Prevendo o delírio pós-operatório usando EEG, genética e neurobiomarcadores de lesão cerebral (POD-01)

A DPO é definida como um "distúrbio flutuante na atenção que representa uma mudança aguda da linha de base, acompanhada por cognição ou percepção perturbada, e não devido a um distúrbio neurocognitivo pré-existente ou ocorrendo no contexto de um nível de excitação severamente reduzido". Dependendo do tipo de cirurgia e da população estudada, pode ocorrer em 20 a 45% dos pacientes idosos. DPO é um fardo para os prestadores de cuidados de saúde. De fato, está fortemente associado ao aumento da morbidade e mortalidade. A fisiopatologia da DPO é multifatorial e ainda não completamente elucidada. O cérebro envelhecido é mais vulnerável ao desenvolvimento da DPO. No entanto, mais do que a idade cronológica, a vulnerabilidade geral do paciente e seu estado cognitivo preexistente são indicadores de sua capacidade de lidar com esses estressores perioperatórios. De fato, o estado cognitivo do paciente é uma das principais causas de DPO e os modelos que preveem a DPO mostram baixa precisão porque não levam em consideração o estado cognitivo pré-operatório do paciente. A avaliação neurocognitiva pré-operatória pode ser realizada, mas esses testes são demorados e estão sujeitos a vários fatores de influência. Portanto, ferramentas objetivas são necessárias para distinguir pacientes com comprometimento cognitivo pré-operatório.

Primeira hipótese: a presença de um padrão específico de sinal de EEG intraoperatório pode fornecer uma ferramenta para essa identificação de pacientes com fragilidade cognitiva pré-operatória subjacente. Agentes anestésicos comumente usados ​​para indução e manutenção da anestesia geral (p. sevoflurano ou propofol) fornecem um padrão eletroencefalográfico típico com oscilações lentas/delta e alfa, predominantemente no córtex cerebral frontal. Mais especificamente, as oscilações alfa realmente se originam de locais parieto-occipitais em pacientes acordados e migram para regiões frontais após a indução da anestesia. Este fenômeno é chamado de "anteriorização" da banda de frequência alfa. Além disso, entre todas as frequências do EEG, a contribuição das oscilações alfa para o traçado global evolui ao longo da idade adulta: a potência alfa tende a diminuir com a idade, e esta diminuição é mais pronunciada na presença de distúrbio cognitivo subjacente (p. comprometimento cognitivo leve, doença de Alzheimer). Mais importante, foi demonstrado que uma menor anteriorização da banda alfa frontal durante a anestesia geral está associada a escores cognitivos pré-operatórios mais baixos. Além disso, esses pacientes podem estar em maior risco de supressão do EEG intraoperatório em caso de overdose de anestésicos ou, mesmo frequentemente, apesar de uma dose menor de anestésicos. Nesse sentido, a presença e a potência das oscilações alfa frontais sob anestesia geral podem ser indicadores do estado cognitivo pré-operatório do paciente e, portanto, predizer o risco de desenvolver DPO.

Segunda hipótese: Estudos genéticos demonstraram uma correlação entre genótipos específicos e o risco de declínio cognitivo. O genótipo APOEe4 é um fator de risco conhecido para a doença de Alzheimer (DA) e tem demonstrado ser também um fator de risco para DPO. No entanto, o alelo APOEe4 não é necessário nem exclusivo para desenvolver a DA, e isso também pode ser verdade para a DPO, já que essa hipótese tardia foi rejeitada em outros estudos anteriores. Por outro lado, poucos estudos analisaram algumas particularidades do EEG de acordo com a genotipagem APOEe4, em pacientes com DA e controles. Infelizmente, seus resultados em relação à presença do alelo e4 e anormalidades EEG associadas são conflitantes. Até o momento, nenhum estudo relacionou a genotipagem APOE e os padrões intraoperatórios de EEG sob anestesia geral.

Terceira hipótese: Além dos episódios perioperatórios de hipóxia cerebral e/ou hipoperfusão e neuroinflamação, os mecanismos fisiopatológicos da DPO também incluem um potencial insulto direto ao cérebro, induzido tanto pela anestesia quanto pela cirurgia. No entanto, o biomarcador ideal, altamente sensível para lesão cerebral, bem como altamente específico para o tecido neuronal, ainda precisa ser identificado. De fato, a liberação de tais proteínas após uma lesão neuronal pode ocorrer em vários níveis e alguns deles têm fontes extracranianas. Essas fontes podem, portanto, influenciar os resultados observados. Como consequência, na prática clínica, nenhum dos neurobiomarcadores atualmente avaliados (p. interleucinas, Neuron Specific Enolase, S100 cálcio-binding protein B) emergiu como uma ferramenta confiável de diagnóstico e/ou prognóstico para avaliar complicações neurológicas pós-operatórias. Recentemente, muito foco tem sido dado aos neurofilamentos, pois esse grupo de proteínas faz parte do scaffolding dos axônios e é expresso exclusivamente no tecido neuronal. Como consequência, níveis anormalmente elevados de neurofilamentos em fluidos extracelulares, como líquido cefalorraquidiano (LCR) ou soro, correspondem especificamente a dano celular neuronal, o que representa uma vantagem significativa em comparação com outros biomarcadores testados anteriormente. Entre as três subunidades do neurofilamento, a subunidade do neurofilamento leve (NfL) tem se mostrado promissora. Altos níveis de NfL foram encontrados em uma ampla gama de distúrbios neurodegenerativos, mas também em eventos agudos, como traumatismo cranioencefálico e acidente vascular cerebral. Como foi possível medir NfL no soro, eliminando a necessidade de amostras de líquido cefalorraquidiano, sua análise no período perioperatório foi facilitada. De fato, os níveis séricos de NfL foram recentemente investigados no período perioperatório em várias populações de pacientes cirúrgicos. Esses estudos nos fornecem informações sobre a cinética de liberação perioperatória de NfL, mas mostram resultados conflitantes em relação a uma possível correlação entre altos níveis perioperatórios de NfL e a ocorrência de DPO.