Wpływ stresu oksydacyjnego TIVA, CIVA i zrównoważonej anestezji w VATS

Naukowe uzasadnienie i ważność badań medycznych Hipoksyczna wazokonstrykcja płucna (HPV) to mechanizm homeostatyczny charakterystyczny dla układu naczyniowego płuc. W odpowiedzi na niedotlenienie pęcherzykowe tętnice wewnątrzpłucne ulegają zwężeniu i przekierowują przepływ krwi w kierunku lepiej utlenowanych segmentów płuc, optymalizując w ten sposób stosunek wentylacji do perfuzji oraz utlenowanie systemowe. Dodatkowo, HPV działa jako fizjologiczny mechanizm ochronny, zmniejszając przeciek odtlenowanej krwi i poprawiając stopień hipoksemii. Ta fizjologiczna modulacja jest pod wpływem różnych czynników, w tym leków, temperatury, stanu równowagi kwasowo-zasadowej, ciśnienia w drogach oddechowych, pozycji pacjenta oraz rzutu serca. Liczne badania na zwierzętach i izolowanych płucach wykazały, że HPV jest modulowana przez anestetyki wziewne. Jednak badania na ludziach przyniosły niespójne wyniki dotyczące wpływu różnych anestetyków na utlenowanie systemowe podczas wentylacji jednego płuca.

Wentylacja jednego płuca jest często stosowana podczas zabiegów chirurgii klatki piersiowej, takich jak torakotomia i torakoskopia, w celu zapewnienia odpowiedniego pola operacyjnego. Pacjenci poddawani wentylacji jednego płuca są narażeni na hipoksemię z powodu upośledzonego utlenowania, a także na pourazowe uszkodzenie płuc spowodowane uszkodzeniem oksydacyjnym występującym podczas ponownej wentylacji niedołączeniowego płuca.

Podczas wentylacji jednego płuca, niewentylowane płuco staje się nie tylko niedodmowe, ale również niedokrwione w wyniku HPV. Po przywróceniu wentylacji obu płuc, ponowne wprowadzenie tlenu do dróg oddechowych wywołuje reaktywne rozszerzenie naczyń płucnych i reperfuzję tkanki płucnej, co może prowadzić do generowania nadmiernych rodników oksydacyjnych. Chociaż płuco jest stosunkowo odporne na niedotlenienie dzięki podwójnemu ukrwieniu i zużyciu tlenu zgromadzonego w przestrzeniach pęcherzykowych, uraz ponownego rozprężenia obserwowany po leczeniu odmy opłucnowej oraz uraz reperfuzyjny po przeszczepie płuca stanowią przykłady potencjalnego uszkodzenia oksydacyjnego.

Pytania badawcze Jak techniki anestezjologiczne TIVA, CIVA i BAL wpływają na odpowiedzi stresu oksydacyjnego u pacjentów poddawanych wentylacji jednego płuca? Które podejście do zarządzania anestezją (CIVA, TIVA, BAL) zapewnia lepsze zachowanie utlenowania? Czy wystąpi istotna różnica w częstości występowania nudności i wymiotów pooperacyjnych (PONV) między grupami? Projekt badania, metody i procedury Uczestnicy Od wszystkich uczestników zostanie uzyskana pisemna świadoma zgoda. Sześćdziesięciu pacjentów w wieku 18-65 lat, sklasyfikowanych jako stan fizyczny I-II według Amerykańskiego Towarzystwa Anestezjologów (ASA), planowanych do elektywnej wideotorakoskopowej chirurgii (VATS) w Szpitalu Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu Atatürka między 1 grudnia 2025 a 1 maja 2026, wymagających wentylacji jednego płuca przez ponad 60 minut, zostanie włączonych do badania. Pacjenci zostaną poinformowani o badaniu przed włączeniem. Osoby, które odmówią udziału, mają znane alergie na leki badane, mają niedawną historię suplementacji witamin lub mają istotne choroby sercowo-naczyniowe, nerkowe lub wątrobowe, zostaną wykluczone. Badanie będzie prowadzone w trzech grupach.

Randomizacja Pacjenci zostaną losowo przydzieleni do trzech równych grup (TIVA, CIVA i BAL) za pomocą funkcji RAND w programie Microsoft Excel. Wszyscy pozostali badacze i oceniający wyniki pozostaną zaślepieni co do przydziału do grup.

