Effekt av interskalenblock på obstruktiv sömnapné hos axelkirurgiska patienter

Historia och betydelse:

Obstruktiv sömnapné (OSA) är ett syndrom av sömnrelaterad luftvägsobstruktion (snarkning) och minskning av syrenivåerna i blodet som drabbar mellan 2 % och 24 % av den allmänna befolkningen1. Med andra ord, en person slutar andas upprepade gånger under sömnen när de har OSA. Andningen upphör eftersom luftvägarna kollapsar och hindrar luft från att komma in i lungorna. Effekten av OSA på systemisk hjärt- och lungsjukdom är långsam och progressiv under ett antal år. Exponering för anestesi ökar tendensen till postoperativ luftvägsobstruktion och minskning av syrenivåer2, vilka båda kan ha betydande inverkan på patientens välbefinnande.

De senaste framstegen inom allmänna anestetika, opioidanalgetika och kirurgiska tekniker har gjort öppenvården vanlig för en betydande del av patienterna. Det uppskattas att cirka 50 % av de ingrepp som för närvarande utförs i University of Michigan Health System är dagingrepp, av vilka de allra flesta kräver djup sedering eller generell anestesi. Minskningen av postoperativ sjukhusbaserad vård har lagt stor tonvikt på effektiv leverans av smärtlindring och har resulterat i en ökad användning av perifera nervblockader för att minska behovet av intravenösa sedativa opioidanalgetika och djupa nivåer av anestesi.

Axelkirurgi är ett särskilt bra exempel där ett nervblock i nackregionen (typiskt ett inter-skalent plexus brachialisblock) placerat före anestesi ger bra smärtlindring med tidig återhämtning och färre biverkningar direkt relaterade till opioidanalgetika. Ändå är en av biverkningarna av interscalene nervblockad tillfällig (12-18 timmar) svaghet i diafragmamuskeln på samma sida som blocket, på grund av phrenic nervblockad. Som ett resultat av detta sker en förändring i patientens andningsmönster som vanligtvis kompenseras av ökat arbete av andra muskler i andningssystemet3. Det är dock viktigt att notera att axelledssjukdom är vanligare hos medelålders patienter som vanligtvis löper större risk för OSA. Baslinjeavvikelserna i andningen hos OSA-patienter utsätter dem för ökad risk för andningsavvikelser efter nervblocket mellan skalen. Som ett resultat av detta innebär denna operation unika utmaningar för narkosläkaren som vill balansera fördelarna och riskerna med nervblockader mellan skalen. Tyvärr finns det inga studier som tittar på effekten av anestesi och inter-scalene blockeringar på andningsmönster och syremättnadsnivåer efter utskrivning från öppenvårdskirurgi, mätt med spirometri, sömnstudier och pulsoximetri. Vi föreslår därför att man studerar förändringarna i lungfunktionstester och blodsyrenivåer efter ett inter-skalenblock och generell anestesi för poliklinisk axelkirurgi.

Det är möjligt att framtida screening för poliklinisk axelkirurgi inkluderar preoperativ syremättnadsmätning över natten för att identifiera patienter med hög risk för förändringar i syrenivåer. Dessa patienter kan ha nytta av sjukhusinläggning efter operation för noggrann observation. Den här studien kan således ha betydande konsekvenser för patientsäkerhet och resursutnyttjande.

Uppskattning av provstorlek:

Vi antar att alla patienter som genomgår inter-skalenblockad och generell anestesi för axelkirurgi kommer att utveckla en fördubbling av signifikanta oximetriska förändringar baserat på standardmått som används i sömnstudier. Minst 8 patienter krävs för en studie med 5 % typ I och 20 % typ II fel för att bevisa denna hypotes. Vi planerar att rekrytera 10 patienter till studien, där varje patient fördubblas som sin egen kontroll, för att möjliggöra en utsättningsfrekvens på 20 % (2 försökspersoner). Vi räknar med 50 skärmfel.

