Cerebral blodtillförsel under kardiopulmonell bypass

Postoperativt delirium är ett akut och fluktuerande tillstånd av förvirring och desorientering, kännetecknat av förändringar i uppmärksamhet, kognition, medvetande och perception, med en incidens på 25-70 % efter hjärtkirurgi. Möjliga orsaker till denna multifaktoriella komplikation är hypoperfusion, cerebral mikroembolisering och inflammatorisk respons, som så småningom leder till regional eller global obalans mellan cerebralt syrebehov och tillgång. Denna frekventa hjärnskada har skadliga och långvariga konsekvenser och förblir en allvarlig vårdbörda, särskilt på grund av dess samband med högre medicinska kostnader, ökad sjuklighet, långvariga kognitiva brister och högre dödlighet. Framsteg för att minska förekomsten av delirium har hindrats av bristen på en fullständig förståelse av dess patofysiologi.

Adekvat cerebral blodtillförsel beror på tillräcklig blodtillförsel via kotartärerna och de inre halsartärerna. Varvid hjärnans blodtillförsel genom halspulsådrorna är två tredjedelar och är lättillgänglig för blodflödesundersökning med Doppler ultraljud.

Syftet med denna preliminära studie är att undersöka om patienter som utvecklar delirium efter öppen hjärtkirurgi visar skillnader i deras cerebrala blodflöde under cardiopulmonary bypass (CPB) i extracerebrala arteriella kärl jämfört med de patienter utan delirium. Dessutom vill vi undersöka påverkan av cerebral mikroembolisering och CPB-associerad inflammation hos dessa patienter. Som sekundärt utfallsmått vill vi också bestämma skillnader i vistelselängd (LOS) på intensivvårdsavdelningen (ICU) samt i sjukhus-LOS och 30-dagarsmortalitet.

Metoder:

Design:

Prospektiv observationsstudie

Befolkning:

Elektiva hjärtkirurgiska patienter som genomgår klaffbyte/rekonstruktionskirurgi på kardiopulmonell bypass.

Procedur:

Patienterna kommer att registreras dagen före operationen av en läkare i studiegruppen.

Anestesi kommer att induceras med propofol (1,0-1,5 mg/kg), fentanyl (3-10 μg/kg) och cisatracurium (0,2 mg/kg). Den kommer att upprätthållas med sevofluran (mål-BIS-värde 40-50) 11 och fentanyl (0,05-0,1 μg/kg/min). Patienterna kommer att få tranexamsyra (10 mg/kg efter anestesiinduktion plus samma dos i CPB prime), beroende på deras njurfunktion.

Antikoagulation kommer att uppnås med heparin (400 IE/kg) till en aktiverad koagulationstid (ACT) >400 s.

CPB kommer att utföras med ett icke-pulserande målflöde på 100 % beräknat hjärtminutvolym. Genomsnittligt artärtryck kommer att bibehållas mellan 60 och 70 mmHg under hela CPB.

För att standardisera det intraoperativa förloppet hos våra patienter kommer vi att begränsa den intraoperativa hematokriten till 22 % och PaCO2-koncentrationen mellan 30 och 40 mmHg.12 Blodsockernivåerna kommer att hållas mellan 80-150 mg/dl intra- och postoperativt. Sedation på ICU kommer att utföras med propofol fram till extubation

Carotis duplex sonografi för perfusionsflöde kommer att utvärderas vid följande tidpunkter:

1. Innan induktion av anestesi
2. Innan du går på CBP
3. Under CPB, 5 min efter korsning av aorta
4. Efter CPB
5. 24 timmar efter CPB Blodflödet kommer att härledas från produkten av kärlens tvärsnittsarea och den intensitetsvägda medelblodflödeshastigheten genom kärlet med hjälp av en pulsad våg Doppler i ml/min. Eftersom provvolymen kommer att justeras till kärlets bredd vid den punkt där diameterbredden kommer att mätas, kan mätningen utföras oberoende av flödesförhållanden (laminärt eller pulserande). Avbildning av kärlet kommer att utföras i det longitudinella planet, tvärsnittsarean kommer att antas vara cirkulär.

För att diagnostisera postoperativt delirium kommer två deliriumbedömningstester att användas:

• Förvirringsbedömningsmetod för ICU (CAM-ICU) och
• Checklista för intensivvårdsdeliriumscreening (ICDSC)

Deliriumpoäng kommer att mätas vid följande tidpunkter:

1. Postoperativ dag (POD) 1
2. POD 2
3. POD 5

CAM-ICU kommer att bedömas två gånger om dagen (på morgonen och på kvällen). Confusion Assessment Method (CAM) kommer att utföras efter utskrivning från ICU.

Transkraniellt Doppler-ultraljud (TCD) för detektion och differentiering av högintensiva transienta signaler (HITS) i båda mellersta cerebrala artärerna (MCA) till artefakter, fasta och gasformiga cerebrala mikroemboli (CME) kommer att utföras vid följande tidpunkter:

1. Under kanylering av den uppåtgående aortan
2. Efter aorta cross-clamp
3. Vid dekanylering All insamlad data kommer att sparas lösenordsskyddad i en elektronisk databas på institutionens server efter avslutad datainsamling. Endast studieteammedlemmar kommer att ha tillgång till denna data. Efter avslutad studie ska resultaten publiceras enligt GCP-standarder.