Grupa całkowitej anestezji dożylnej (TIVA) Indukcja anestezji będzie obejmować 2 mg midazolamu, 2-2,5 mg/kg propofolu, 0,6-0,9 mg/kg rokuronium i 1 µg/kg remifentanylu. Utrzymanie będzie zapewnione za pomocą kontrolowanej docelowo infuzji (TCI) propofolu przy Ce 4-6 µg/ml i TCI remifentanylu przy Ce 1,5-3 ng/ml, utrzymując indeks bispektralny (BIS) między 40-60.

Grupa anestezji zrównoważonej (BAL) Indukcja będzie przebiegać według tego samego protokołu co w grupie TIVA. Podczas utrzymania będzie podawany desfluran 5-7% (MAC 1-1,3) i TCI remifentanyl przy Ce 1,5-3 ng/ml, z docelową wartością BIS między 40-60.

Grupa łączonej anestezji dożylno-wziewnej (CIVA) Indukcja będzie przebiegać według tego samego protokołu co w innych grupach. Utrzymanie będzie obejmować TCI propofol przy Ce 2-4 µg/ml i TCI remifentanyl przy Ce 1,5-3 ng/ml wraz z 3% desfluranem (MAC 0,5), utrzymując wartości BIS między 40-60.

Monitorowanie okołooperacyjne i pobieranie próbek Po przybyciu na salę operacyjną zostanie zastosowane standardowe monitorowanie (EKG i SpO₂). W warunkach jałowych zostanie założony 20G tętniczy cewnik promieniowy do ciągłego inwazyjnego monitorowania ciśnienia krwi i pobierania krwi.

Po indukcji pacjenci zostaną zaintubowani za pomocą odpowiednio dobranej (35Fr, 37Fr lub 39Fr) dwuświatłowej rurki dotchawiczej Robertshawa. Weryfikacja pozycji zostanie przeprowadzona za pomocą fiberoskopowego bronchoskopu przed i po ułożeniu bocznym. Wentylacja z kontrolą ciśnienia i gwarantowaną objętością (PCV-VG) będzie stosowana zarówno podczas wentylacji obu płuc, jak i jednego płuca, z PEEP ustawionym na 5 cmH₂O. Podczas wentylacji jednego płuca objętość oddechowa będzie ustawiona na 4-6 ml/kg, utrzymując szczytowe ciśnienie wdechowe <30 cmH₂O, FiO₂ między 0,6-1,0 w celu utrzymania SpO₂ >90%, a częstość oddechów będzie dostosowana w celu zapewnienia normokapnii.

Próbki krwi do pomiaru markerów stresu oksydacyjnego – malondialdehydu (MDA), całkowitego statusu oksydacyjnego (TOS), całkowitego statusu antyoksydacyjnego (TAS) i dysmutazy ponadtlenkowej (SOD) – będą pobierane z cewnika tętniczego w trzech punktach czasowych:

T1: Przed indukcją anestezji T2: Przed przywróceniem wentylacji obu płuc T3: 30 minut po przywróceniu wentylacji obu płuc Próbki będą wirowane w temperaturze +4°C, 4500 obr/min przez 7 minut. Uzyskaną surowicę będzie przechowywać w probówkach Eppendorf w temperaturze -80°C do analizy. Poziomy w surowicy będą oznaczane metodą ELISA. Zarejestrowane wartości zostaną przeniesione do arkuszy kalkulacyjnych Excel do oceny i przetwarzania statystycznego.

Podczas anestezji, w 15, 30, 45 i 60 minucie wentylacji jednego płuca oraz 30 minut po wznowieniu wentylacji obu płuc, będą rejestrowane: dawka TCI remifentanylu, dawka TCI propofolu, minimalne stężenie pęcherzykowe (MAC), szczytowe ciśnienie wdechowe (Ppeak), wartości BIS, częstość serca i średnie ciśnienie tętnicze. Rutynowo będą pobierane próbki gazometryczne krwi tętniczej. Po ekstubacji pacjenci zostaną przeniesieni na salę pooperacyjną (PACU) i oceniani pod kątem nudności i wymiotów pooperacyjnych (PONV) w 30. minucie.

Analiza statystyczna Analizy statystyczne zostaną przeprowadzone przy użyciu programu SPSS Statistics wersja 22 (IBM, Armonk, NY, USA). Normalność będzie oceniana testem Kołmogorowa-Smirnowa. Zmienne o rozkładzie normalnym będą analizowane za pomocą testu t-Studenta, natomiast zmienne o rozkładzie innym niż normalny będą oceniane za pomocą testu U Manna-Whitneya. Wartość p < 0,05 będzie uznawana za statystycznie istotną.