LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS MEDICINOS AKADEMIJA
Birutė Kumpaitienė
SMEGENŲ KRAUJOTAKOS
AUTOREGULIACIJOS SUTRIKIMAS
ŠIRDIES OPERACIJŲ METU IR
JO RYŠYS SU PAŽINIMO FUNKCIJŲ
SUTRIKIMU PO OPERACIJOS
Daktaro disertacijaBiomedicinos mokslai, medicina (06B)
Disertacija rengta 2013–2018 metais Lietuvos sveikatos mokslų univer-sitete, Medicinos akademijoje, Širdies, krūtinės ir kraujagyslių chirurgijos klinikoje.
Mokslinis vadovas
prof. dr. Rimantas Benetis (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, biomedicinos mokslai, medicina – 06B).
Konsultantas
prof. habil. dr. Edmundas Širvinskas (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, biomedicinos mokslai, medicina – 06B).
Disertacija ginama Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Medicinos akademijos medicinos mokslo krypties taryboje:
Pirmininkas
prof. dr. Žilvinas Endzinas (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, bio-medicinos mokslai, medicina – 06B).
Nariai:
doc. dr. Vaida Mizarienė (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, bio-medicinos mokslai, medicina – 06B);
prof. dr. Antanas Vaitkus (Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, bio-medicinos mokslai, medicina – 06B);
prof. dr. Saulius Vosylius (Vilniaus universitetas, biomedicinos mokslai, medicina – 06B);
prof. habil. dr. Evaldas Girdauskas (Hamburgo universitetas, biomedi-cinos mokslai, medicina – 06B).
Disertacija ginama viešame Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Me-dicinos krypties tarybos posėdyje 2018 m. rugpjūčio 28 d. 14 val. Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Širdies, krūtinės ir kraujagyslių chirurgijos klinikos konferencijų salėje.
Disertacijos gynimo vietos adresas: Eivenių 2, LT-50161 Kaunas. 2
LITHUANIAN UNIVERSITY OF HEALTH SCIENCES MEDICAL ACADEMY
Birutė Kumpaitienė
IMPAIRMENT OF CEREBROVASCULAR
AUTOREGULATION DURING CARDIAC
SURGERY AND ITS RELATION WITH
THE POSTOPERATIVE COGNITIVE
DYSFUNCTION
Doctoral Dissertation Biomedical Sciences, Medicine (06B) Kaunas, 2018 3Dissertation has been prepared at the Department of Cardiac, Thoracic and Vascular Surgery of Medical Academy of Lithuanian University of Health Sciences during the period of 2013–2018.
Scientific Supervisor
Prof. Dr. Rimantas Benetis (Lithuanian University of Health Sciences, Biomedical Sciences, Medicine – 06B).
Consultant
Prof. Dr. Habil. Edmundas Širvinskas (Lithuanian University of Health Sciences, Biomedical Sciences, Medicine – 06B).
Dissertation will be defended at the Medical Research Council of the Medical Academy of Lithuanian University of Health Sciences:
Chairperson
Prof. Dr. Žilvinas Endzinas (Lithuanian University of Health Sciences, Biomedical Sciences, Medicine – 06B).
Members:
Assoc. Prof. Dr. Vaida Mizarienė (Lithuanian University of Health Sciences, Biomedical Sciences, Medicine – 06B);
Prof. Dr. Antanas Vaitkus (Lithuanian University of Health Sciences, Biomedical Sciences, Medicine – 06B);
Prof. Dr. Saulius Vosylius (Vilnius University, Biomedical Sciences, Medicine – 06B);
Prof. Dr. Habil. Evaldas Girdauskas (University Heart Center Hamburg, Biomedical Sciences, Medicine – 06B).
Dissertation will be defended at the open session of the Medical Research Council of Lithuanian University of Health Sciences on the 28th
of August, 2018 at 2 p.m. in the Conference Hall of Department of Cardiac, Thoracic and Vascular Surgery of Lithuanian University of Health Sciences.
