że głównymi przyczynami złego rokowania w zapaleniu trzustki są martwica, infekcja i dysfunkcja narządów. W ostrej fazie zapalenia trzustki ogólnoustrojowe komórki zapalne ulegają nadmiernej aktywacji i uwalniają duże ilości cytokin, wywołując reakcję kaskadową mediatorów stanu zapalnego, prowadząc do zespołu ogólnoustrojowej reakcji zapalnej (SIRS), a następnie do zespołu dysfunkcji wielonarządowej (MODS). Uwalnianie czynników zapalnych prowadzi również do uszkodzenia bariery błony śluzowej jelit, umożliwiając przedostawanie się szkodliwych substancji lub bakterii przez uszkodzoną barierę błony śluzowej jelit do krwioobiegu lub inwazję innych narządów poza jelitami, co jeszcze bardziej zaostrza rozwój ostrego zapalenia trzustki. Po początkowej fazie ostrego stanu zapalnego i późniejszej translokacji bakterii jelitowych i endotoksyn do krwioobiegu, powodując „drugie uderzenie”, śmiertelność z powodu zapalenia trzustki może sięgać nawet 10–24%.

Obecnie w praktyce klinicznej brakuje skutecznych środków regulujących wczesny stan zapalny i odpowiedź immunologiczną w ostrym zapaleniu trzustki. Badania przeprowadzone w ostatnich latach wykazały, że układ nerwowy, hormonalny i odpornościowy mogą oddziaływać ze sobą, wywierając wzajemne ograniczenia i odgrywając ważną rolę w reakcji na stres zapalny6. Znieczulenie zewnątrzoponowe piersiowe (TEA) jest powszechnie stosowaną metodą blokady nerwów w znieczuleniu. Polega na wstrzyknięciu do przestrzeni zewnątrzoponowej leków znieczulających miejscowo, które blokują korzenie nerwowe, co skutkuje paraliżem unerwionej okolicy. TEA jest szeroko stosowana w leczeniu bólu pooperacyjnego podczas operacji klatki piersiowej i jamy brzusznej. U pacjentów z ostrym zapaleniem trzustki (AP) TEA może blokować drogę transmisji trzewnych włókien czuciowych trzustki do mózgu, zmniejszając w ten sposób ból pacjenta i reakcję stresową wywołaną bólem, a także łagodząc cierpienie pacjenta. Niskie stężenia środków znieczulających miejscowo mogą skutecznie blokować nerwy współczulne odpowiadające segmentowi, zmniejszając napięcie nerwu współczulnego, rozszerzając małe tętnice w odpowiednim segmencie oraz poprawiając przepływ krwi i mikrokrążenie w zablokowanym obszarze. Badania eksperymentalne na zwierzętach potwierdziły, że TEA blokując brzuszne nerwy współczulne, zwiększa przepływ krwi tętniczej i pojemność żylną, poprawia niewydolność perfuzji trzustki spowodowaną AP oraz łagodzi kwasicę metaboliczną. Jednocześnie TEA może hamować wydzielanie katecholamin w stanie stresowym ostrego zapalenia trzustki, zmniejszając uwalnianie mediatorów stanu zapalnego, a tym samym hamując reakcję zapalną. Co więcej, nadmierne uwalnianie wczesnych czynników zapalnych w ostrym zapaleniu trzustki (AP) i uszkodzeniu niedokrwienno-reperfuzyjnym prowadzi między innymi do uwalniania jelitowych endotoksyn bakteryjnych do krwioobiegu. Wywołuje to gwałtowne uwalnianie cytokin prozapalnych, takich jak IL-1β i IL-18, co dodatkowo pogłębia uszkodzenie bariery błony śluzowej jelit. W konsekwencji brak równowagi w środowisku mikroekologicznym powoduje obrzęk, erozję błony śluzowej jelit i inicjuje błędne koło ogólnoustrojowej odpowiedzi zapalnej, prowadzącej do uszkodzeń i dysfunkcji wielu narządów. Cykl ten w istotny sposób przyczynia się do wysokiej śmiertelności i niepełnosprawności związanej z ciężkim ostrym zapaleniem trzustki. TEA selektywnie blokuje odprowadzające włókna nerwu współczulnego w odcinku piersiowym i brzusznym, pośrednio zwiększając aktywność nerwu błędnego. Poprawia motorykę przewodu pokarmowego, poprawia krążenie krwi w jelitach, spowalnia postęp ostrego niedokrwienia jelit i zapobiega przemieszczaniu się bakterii jelitowych i endotoksyn przez błonę śluzową jelit. Wcześniejsze eksperymenty naszego zespołu na zwierzętach dodatkowo potwierdziły, że TEA łagodzi stany zapalne jelit u myszy z zapaleniem trzustki. Poprawa ta charakteryzuje się znacznym zmniejszeniem stężeń cytokin zapalnych, takich jak IL-1β i TNF-α. Dodatkowo obserwuje się zmianę w mikroflorze jelitowej, charakteryzującą się wzrostem udziału pożytecznych bakterii. Na podstawie tych wyników spekuluje się, że TEA, zmniejszając uwalnianie katecholamin i regulując aktywność układu współczulnego, skutecznie łagodzi stany zapalne i reakcje na stres u pacjentów z zapaleniem trzustki. Ponadto TEA rozszerza małe tętnice w zablokowanych segmentach, poprawiając w ten sposób przepływ krwi i mikrokrążenie w dotkniętym obszarze. Pośrednio TEA zwiększa aktywność nerwu błędnego, co z kolei spowalnia postęp niedokrwienia jelit, w konsekwencji zmniejszając wpływ „drugiego uderzenia” spowodowanego translokacją bakterii jelitowych i endotoksyn do krwioobiegu, co zaostrza ostre zapalenie trzustki. Pomimo tych obiecujących wyników, dane kliniczne dotyczące skuteczności TEA w ostrym zapaleniu trzustki pozostają niewystarczające. Co więcej, dokładne mechanizmy, dzięki którym TEA wpływa na postęp i ciężkość ostrego zapalenia trzustki, nie zostały jeszcze w pełni wyjaśnione.

W praktyce klinicznej w blokadzie zewnątrzoponowej często stosuje się środki znieczulające miejscowo o niskim stężeniu w połączeniu z lekami opioidowymi. Hydromorfon, półsyntetyczny silny opioid, podawany okołordzeniowo, nie tylko nasila działanie przeciwbólowe, ale także wykazuje lepsze właściwości rozszerzające naczynia w porównaniu z innymi opioidami, takimi jak morfina zewnątrzoponowa i fentanyl. Ma to szczególne znaczenie kliniczne w poprawie mikrokrążenia trzustki u pacjentów z ostrym zapaleniem trzustki (AP).

W tym badaniu badacze proponują zastosowanie ropiwakainy w połączeniu z hydromorfonem w leczeniu TEA. Naszym celem jest analiza odpowiedzi zapalnej i skuteczności klinicznej u pacjentów z ostrym zapaleniem trzustki po wczesnym zastosowaniu TEA oraz wyjaśnienie jej mechanizmów ochronnych.