Utfallsmått:

Det primära utfallsmåttet för denna studie är incidensen av postoperativ sömnstörning andning (apné-hypopnéindex) definierat som ≥5 episoder per timme med >50 % minskning av utandningsluftflödet i samband med en ≥4 % minskning av syremättnad (refereras till som ODI4 eller syrgasdesaturationsindex > eller = till 4 poängs fall i SpO2) som varar i minst 10 sekunder vardera mätt med pulsoximetern. Sekundära utfallsmått inkluderar förändringar i lungfunktionstester och lägsta och genomsnittliga syremättnadsnivåer under sömn.

Studera design:

Detta är en observationell longitudinell studie, där varje patient fungerar som sin egen kontroll. 10 patienter med högriskfaktorer för förutsägelse av OSA, som screenats av Perioperative- Sleep Apnea Prediction Score (P-SAP) på ≥6, som presenteras för poliklinisk axelkirurgi, kommer att kontaktas för deltagande i denna studie. P-SAP-poängen består av av tre demografiska variabler (ålder > 43 år, manligt kön och fetma), tre sjukdomshistoria variabler (historia av snarkning, diabetes mellitus typ 2 och hypertoni) och tre luftvägsmått (tjock hals, modifierad Mallampati klass 3 eller 4 och minskad thyromental avstånd) och antalet signifikanta variabler som finns hos en given patient är P-SAP-poängen. Andningseffekterna av narkosmedlet och blockeringen kommer att bedömas med hjälp av pulsoximetri, spirometri och studier över natten. Preoperativa och postoperativa värden kommer att jämföras för signifikanta skillnader.

Standardövervakning kommer att användas under anestesi inklusive kontinuerlig elektrokardiografi, icke-invasiv blodtrycksmätning var 3:e minut, kontinuerlig pulsoximetri, kontinuerlig kapnografi, kontinuerliga andningsgasmätningar, neuromuskulär funktionsövervakning och kontinuerlig kroppstemperatur. Anestesiteknik kommer att innefatta det preoperativa interskalenblocket, följt av induktion av anestesi med midazolam, fentanyl, propofol och muskelavslappning med succinylkolin och/eller vekuronium enligt indikation. Detta kommer att följas av trakeal intubation för att skydda luftvägarna och säkerställa ledning för adekvat intraoperativ kontrollerad ventilation. Anestesin kommer att upprätthållas med total intravenös anestesi (TIVA), syre och luft, titrerade för att säkerställa tillräckligt djup av anestesin. Ytterligare analgesi kommer att ges med bolus eller kontinuerlig infusion av remifentanil vid behov. Institutionella protokoll för att förebygga illamående och kräkningar kommer att användas. I slutet av det kirurgiska ingreppet kommer fullständig återhämtning av neuromuskulär funktion att underlättas genom användning av neostigmin och glykopyrrolat, innan endotrakealtuben avlägsnas. Vid ankomsten till postanestesiavdelningen kommer patienten att övervakas och hanteras för att säkerställa säker och bekväm återhämtning från det kirurgiska ingreppet. Ytterligare fentanyl kommer att användas för smärtlindring vid behov och standardiserade postoperativa protokoll för hantering av vården kommer att följas. Utskrivning från PACU kommer att ske vid full återhämtning för att uppfylla institutionella PACU-utskrivningskriterier. Före utskrivning från PACU kommer en andra uppsättning lungfunktionstester att utföras av forskningsassistenten. Patienterna kommer att skrivas ut hem med postoperativ analgesi av standardtyp, inklusive paracetamol och hydrokodon, eller efter kirurgiskt bedömande.

Motiv för studiedesign The American Society of Anesthesiologists praktiska riktlinjer för obstruktiv sömnapné (Anesthesiology 2006) stödjer tydligt användningen av regional anestesi och analgesi som ett sätt att minska perioperativ opioidanvändning. Tekniken som beskrivs i vårt förslag är i huvudsak en "enkel intervention" eftersom bedövningen alltid inkluderar en allmän bedövning. Eftersom detta är standarden på vården skulle vi inte kunna använda en randomiserad kontrolldesign som nekar denna "bättre vård" slumpmässigt för vissa patienter.