Address: Eivenių 2, LT-50161 Kaunas, Lithuania. 4
TURINYS
SANTRUMPOS ... 7
ĮVADAS... 8
1. DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI ... 10
2. TEMOS NAUJUMAS IR AKTUALUMAS ... 11
3. LITERATŪROS APŽVALGA ... 12
3.1. Neurologinės komplikacijos po širdies operacijų ... 12
3.1.1. Insultas ... 12
3.1.2. Delyras ... 12
3.1.3. Pažinimo funkcijų sutrikimas ... 13
3.2. Neurologinių komplikacijų rizikos veiksniai, galimos priežastys ... 15
3.2.1. Embolizacija ... 17
3.2.2. Sisteminė uždegiminė reakcija ir metaboliniai sutrikimai ... 18
3.2.3. Hipoperfuzija ... 19
3.3. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija ... 20
3.3.1. Galvos smegenų kraujotaka ... 20
3.3.2. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija ... 21
3.3.3. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos stebėjimas ir vertinimas... 23
3.4. Galvos smegenų oksimetrija ... 24
3.5. Galvos smegenų pažaidos biožymenys ... 26
3.5.1. Neuronų specifinė enolazė ... 26
3.5.2. Glijos rūgštinis fibrilinis baltymas ... 26
4. TYRIMO METODIKA ... 28
4.1. Bendroji tyrimo informacija ... 28
4.2. Tiriamųjų atranka ... 28
4.3. Tiriamosios imties dydžio parinkimas ... 29
4.4. Tyrimo eiga ... 29
4.5. Tyrimo metodika ... 30
4.5.1. Pažinimo funkcijų vertinimas ... 30
4.5.2. Anestezijos ir operacijos metodika ... 32
4.5.3. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos stebėjimo ir vertinimo metodika ... 33
4.5.4. Galvos smegenų oksimetrijos vertinimo metodika ... 36
4.5.5. Galvos smegenų pažaidos biožymenų nustatymo metodika ... 38
4.6. Duomenų statistinė analizė... 38
5. TYRIMO REZULTATAI ... 39
5.1. Tyrime dalyvavusių pacientų bendra charakteristika ... 39
5.2. Pooperacinis pažininimo funkcijų sutrikimas ... 40
5.3. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos sutrikimas ... 41
5.4. Galvos smegenų saturacijos pokyčiai ... 45
5.5. Galvos smegenų pažaidos biožymenys ... 46
6. REZULTATŲ APTARIMAS ... 48
IŠVADOS ... 53
PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS ... 54
LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 55
PUBLIKUOTŲ DARBŲ SĄRAŠAS ... 67
PUBLIKUOTI STRAIPSNIAI ... 69 SUMMARY ... 105 PRIEDAI ... 121 CURRICULUM VITAE ... 124 PADĖKA ... 125 6
SANTRUMPOS
AIDS –artimo infraraudonajai spinduliuotei diapazono spektroskopija AKS – arterinis kraujospūdis
COx – autoreguliacijos indeksas paremtas smegnų oksimetrijos matavimu naudojant AIDS technologiją
DKA – dirbtinė kraujo apytaka
GFAP – glijos rūgštinis skaidulinis baltymas IKT – intrakranijinis kraujo tūris
ITS – intensyviosios terapijos skyrius
Mx – autoreguliacijos indeksas, paremtas greičio matavimu vidurinėje smegenų arterijoje naudojant transkranijinio doplerio technologiją NSE – neuronams specifinė enolazė
PFS – pažinimo funkcijų sutrikimas PRx – slėgio reaktyvumo koeficientas
PTVAA – perkutaninė transliuminalinė vainikinių arterijų angioplastika rSO2 – galvos smegenų audinio oksigenacija
SKAR – smegenų kraujotakos autoreguliacija
SURS – sisteminės uždegiminės reakcijos sindromas vPRx – tūrinis slėgio reaktyvumo koeficientas vAKS – vidutinis arterinis kraujospūdis, mm Hg.
VAJSO – vainikinių arterijų jungčių suformavimo operacija
ĮVADAS
Per metus Europos Sąjungos šalyse atliekama apie 181 tūkstantis vai-nikinių arterijų jungčių suformavimo operacijų (VAJSO). Lietuvoje tokių operacijų yra atliekama 65,2 iš 100 000 gyventojų [18]. LSMU ligoninėje Kauno klinikos šių operacijų yra atliekama apie 600 per metus. Vainikinių arterijų jungties operacijų skaičius didėja tiek Lietuvoje, tiek visame pasaulyje, nes ir širdies ir kraujagyslių ligų daugėja. Vainikinių arterijų jungčių suformavimo operacijos išlieka vienu svarbiausiu gydymo būdu atliekant miokardo revaskuliarizaciją, ypač didelės rizikos pacientams ir esant kelių kraujagyslių pažeidimui. Po šių operacijų vienos dažniausių ir didžiausią įtaką sergamumui, mirštamumui turinčios komplikacijos yra neu-rologinės. Tai labai plati sąvoka. Roach’as ir kt. pagal klinikiniu smegenų pažaidos požymius pasiūlė, o 2004 m. Amerikos kardiologų draugija / Amerikos širdies asociacija patvirtino šių komplikacijų klasifikaciją: I tipo, didžiosios, komplikacijos : insultas, stuporas, koma, ir II tipo, mažosios,: delyras, pažinimo funkcijų sutrikimas, traukuliai. Šių komplikacijų prie-žastys nėra iki šiol visiškai žinomos ir suprantamos. Operuojamų pacientų kontingentas keičiasi: vidutinis operuojamų pacientų amžius 2001m buvo apie 64 m., o 2010 m – apie 67 m. [18, 36]. Atitinkamai daugėja pacientų turinčių gretutinę patologiją: pvz., priešoperacinių neurologinių ligų 2001 m. buvo nustatoma apie 1,4 proc. ligonių, o 2010 m. – 2,8 proc. ope-ruotų ligonių [36]. Nors operuojamų pacientų vyresnis amžius ir daugiau gretutinių ligų, tačiau mirtingumas mažėja [18, 36, 39]. Manoma, kad tobu-lėjanti chirurginė, anesteziologinė, dirbtinės kraujo apytakos metodika ir atlikimo technika kompensuoja tai, kad operuojamų pacientų priešoperacinė būklė yra sunkesnė (vyresnis amžius, gretutinė patologija). Taip pat atkrei-piamas dėmesys, kad mažėjant mirtingumui ir didžiųjų neurologinių komp-likacijų dažniui, mažųjų, pvz., pažinimo funkcijų sutrikimas, dažnumas išlieka labai didelis ir nesikeičia [39]. Ilgus metu baigtys po širdies opera-cijų buvo vertinamos kaip mirtingumo ir sergamumo dažnumas. Šiuo metu vis daugiau tyrėjų kalba apie tai, kad baigtis ir operacijos sėkmingumą rei-kėtų vertinti įvairiais aspektais: t. y. įvertinti fizinius, psichologinius ir so-cialinius aspektus [3, 49, 102]. Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) dar 1948 m. paskelbtoje konstitucijoje „sveikatos“ sąvoką apibrėžė, kaip „fi-zinę, dvasinę ir socialinę gerovę, o ne tik ligos ar negalios nebuvimą“. Ta-čiau ši apibrėžtis kritikuojama ir, kritikų nuomone, nebetinkama, nes per daugiau nei 60 m. pakito tiek ligonių lūkesčiai, tiek medicinos galimybės ir požiūris į ligas, amžių. Pastaruoju metu pasiūlytas kitas sąvokos aiškinimas, kuriame atsispindi sveikatos ir asmeninio pasitenkinimo santykis. Sveikata –
tai gebėjimas prisitaikyti ir savarankiškai funkcionuoti, kai individas arba bendruomenė susiduria su fiziniais, psichiniais arba socialiniais iššūkiais [58, 59]. Pažinimo funkcijų sutrikimas yra viena iš priežasčių, sutrikdanti pacientų po širdies operacijų grįžimą į įprastą gyvenimą. Atlikta daug ty-rimų, nagrinėjančių galvos smegenų pažeidimą širdies operacijų metu: prie-žastingumo veiksnius, patofiziologinius mechanizmus.Tačiau vienareikšmių atsakymų ir taktikos žingsnių, kurie leistų išvengti neurologinių kompli-kacijų nėra [113].
1.
DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI
Darbo tikslas
Įvertinti galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos sutrikimus širdies operacijų dirbtinės kraujo apytakos sąlygomis metu, šių sutrikimų ryšį su pooperaciniu galvos smegenų pažaidos biožymenų koncentracijos padidė-jimu ir pooperaciniu pažinimo funkcijų sutrikimu.
Mokslinė hipotezė
Širdies operacijų dirbtinės kraujo apytakos sąlygomis metu sutrinka galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija. Šie autoreguliacijos sutrikimai yra susiję su galvos smegenų ląstelių pažaida ir pooperaciniu pažinimo funkcijų sutrikimu.
Darbo uždaviniai:
1. Nustatyti galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos pokyčius širdies operacijų dirbtinės kraujo apytakos sąlygomis metu.
2. Įvertinti autoreguliacijos sutrikimų sąsają su vidutiniu arteriniu kraujo-spūdžiu.
3. Įvertinti pažinimo funkcijas. Nustačius pažinimo funkcijų sutrikimą, įver-tinti šio sutrikimo ryšį su operacijos metu stebėtu galvos smegenų krau-jotakos autoreguliacijos sutrikimu.
4. Įvertinti galvos smegenų pažaidos biožymenų koncentracijos pokyčių sąsają su operacijos metu nustatytu autoreguliacijos sutrikimu.
2.
TEMOS NAUJUMAS IR AKTUALUMAS
Galvos smegenų pažeidimo mechanizmas širdies operacijų dirbtinės kraujo apytakos (DKA) sąlygomis metu ir toliau lieka nevisiškai aiškus. Viena iš keliamų neurologinių komplikacijų po širdies operacijų priežasčių hipotezių yra sutrikusi galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija ope-racijos metu [83–85]. Šiuo metu yra įprasta palaikyti pefuzinį spaudimą dirbtinės kraujo apytakos metu tarp 50–70 mm Hg [60, 76]. Šios ribos pasi-rinktos pagal sveikų žmonių vidutinio arterinio kraujospūdžio (vAKS) ribas, kai veikia galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija (50–150 mm Hg). Tačiau daug tyrėjų jau įrodė, kad šios ribos gali būti individualios ir apatinė vAKS riba, kuriai esant dar veikia autoreguliacija, gali būti kur kas aukš-tesnė [84, 85]. Autoreguliacijos veikimo ribos gali būti individualios tiek dėl gretutinių ligų (hipertenzijos, cukrinio diabeto), tiek dėl amžiaus, arba netgi sveikų, jaunų žmonių [82]. Visiems pacientams palaikyti didesnį perfuzinį spaudimą DKA metu taip pat gali būti žalinga: Hori’o ir bendraautorių at-liktas tyrimas parodė, kad, viršutinė autoreguliacijos veikimo riba taip pat gali būti individuali ir neatitikti mums šiuo metu žinomos vAKS 150 mm Hg ribos [54], o perfuzinis spaudimas apytakos metu didesnis nei vir-šutinė autoreguliacijos riba gali būti susijęs su pooperaciniu delyru [54]. Ir nors didesnis perfuzinis spaudimas gerina audinių perfuziją, kolateralinę kraujotaką, tačiau DKA metu palaikomas mažesnis spaudimas mažina kraujo forminių elementų traumą, kraujavimą operaciniame lauke, didina miokardo apsaugą (mažinant kolateralinę kraujotaką) [45]. Palaikant ma-žesnį perfuzinį spaudimą, galima naudoti mažesnes arterinę ir veninę ka-niules, sumažinama embolizacijos tikimybė (naudojant mažesnę DKA tėk-mę) [76].
