Oxidativ stress-effekter av TIVA, CIVA och balanserad anestesi vid VATS

Vetenskaplig motivering och validitet av den medicinska forskningen Hypoxisk pulmonell vaskonstriktion (HPV) är en homeostatisk mekanism som är unik för det pulmonella vaskulära systemet. Som svar på alveolär hypoxi drar sig intrapulmonella artärer samman och omdirigerar blodflödet mot bättre syresatta lungsegment, vilket optimerar ventilation/perfusionsmatchning och systemisk syresättning. Dessutom fungerar HPV som en fysiologisk skyddsmekanism genom att minska shuntningen av deoxigerat blod och förbättra graden av hypoxemi. Denna fysiologiska modulering påverkas av olika faktorer inklusive läkemedel, temperatur, syra-bas-status, luftvägstryck, patientpositionering och hjärtminutvolym. Flera djurstudier och isolerade lungstudier har visat att HPV moduleras av flyktiga anestetika. Emellertid har mänskliga studier rapporterat inkonsekventa resultat gällande effekterna av olika anestetika på systemisk syresättning under enlungsventilation.

Enlungsventilation används ofta under torakala kirurgiska ingrepp som torakotomi och torakoskopi för att ge en adekvat kirurgisk överblick. Patienter som genomgår enlungsventilation löper risk för hypoxemi på grund av nedsatt syresättning, samt postoperativ lungskada som kan tillskrivas oxidativ skada som uppstår under återventilation av den icke-beroende lungan.

Under enlungsventilation blir den icke-ventilerade lungan inte bara atelektatisk utan även hypoperfunderad som ett resultat av HPV. När tvålungsventilation återupprättas, utlöser återinförandet av syre i luftvägarna reaktiv pulmonell vaskodilatation och reperfusion av lungvävnaden, vilket kan resultera i generering av överdrivna oxidativa radikaler. Även om lungan är relativt resistent mot hypoxi på grund av dubbel blodförsörjning och förbrukning av syre som lagras i alveolära utrymmen, utgör reexpansionsskada som observerats efter pneumothoraxbehandling och reperfusionsskada efter lungtransplantation exempel på potentiell oxidativ skada.

Forskningsfrågor Hur påverkar TIVA, CIVA och BAL-anestesitekniker oxidativa stressresponser hos patienter som genomgår enlungsventilation? Vilket anestesihanteringssätt (CIVA, TIVA, BAL) ger bättre bevarande av syresättning? Kommer det att finnas en signifikant skillnad i incidens av postoperativ illamående och kräkningar (PONV) mellan grupperna? Studiedesign, metoder och procedurer Deltagare Skriftligt informerat samtycke kommer att inhämtas från alla deltagare. Sextio patienter i åldern 18-65 år, klassificerade som American Society of Anesthesiologists (ASA) fysisk status I-II, schemalagda för elektiv videobistådd torakoskopisk kirurgi (VATS) vid Atatürk-universitetets medicinska fakultetssjukhus mellan 1 december 2025 och 1 maj 2026, och som kräver enlungsventilation i mer än 60 minuter kommer att inkluderas. Patienter kommer att informeras om studien före inkludering. Individer som vägrar deltagande, har kända allergier mot studieläkemedlen, har en nära historik av vitamintillskott, eller som har betydande kardiovaskulär, renal eller hepatisk sjukdom kommer att uteslutas. Studien kommer att genomföras i tre grupper.

Randomisering Patienter kommer att slumpmässigt fördelas i tre lika stora grupper (TIVA, CIVA och BAL) med hjälp av Microsoft Excel RAND-funktionen. Alla andra utredare och resultatbedömare kommer att förbli blindade för grupptilldelning.

