Метаболические и физиологические изменения при малых ортопедических операциях у здоровых в остальном пациентов

Дополнение кислородом во время общей анестезии Во время общей анестезии использование дополнительного кислорода для предотвращения опасной для жизни гипоксемии было обычной практикой в ​​течение многих лет. Это приводит к сверхнормальным уровням кислорода в легких (гипероксия), и у большинства пациентов также наблюдаются сверхнормальные уровни парциального давления артериального кислорода (PaO2) в крови (гипероксемия). Такая же ятрогенная гипероксия встречается и у больных на ИВЛ в отделении интенсивной терапии. Кажется, забыли, что дополнительный кислород — это лекарство, и, как и все лекарства, его нельзя вводить в избытке.

Во время общей анестезии часто используют фиксированную долю вдыхаемого кислорода от 0,3 до 1,0. Пациентов контролируют с постоянным измерением периферического насыщения кислородом, и если оно низкое или артериальный газ показывает низкое PaO2, то FiO2 дополнительно увеличивается. Тем не менее, редко происходит снижение FiO2 за пределы префикса, даже если насыщение кислородом составляет 100% или артериальный газ показывает высокое PaO2.

Все больше и больше доказательств ставят под сомнение безопасность такого либерального использования гипероксии в качестве добавки с высоким содержанием кислорода, а образование АФК может привести к дисфункции клеток и, таким образом, способствовать легочной дисфункции после операции.

Неблагоприятное воздействие кислорода FiO2, превышающее содержание в атмосфере 0,21, может иметь прямое токсическое воздействие на легочную ткань, особенно при FiO2, превышающем 0,60. Исследования 1970-х годов показали, что при дыхании FiO2 1.0 в течение более четырех часов люди испытывали легкие симптомы, такие как трахеобронхит и плеврит. Это легкое раздражение за грудиной, в дыхательных путях или в легких. Этот дискомфорт усиливается при глубоком вдохе и может вызвать кашель. Они также показали, что высокий FiO2 0,95-1,0 в течение нескольких дней приводит к отеку легких и, в конечном итоге, к фиброзу легких. Высокий уровень FiO2 также вызывает коллапс участков легких, ведущий к легочному шунтированию из-за реабсорбционного ателектаза, и вызывает расширение легочных сосудов, но в остальном вызывает сужение сосудов во всех других сосудистых руслах (кроме матки) и тем самым снижает сердечный выброс и перфузию органов-мишеней.

Точный механизм прямого клеточного повреждения и вазоконстрикции неизвестен, но считается, что он связан с повышенной продукцией ROS5.

В клинических условиях у пациентов в критическом состоянии гипероксия и гипероксемия были связаны с повышенной смертностью, особенно в подгруппах пациентов с инсультом, черепно-мозговой травмой и реанимированных после остановки сердца, а также с увеличением размера инфаркта и смертности после церебрального инфаркта и инфаркта миокарда. . Периоперационное лечение с высоким FiO2 также было связано с повышенной смертностью и серьезными респираторными осложнениями.

Метабономика В последнее время большое внимание уделяется образованию АФК при гипероксических состояниях. Помимо индукции окислительного стресса, АФК также влияет на ряд путей передачи сигналов, что приводит к клеточным изменениям. Эти изменения можно обнаружить с помощью метабономики.

Метабономика - это анализ всех малых молекул или метаболитов, присутствующих в данном образце, с использованием ядерного магнитного резонанса (ЯМР) или масс-спектрометрии (МС). Метабономика дает «моментальный снимок» всех метаболитов в данном образце и, таким образом, имеет большой потенциал для обнаружения нескольких новых биомаркеров путем анализа непрерывных изменений метаболического профиля в ответ на данное воздействие.

Осциллометрия Анестезия и высокий уровень FiO2 приводят к коллапсу мелких дыхательных путей. Новая система осциллометрии дыхательных путей (TremoFlo C-100) обеспечивает простое и неинвазивное измерение изменений в малых дыхательных путях. Система неинвазивно измеряет сопротивление и реактивное сопротивление при нормальном дыхании.

Испытание Мы обследуем здоровых в других отношениях пациентов, находящихся на передвижении, перенесших малую ортопедическую операцию под общей анестезией, чтобы выяснить метаболические и физиологические изменения, вызванные вентиляцией с FiO2 0,50 в течение 45 минут при стандартных настройках. Конденсат выдыхаемого воздуха (КВВ) и артериальная кровь будут собираться до операции и повторяться во время операции через 45 минут искусственной вентиляции легких с FiO2 0,50. Два EBC и два образца крови будут храниться при температуре -80°C для анализа после включения всех пациентов. Метаболические изменения будут измеряться с помощью метода ЯМР и многофакторного статистического анализа, сравнивая исходные значения со значениями, полученными после 45 минут воздействия кислорода. Все образцы будут уничтожены после ЯМР-анализа. Коллапс мелких дыхательных путей, вызванный анестезией и FiO2, будет оцениваться путем измерения сопротивления и реактивности после операции по сравнению с исходным измерением до операции.