Pasaulyje tyrimai, kurių metu vertinami galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija ir jos sutrikimai širdies operacijų metu, naudojant neinvazinį nuolatinį stebėsenos metodą, atliekami nuo 2008 m. Iki šiol nėra atlikta daugiacentrinių, atsitiktinės imties tyrimų. Lietuvoje tyrimų, kurių metu būtų vertinama galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija, jos sutrikimas operacijos metu ir ryšys su pooperaciniu pažinimo funkcijų sutrikimu, nebuvo atlikta.
Taip pat šio tyrimo metu buvo taikyta neinvazinė autoreguliacijos stebė-jimo ir vertinimo metodika, kurią naudojant buvo atliekami neurochirur-ginių pacientų tyrimai.
3.
LITERATŪROS APŽVALGA
3.1. Neurologinės komplikacijos po širdies operacijų
Galvos smegenų pažeidimas širdies operacijų metu yra dažna kompli-kacija, susijusi su didesniu mirtingumu, didesnėmis gydymo išlaidomis ir didesne tikimybę, kad po išrašymo iš ligoninės reikės pakartotinės hospita-lizacijos, taip pat susijusi su blogesne gyvenimo kokybe. Perioperacinis smegenų pažeidimas gali sukelti skirtingus klinikinius požymius: insultą (dažniausiai išeminį), kuris ištinka 1,5–5,2 proc. operuojamų pacientų, de-lyrą, nustatomą 8,4–32 proc. pacientų, ir pažinimo funkcijų sutrikimą, nustatomą 20–30 proc. pacientų pirmąjį mėnesį po operacijos [3, 13, 14, 53, 107].
3.1.1. Insultas
Po širdies operacijų dažnesnis yra išeminis insultas. Pirminė intracereb-rinė hemoragija nustatoma tik 1–2 proc. atvejų [14, 107]. Pagal dažnį šis centrinės nervų sistemos pažeidimo klinikinis požymis yra rečiausias, tačiau turi didžiausią įtaką mirštamumui po širdies operacijų. Insultas susijęs su pakartotinio hospitalizavimo poreikiu, pooperaciniu neįgalumu, didėjan-čiomis gydymo išlaidomis. Aterosklerozinių kraujagyslių ligų paplitimas didėja, tačiau insultų skaičius po širdies operacijų per pastaruosius kelis dešimtmečius yra sumažėjęs ir po izoliuotos vainikinių arterijų jungčių suformavimo operacijos siekia apie 1,6 proc., o 1980–2000 m. jis buvo apie 2,4–3,4 proc. [14, 39]. Skirtingą insultų dažnį įvairiuose tyrimuose lemia skirtingos pacientų grupės (amžius, gretutinės ligos), skirtingi diagnostiniai tyrimai ir skirtingas klinikinio stebėjimo intensyvumas [53]. Šiuolaikiniai tyrimai, per kuriuos naudojami jautrūs magnetinio rezonanso ir difuzinio magnetinio rezonanso tyrimai, rodo, kad net iki 45 proc. pacientų po širdies operacijų nustatomi nauji išeminiai pažeidimai, kurie ne visada sukelia klinikinius požymius [116].