Total intravenös anestesi (TIVA)-gruppen Anestesiinduktion kommer att inkludera 2 mg midazolam, 2-2,5 mg/kg propofol, 0,6-0,9 mg/kg rocuronium och 1 μg/kg remifentanil. Underhåll kommer att tillhandahållas med målstyrd infusion (TCI) propofol med ett Ce på 4-6 μg/mL och TCI remifentanil med ett Ce på 1,5-3 ng/mL samtidigt som bispektralt index (BIS) hålls mellan 40-60.

Balanserad anestesi (BAL)-gruppen Induktion kommer att följa samma protokoll som TIVA-gruppen. Under underhåll kommer desfluran 5-7 % (MAC 1-1,3) och TCI remifentanil med ett Ce på 1,5-3 ng/mL att administreras, med målet att BIS-värdet ska vara mellan 40-60.

Kombinerad intravenös-flyktig anestesi (CIVA)-gruppen Induktion kommer att följa samma protokoll som andra grupper. Underhåll kommer att inkludera TCI propofol med ett Ce på 2-4 μg/mL och TCI remifentanil med ett Ce på 1,5-3 ng/mL tillsammans med 3 % desfluran (MAC 0,5), med bibehållande av BIS-värden mellan 40-60.

Perioperativ övervakning och provinsamling Vid ankomst till operationssalen kommer standardövervakning (EKG och SpO₂) att tillämpas. En 20G radial arteriell kateter kommer att införas under sterila förhållanden för kontinuerlig invasiv blodtrycksövervakning och blodprovstagning.

Efter induktion kommer patienter att intuberas med en lämpligt stor (35Fr, 37Fr eller 39Fr) Robertshaw dubbellumend endotrakeal tub. Positionen kommer att verifieras med en fiberoptisk bronkoskop före och efter lateral positionering. Tryckstyrd volymgaranterad (PCV-VG) ventilation kommer att användas under både tvålungs- och enlungsventilation med PEEP inställt på 5 cmH₂O. Under enlungsventilation kommer tidalvolymen att ställas in på 4-6 mL/kg med bibehållande av toppinspiratoriskt tryck <30 cmH₂O, FiO₂ mellan 0,6-1,0 för att bibehålla SpO₂ >90 %, och andningsfrekvensen justeras för att säkerställa normokapni.

Blodprover för mätning av oxidativa stressmarkörer - Malondialdehyd (MDA), Total oxidativ status (TOS), Total antioxidantstatus (TAS) och Superoxiddismutas (SOD) - kommer att tas från den arteriella katetern vid tre tidpunkter:

T1: Före anestesiinduktion T2: Före återupprättande av tvålungsventilation T3: 30 minuter efter återupprättande av tvålungsventilation Proverna kommer att centrifugeras vid +4°C, 4500 rpm i 7 minuter. Den erhållna serumen kommer att förvaras vid -80°C i Eppendorf-rör tills analys. Serumnivåer kommer att bestämmas med ELISA-metoden. Registrerade värden kommer att överföras till Excel-kalkylblad för utvärdering och statistisk bearbetning.

Under anestesi, vid 15, 30, 45 och 60 minuter av enlungsventilation och 30 minuter efter återupptagande av tvålungsventilation, kommer TCI remifentanildos, TCI propofoldos, minsta alveolära koncentration (MAC), toppinspiratoriskt tryck (Ppeak), BIS-värden, hjärtfrekvens och medelartärtryck att registreras. Arteriella blodgasprover kommer att tas rutinmässigt. Efter extubation kommer patienter att överföras till postanestesivårdsavdelningen (PACU) och utvärderas för postoperativ illamående och kräkningar (PONV) vid 30:e minuten.

Statistisk analys Statistiska analyser kommer att utföras med SPSS Statistics Version 22 (IBM, Armonk, NY, USA). Normalitet kommer att bedömas med Kolmogorov-Smirnov-testet. Normalfördelade variabler kommer att analyseras med Student's t-test, medan icke-normalfördelade variabler kommer att utvärderas med Mann-Whitney U-test. Ett p-värde < 0,05 kommer att betraktas som statistiskt signifikant.