Effekter av att blockera blått ljus på natten Post CABG, AVR, MVR, CABG AVR, CABG MVR eller SAH

Kardiovaskulär sjukdom är den vanligaste dödsorsaken i USA. Varje år utförs mer än 500 000 koronarrevaskulariseringsoperationer. Dödligheten på sjukhus bland patienter som genomgår kranskärlsbypassoperation (CABG) har sjunkit till mindre än 6 % de senaste åren, men potentiellt allvarliga komplikationer uppstår fortfarande och kan förlänga sjukhusvistelsen, försämra livskvaliteten och avsevärt öka medicinska kostnader. Överdriven postkirurgisk inflammation kan bidra till ogynnsamma resultat, och utredarna antar att exponering av patienter för främmande ljus på natten under återhämtning på sjukhus potentierar det inflammatoriska svaret på kranskärlsbypasstransplantat (CABG), aortaklaffersättning (aAVR), ersättning av mitralisklaff (MVR), CABG med byte av aortaklaff (CABG AVR) eller CABG med byte av mitralisklaff (CABG MVR), vilket i sin tur äventyrar flera aspekter av återhämtning. Denna hypotes är baserad på våra musmodeller av kort global och fokal cerebral ischemi; Möss som exponeras för svagt ljus på natten (dLAN) under ischemisk återhämtning har avsevärt mer inflammation, neurologiska skador och funktionella underskott än möss som exponeras för mörka nätter under ischemisk återhämtning. Det cirkadiska systemet hos däggdjur, inklusive möss och människor, är mest känsligt för ljus inom det blå området av spektrumet (450-485 nm); genom att ersätta ljus med längre våglängder för nattexponeringar av möss som återhämtar sig från ischemi eliminerar de skadliga effekterna av exponering för ljus på natten (LAN). Baserat på dessa data är hypotesen att filtrering av ljuset som CABG-, AVR-, MVR-, CABG AVR-, CABG MVR- eller SAH-kirurgipatienter utsätts för på natten under återhämtning på sjukhus kommer att minska inflammationen och i sin tur förbättra funktionsresultatet.

Specifika mål Att avgöra om exponering av patienter för främmande LAN under återhämtning på sjukhuset förstärker den postkirurgiska inflammatoriska responsen. I den föreslagna studien kommer samtyckande patienter som genomgår elektiv CABG-, AVR-, MVR-, CABG AVR-, CABG MVR- eller SAH-kirurgi slumpmässigt tilldelas (1) kontrollgruppen som kommer att bära skyddsglasögon i 10 timmar på natten som tillåter hela ljusspektrumet att passera genom eller till (2) den experimentella gruppen som kommer att bära skyddsglasögon i 10 timmar på natten som filtrerar bort ljusvåglängder mellan 450-485 nm (dvs den del av spektrumet som aktiverar ljuskänsliga ganglieceller och förändrar indragningen av dygnsklockan) . Baslinje- och postkirurgiska mätningar av inflammation och kognitiv funktion kommer att erhållas före operation och under återhämtning på sjukhuset. Om exponering för kortvåglängd (blå) LAN ökar inflammationen efter hjärtkirurgi, kommer experimentgruppen med filtrerade glasögon att ha lägre blodmarkörer för inflammation än kontrollgruppen. Dessutom förutspår vi att minskad inflammation bland experimentgruppen kommer att vara associerad med mindre allvarliga kognitiva underskott på postoperativ dag 5 (vanligtvis dagen före utskrivning). Sammanfattningsvis kommer detta projekt att avgöra om nattlig exponering för blått ljus under återhämtning från CABG, AVR, MVR, CABG AVR, CABG MVR eller SAH-kirurgi på sjukhuset påverkar den postoperativa inflammatoriska responsen och resultatet. Denna studie är nyskapande i två avseenden: 1) det kommer att vara den första studien för att fastställa hur en faktor av ett sjukhuss fysiska miljö påverkar återhämtningen från en större operation och 2) det kommer att vara den första CABG-studien för att avgöra om minskningen av tidig postoperativ inflammation förbättrar hjärtfunktionen och kognitiv funktion efter operation. Förhöjd postoperativ inflammation är förknippad med ett brett spektrum av negativa utfall. Om LAN-exponering på sjukhuset ökar inflammationen efter operationen, kan en justering av patientens exponering för miljöbelysning visa sig vara ett billigt och effektivt sätt att förbättra patientresultatet för CABG, AVR, MVR, CABG AVR, CABG MVR eller SAH-kirurgi och ett brett spektrum av medicinska tillstånd som har en inflammatorisk komponent.

Sammanfattningsvis kommer den föreslagna studien att avgöra om exponering för främmande LAN förvärrar inflammation och äventyrar återhämtning från CABG-, AVR-, MVR-, CABG AVR-, CABG MVR- eller SAH-kirurgi. Våra preliminära data indikerade att hjärt-kärlpatienter utsätts för främmande ljus flera gånger per natt när de vistas på sjukhuset och att LAN är associerat med ökad inflammation hos både dygns- och nattliga gnagare [15]. Det föreslagna projektet representerar ett "första steg" som syftar till att avgöra om sjukhusbelysning påverkar inflammation. Utdelningen kan dock bli enorm; om manipulering av nattljus i sjukhusrum förbättrar patienternas resultat, då skulle det vara en relativt enkel, billig, innovation som skulle kunna minska postoperativa komplikationer och spara miljontals dollar per år i sjukvårdskostnader genom att förkorta sjukhusvistelserna och minska sjukligheten. .