3.1.2. Delyras
Delyras – tai ūminis, banguojančios eigos ir laikinas smegenų funkcijos sutrikimas, pasireiškiantis visų pažinimo funkcijų pažeidimu ir elgesio po-kyčiais. Delyro ištiktam pacientui sutrinka laiko, vietos orientacija, būdingi suvokimo, dėmesio koncentracijos sutrikimai, nerišlus mąstymas [2, 12] . Po širdies operacijų atsiradęs pooperacinis delyras lėtina pacientų sveikimą,
dažniau atsiranda kvėpavimo sistemos komplikacijos, didesnis pakartotinės intubacijos dažnis, gerokai didesnė krūtinkaulio nestabilumo tikimybė, di-desnis krūtinkaulio žaizdos revizijos dažnis, daug ilgesnė gydymo inten-syviosios terapijos skyriuje ir pooperacinio stacionarizavimo trukmė, pa-didėjusi gydymo kaina [2]. Pooperacinio delyro paplitimas svyruoja tarp 10–60 proc. visų operuotų pacientų [2, 12]. Intensyviosios terapijos skyriuje delyrą sunku diagnozuoti, nes ši komplikacija yra dažnai kartu su kitais simptomais: miego sutrikimu, padidėjusiu ar sumažėjusiu psichomotoriniu aktyvumu, emocinės būsenos nestabilumu ir yra priklausoma nuo neurolo-ginių pokyčių (tremoro, raumenų įsitempimo, sausgyslių refleksų pokyčių). Delyrą sunku nustatyti, ypač jei su ligoniu nėra žodinio kontakto, pa-vyzdžiui, taikoma mechaninė plaučių ventiliacija, sąmonė apsiblaususi dėl sedacinių, opijinių analgetikų vartojimo arba kt. Delyro atpažinimą sunkina hipoaktyvioji delyro forma, vyresnis nei 80 metų paciento amžius, regos sutrikimai, demencija ir mažos medicinos personalo žinios apie šią pato-logiją [2]. Literatūroje nurodoma esminė delyro hipodiagnostikos priežastis – neadekvati centrinės nervų sistemos rizikos stebėsena ITS.
3.1.3. Pažinimo funkcijos sutrikimas
Pažinimo funkcija – tai žmogaus geba gauti, išlaikyti ir kurti tam tikrą informaciją. Šios funkcijos yra būtinos normaliam žmogaus funkcionavi-mui. Prie pažinimo funkcijų priskiriama dėmesys, atmintis, nuosekli so-cialinė elgsena, planavimas, taip pat kalba, skaičiavimas, judesių koordi-nacija, erdvinė dėmesio orientacija ir kita [103]. Jau po pirmųjų operacijų dirbtinės kraujo apytakos sąlygomis buvo stebimos neurologinės komplika-cijos ir atkreiptas dėmesys į didesnį jų dažnumą nei po kitų operacijų. Tačiau tuo metu neurologiniai sutrikimai buvo vertinami bendrai ir neiš-skiriami pagal klinikinius požymius.Vienas pirmųjų pažinimo funkcijų sutrikimus po operacijos aprašė Bedford’as 1955 m. [6] Jis išanalizavo 1193 pacientų, kuriems 5 m. laikotarpyje buvo atlikta operacija bendrinės aneste-zijos sąlygomis, istorijas ir nustatė, kad 10 proc. pacientų po operacijos sutriko pažinimo funkcijos. Tiesa, šios sąvokos jis nevartojo, o aprašė pačių pacientų, jų artimųjų skundus, pvz., negalėjimas savarankiškai apsipirkti, parašyti tinkamą laišką, susikaupti, skaityti knygą, domėtis ir dalyvauti versle arba šeimos gyvenime. Bedford’as šiuos sutrikimus siejo su bendrine anestezija ir siūlė: „vyresnio amžiaus pacientams operacijas atlikti tik esant būtinybei“ [6]. Pooperacinis pažinimo sutrikimas iš esmės reiškia sunku-mus, susijusius su atmintimi ir bendrosios informacijos apdorojimu. Nuo pirmojo pažinimo funkcijų po operacijos paminėjimo tiek operacijos, tiek dirbtinės kraujo apytakos ir anestezijos metodikos patobulėjo. Labai
pasikeitė ir paciento būklės operacijos metu stebėjimo galimybės. Tačiau pažinimo funkcijų sutrikimas išlieka aktualus. Pastaruoju metu susido-mėjimas šią problema padidėjo. M. Berger’is ir bendraautoriai [7] 2015 m. atliko išsamią literatūros, susijusios su pooperaciniais pažinimo funkcijų pokyčiais (ne tik pablogėjimu, bet, kartais, ir pagerėjimu), apžvalgą. Auto-riai pastebi, kad labai padidėjo tyrimų ir publikacijų, susijusių su pažinimo funkcijų sutrikimu, skaičius. 1990 m. tokių tyrimų buvo skelbiama apie 20 per metus, o 2013 m. – daugiau kaip 200 per metus. Tai ne tik rodo didėjantį susidomėjimą šia problema, bet kartu netiesiogiai atspindi problemos aktua-lumą. Tai būtų galima sieti ir su kintamais pacientų lūkesčiais: tobulėjant operacinei technikai, anesteziologinei metodikai, mažėjant pooperaciniam mirtingumui, keičiasi „operacijos sėkmės“ sąvoka. Ilgus metu baigtys po širdies operacijų buvo analizuojamos vertinant mirtingumo ir sergamumo dažnumą. Šiuo metu vis daugiau tyrėjų kalba apie tai, kad baigtis ir ope-racijos sėkmingumą reikėtų vertinti įvairiais aspektais: t. y. įvertinti fizinius, psichologinius ir socialinius aspektus. [49]