Ett icke-slumpmässigt urval av fall för att studera effekterna av generell anestesi kontra blockering skulle vara svårt eftersom i frånvaro av blockeringen får patienterna högre doser av opioider och allmänna anestetika. Detta gör det omöjligt att jämföra perioperativa sömnstörningar med patienter som får det extra inter-scalene blocket (eftersom både opioider och allmänna anestesimedel direkt påverkar svårighetsgraden av sömnrelaterade andningsstörningar) Dessutom, eftersom dessa patienter har medicinska eller personliga skäl att undvika block, skulle detta negativt påverka vår sannolikhet att rekrytera jämförbara studiepopulationer. Vi kommer att använda en longitudinell studiedesign och pre-block och postoperativ spirometri, som ett sätt att ta hänsyn till interindividuella skillnader i effekterna av scalene block på lungvolymer. Vid lägre lungvolymer är det mer sannolikt att patienter utvecklar luftvägsobstruktion. Som ett första steg skulle vi vilja testa inverkan av denna lungvolymförändring på utfallen, snarare än att identifiera vilken del av anestetikumet som orsakar förändringen av lungvolymen. Vi kommer därför inte att inkludera en kontrollgrupp.

Forskningsrutiner:

1. Preoperativa klinikbesökspatienter kommer att kontaktas baserat på inklusionskriterierna som anges ovan. Patienterna kommer att screenas och godkännas för studien under deras besök på Dominos preoperativa klinik. Försökspersonen kommer att få ett telefonsamtal två dagar före den planerade operationen för att svara på eventuella frågor de fortfarande har, för att påminna dem om att använda den bärbara sömnstudiemaskinen (Compumedics Somte System Ambulatory Cardio-respiratory System) på natten och för att påminna dem om att ta med sig Somte-sömnenheten på dagen för den planerade operationen. När patienterna har gett sitt samtycke till studien kommer studiemätningarna att börja dagen före operationen.
2. Pre-operativ hemma Studieteamet kommer att ringa försökspersonen och ordna en lämplig tidpunkt för att komma till försökspersonens hus för att lära dem hur man använder en bärbar sömnstudiemaskin som har ett elastiskt band som passar runt bröstet och en pulsoximeter, som registrerar nivån av syre i blodet. Försökspersonen kommer att ha den bärbara sömnstudiemaskinen och pulsoximetern i sitt hem och bära dessa två nätter innan den planerade axeloperationen.

3. Dag före operation På morgonen för den schemalagda operationen efter att patienten anländer till polikliniken, kommer patienten att få ett lungfunktionstest vid baslinjen. Efter att denna procedur är slutförd kommer ett interscalene nervblock att placeras av narkosläkaren innan patienten går till operationssalen. En interscalene nervblockad är en procedur som görs för att få axeln och armen att domna under de första timmarna efter operationen för att hjälpa mot smärta efter en operation. Det är en injektion av en bedövande medicin, liknande vad en tandläkare skulle använda, runt eller nära nerverna i området som opereras för att tillfälligt kontrollera smärta.

   De flesta axelkirurger rekommenderar att detta nervblock placeras av narkosläkaren som en del av den normala vården före operationen. Innan blocket placeras kommer försökspersonen att få en IV insatt och monitorer anslutna, inklusive puls, blodtryck, andningsfrekvens och en pulsoximeter. Dessa procedurer är alla en del av normal preoperativ vård. Sedation eller generell anestesi används för nervblockaden, enligt beslut av narkosläkaren, men försökspersonen sover inte helt för ingreppet. En ultraljudsapparat och en nervstimulerande enhet används för att hitta rätt nerver och hjälpa till med exakt placering av blocket vid nacken. Efter att blocket har placerats kommer patienten att gå till operationssalen och generell anestesi för axeloperationen enligt normal vård kommer att administreras.

4. Postoperativ dag efter operationen Efter operationen kommer ytterligare ett spirometrisk lungfunktionstest att utföras. Försökspersonen kommer att använda Somte-enheten även under operationskvällen.
5. Efter att ha gått hem Försökspersonen kommer att bära det bärbara elastiska sömnstudiebandet och pulsoximetern hemma den första natten efter operationen. Vi kommer att ordna en lämplig tidpunkt för att låta någon hämta dessa två föremål från försökspersonerna hem. Patientens engagemang i studien avslutas dagen efter operationen.