Trumpalaikis pažinimo funkcijų sutrikimas po operacijų yra stebimas 33–83 proc. ligonių, ilgalaikis, užtrunkantis kelis mėnesius – metus, 20– 60 proc. pacientų [4, 13, 43, 98, 103, 122]. Buvo manyta, kad kognityvinių funkcijų sutrikimas yra būdingas pacientams po širdies operacijų DKA sąlygomis [42]. Tačiau tyrimai rodo, kad tai būdinga ir pacientams po ne širdies operacijų, taip pat pacientams, gydomiems intensyvios terapijos skyriuose, po gaivinimo [13, 43, 62, 63, 103, 119]. Pažinimo funkcijų su-trikimas po širdies operacijų yra dažnesnis. Pažinimo funkcijų sutrikimo po operacijos paplitimas, nurodomas skirtinguose šaltiniuose, labai skirtingas ir svyravimo ribos plačios. Manoma, kad tai susiję su diagnozavimo sunku-mais [101, 103]. Pooperacinį delyrą, ypač hiperaktyviąją jo formą medici-nos personalas lengvai atpažįsta ir diagnozuoja. Tuo tarpu pažinimo funk-cijų sutrikimas yra kur kas subtilesnis klinikinis požymis. Pažinimo funkfunk-cijų sutrikimas ne tik sunkiau pastebimas, bet ir jam diagnozuoti reikalingi priešoperaciniai tyrimai [111], kurie dažniausiai rutiniškai nėra atliekami kasdienėje praktikoje. Nėra ir bendro sutarimo, kokius diagnostinius testus naudoti. Pažinimo funkcijų sutrikimo diagnozavimui svarbus šių funkcijų nustatymas tiek prieš, tiek po operacijos ir testų rezultatų pokyčio įver-tinimas. Labai svarbu atlikti tam tikrus testus skirtingoms pažinimo funk-cijoms įvertinti, nes esant vienos funkcijos sutrikimui, gali būti nepakitusios kitos. Taip pat svarbu prisiminti, kad daugelis vyresnio amžiaus pacientų jau iki operacijos turi pažinimo funkcijos sutrikimų [30].
Pažinimo funkcijos sutrikimas po opeacijos didina mirtingumą, serga-mumą ir blogina gyvenimo kokybę. Tai taip pat lemia ankstyvą pasitrau-kimą iš darbo rinkos, didina socialinių išmokų ir slaugos namuose poreikį
[42, 103]. Steinmetz’as su bendraautoriais[111] išanalizavo 701 paciento duomenis. Tyrėjai šiuos pacientus stebėjo vidutiniškai 8–5 m. (tai buvo pa-cientai, įtraukti į du daugiacentrius tyrimus). Pacientų grupėje, kurioje 3 mėn. po operacijos buvo nustatytas pažinimo funkcijų sutrikimas, buvo statistiškai patikimai didesnis mirtingumas. Pacientai, kuriems po savaitės buvo diagnozuotas pažinimo funkcijų sutrikimas, dažniau neteko darbo. Ahlgren’as su bendraautoriais [1] paskelbė tyrimą, kuriame analizavo pa-cientų gebėjimą vairuoti automobilį. Į tyrimą įtraukti pacientai, kuriems dėl išeminės širdies ligos buvo atlikta VAJS operacija arba perkutaninė trans-liuminalinė vainikinių arterijų angioplastika (PTVAA) naudojant vietinę nejautrą (kontrolinė grupė). Pooperacinis pažinimo funkcijų sutrikimas grupėje po operacijos buvo diagnozuotas 48 proc. pacientų, o po PTVAA procedūros tik 10 proc. pacientų. Visų pacientų buvo paprašyta išlaikyti vairavimo testą prieš ir 4–6 savaitę po operacijos arba intervencijos. Tyrimo rezultatai parodė, kad pacientai, kuriems buvo diagnozuota pažinimo funk-cijos sutrikimas, blogiau kontroliavo automobilio greitį ir orientavosi kelyje.
3.2. Neurologinių komplikacijų rizikos veiksniai, galimos priežastys
Norint sukurti galvos smegenų apsaugos operacijos metu strategiją, padėsiančią sumažinti neurologinių komplikacijų dažnumą, labai svarbu suprasti šių komplikacijų patofiziologiją. Buvo manoma, kad pagrindinis galvos smegenų pažeidimo mechanizmas širdies operacijų metu yra dirb-tinės kraujo apytakos naudojimas. Tačiau atlikti tyrimai rodo, kad neuro-loginės kompikacijos – tiek insultas, tiek pažinimo funkcijos sutrikimas ar delyras – atsiranda ir po širdies operacijų, atliktų ne DKA sąlygomis, ir po kitų, ne širdies, operacijų. 1955 m. Bedford’ui [6] buvo akivaizdu, kad pa-žinimo funkcijų sutrikimas yra susijęs su bendrine anestezija ir galvos smegenų kraujotakos sutrikimu. Vėlesniais tyrimais, kuriuose buvo anali-zuota anestezijos įtaka pažinimo funkcijų sutrikimui po operacijos, nėra nustatyta bendrų duomenų: vieni autoriai nurodo tokį ryšį, kiti tokio ryšio nenustatė [8, 93]. Guay’as 2011 m. atliko metanalizę [47], kurioje nagrinėjo 26 atsitiktinės imties tyrimų duomenis. Šių tyrimų metu nustatyta, kad anestezijos būdas (regioninė ar bendrinė) pooperaciniam pažinimo funkcijos sutrikimui atsirasti įtakos neturi. Skirtingi autoriai nurodo skirtingas prie-žastis ir sutaria dėl vieno – šių komplikacijų rizikos veiksniai ir priežastys daugiaveiksnės [104] (3.2.1 lentelė).
3.2.1 lentelė. Neurologinių komplikacijų po širdies operacijų rizikos veiksniai Pri eš op era ci ni ai (s u pa ci ent u sus iję ) ve iks ni ai Amžius > 65 m. Mot. lytis CD I ir II tipų Arterinė hipertenzija
Neurologinės ligos (insultas, laikinoji išeminė ataka) Buvusi širdies operacija
Kraujagyslių ligos (miego arterijos pažeidimas) Kylančiosios aortos dalies aterosklerozė
Plaučių ligos (lėtinis bronchitas, emfizema, astma, fibrozė) Prieširdžių virpėjimas, kt. ritmo sutrikimai
Sutrikusi kairiojo skilvelio funkcija (išstūmio frakcija < 40 proc.) Staigus antitrombozinio gydymo nutraukimas
Genetinis polinkis In tra op era ci ni ai (s u pro ced ūra su sij ę) ve iks ni ai
Operacijos pobūdis (aortos chirurgija, sudėtinė kraujagyslių ir vožtuvų opeacija) Dirbtinė kraujo apytaka (panaudojimas, trukmė)
Aortos užspaudimas (trukmė)
Manipuliavimas proksimaliosios aortos dalies, pažeistos aterosklerozės
Hiperglikemija Hipotenzija Hipertermija Hipokapnija
Kardiotominio siurblio panaudojimas Ritmo sutrikimai
Anemija
Sisteminis uždegiminis atsakas
Techniniai veiksniai: širdies slinktis dėl techninių priežasčių, veninė
hipertenzi-ja – dėl kaniulės sukeliamos obstrukcijos sutrikdytas veninio kraujo nutekėjimas
iš galvos smegenų, ilgalaikė nefiziologinė galvos pasukimo arba atlošimo pozicija Po op era ci ni o lai kot ar pi o ve iks ni ai
Širdies nepakankamumas (miokardo infarktas, maža išstūmio frakcija) Hipotenzija
Ritmo sutrikimai Hipertermija Kraujavimas Hiperglikemija
Rūgščių ir šarmų pusiausvyros sutrikimai
Apibendrinus literatūros duomenis, manoma, kad yra keletas galvos sme-genų pažeidimo patofiziologinių mechanizmų:
1. Embolizacija.
2. Uždegiminė reakcija. 3. Metaboliniai sutrikimai. 4. Hipoperfuzija.
3.2.1. Embolizacija
Vienas iš galimų neurologinio pažeidimo širdies operacijų metu pato-fiziologinių mechanizmų yra mikro- ir makroembolizacija [53, 68, 77, 81, 107]. Embolizacija galima oru, aterosklerozinėmis plokštelėmis, kitomis kietosiomis dalelėmis – riebalų lašeliais ar mikro atplaišomis nuo operacijos metu naudojamų chirurginių priemonių, pvz., kaniulių (silikoninė guma, plastiko dalelės). Embolizacija oru susijusi su kraujagyslių kaniuliavimu, bei širdies ertmių atvėrimu operacijos metu. Kietųjų dalelių kaip embolų šaltinis dažniausiai nurodomas aterosklerozinės plokštelės, nors tiksliai nustatyti dalelių kilmę ir embolizacijos šaltinį yra gana sudėtinga. Atero-sklerozinių plokštelių atplaišų susidarymą ir embolizaciją į smegenų krau-jotaką lemia sukalkėjusios aortos sienelės procedūros. John’as ir bendra-autoriai daugiacentrės duomenų bazės analizės, kurioje buvo ištirti 19224 pacientų po širdies operacijų duomenys, metu nustatė, kad be kitų rizikos veiksnių, tokių, kaip vyresnis amžius, miego arterijų aterosklerozė ir praei-tyje buvę smegenų kraujotakos sutrikimai, kalcifikuota aorta yra reikšmin-gas pooperacinio insulto rizikos veiksnys ir net tris kartus padidina išeminio galvos smegenų pažeidimo riziką [59]. Gardner’is ir kolegos analizuodami pooperacinio insulto dažnį ir galimas priežastis, taip pat nustatė, kad pa-cientų, kuriems po operacijos pasireiškė galvos smegenų kraujotakos sutri-kimas, aortos aterosklerozinis pažeidimas buvo kur kas didesnis nei kont-rolinės grupės pacientų (atitinkamai 14 proc. ir 3 proc.) [44]. Dar viena galima embolizacijos priežastis širdies operacijų metu – dirbtinės kraujo apytakos panaudojimas. Pirmieji oksigenatoriai neturėjo kraujo ir deguonies barjero – tai buvo tiesioginio kontakto oksigenatoriai. Buvo nustatyta, kad šie oksigenatoriai yra denatūruotų plazmos baltymų ir riebalų dalelių, o taip pat masyvios oro embolijos šaltinis. Nuo 1970 m. pradėti naudoti pirmieji membraniniai oksigenatoriai. Ir nors, tobulėjant dirbtinės kraujo apytakos technikai, o taip pat pradėjus taikyti beapytakę aortos ir vainikinių arterijų jungčių suformavimo techniką, tikėtasi ir pasiektas mažesnis neurologinių komplikacijų skaičius, tačiau embolizacijos rizika ir tam tikras komplikacijų skaičius išlieka. Daug tyrimų atlikta lyginant neurologinių komplikacijų dažnį po beapytakinių ir naudojant dirbtinę kraujo apytaką operacijų.
Tačiau vienareikšmių duomenų nėra. Reston’as ir bendraautoriai atliko metaanalizę, į kurią buvo įtraukti 46621 paciento duomenys, ir įrodė, kad smegenų kraujotakos sutrikimų dažnumas ankstyvuoju pooperaciniu laiko-tarpiu buvo mažesnis po beapytakių operacijų, tačiau tolimuoju laikotarpiu abiejų grupių pacientai turėjo tiek pat neurologinių komplikacijų [100]. Tokius pačius rezultatus pateikia ir Nishiyama su kolegomis, išanalizavę 2516 pacientų duomenis,: ankstyvo insulto (nustatomo iškart po operacijos) dažnumas didesnis tarp pacientų, kuriems operacija atlikta DKA sąlygomis. Tuo tarpu vėlyvas (nustatomas po to, kai pacientas jau buvo stebimas po anestezijos be neurologinio deficito) insultas tarp grupių nesiskiria. Tuo tarpu Chen’as su kolegomis, atlikę 1010 pacientų tyrimą, nors pažymi, kad po beapytakinių operacijų insulto dažnumas mažesnis, tačiau, išnagrinėję priežastis, nustatė, kad dažniausia priežastis po širdies operacijų ne DKA sąlygomis, vis dėl to, embolizacija [20]. Dijk’as, atlikęs perspektyvųjį atsitiktinės imties 282 ligonių tyrimą, nenustatė skirtumo tarp beapytakių ir naudojant DKA atliktų operacijų neurologinių komplikacijų [33]. Emboliza-cijos pavojus kyla ne tik operaEmboliza-cijos metu – pooperacinis prieširdžių virpė-jimas, kuris stebimas iki 40 proc. pacientų po širdies operacijų, taip pat yra susijęs su pooperacinio insulto rizika.
Neurologinių komplikacijų dažnumas ir klinikiniai jų požymiai priklau-so ne tiek nuo pačios embolizacijos, kaip reiškinio, ar embolų gaupriklau-sos, kiek nuo embolų dydžio ir kilmės: pvz., embolizacija oru yra kur kas mažiau sutrikdanti kraujotaką, greičiau atsigaunanti, nei embolizacija kietosiomis dalelėmis.
Ilgą laiką buvo manoma, kad mikroembolizacija yra pažinimo funkcijų sutrikimo priežastis. Patel’as su bendraautoriais atlikęs sisteminę tyrimų apžvalgą teigia, kad nedaug tyrimų patvirtina embolizacijos ir pažinimo funkcijų sutrikimo ryšį. Cook’as su kolegomis atliko tyrimą, kurio metu lygino pooperacinius pažinimo funkcijų sutrikimus ir naujai atsiradusią smegenų išemiją, nustatomą magnetinio rezonanso tyrimu. Pažinimo funkcijų sutrikimas buvo nustatytas 88 proc. pacientų ankstyvuoju poopera-ciniu laikotarpiu ir 30 proc. pacientų po išvykimo iš ligoninės. Nauji iše-miniai židiniai, atlikus tyrimą, buvo rasti 32 proc. pacientų ir nebuvo susiję su pažinimo funkcijų sutrikimu [23].
3.2.2. Sisteminė uždegiminė reakcija ir metaboliniai sutrikimai Dirbtinės kraujo apytakos sistemos dalys gaminamos iš biologiškai sude-rinamų medžiagų, tačiau po operacijos ligoniams atsiranda sisteminė užde-giminė reakcija, kitaip vadinama poperfuziniu sindromu (angl.
postper-fusion syndrome). Poperfuziniam sindromui būdinga padidėjusi
tyviųjų ir citotoksinių (citokinų) medžiagų gamyba ir mikroembolizacija. Tai gali sukelti organų disfunkciją. Sisteminės uždegiminės reakcijos sind-romo (SURS) įtaka pooperaciniam pažinimo funkcijų sutrikimui nėra vi-siškai aiški. [99]. Nors uždegiminių biožymenų koncentracijos padidėjimas yra įrodytas daugelio tyrimų metu, tačiau atliktuose tyrimuose, kuriuose analizuojami pažinimo funkcijų sutrikimai po VAJS operacijų, atliekamų su ir be DKA, matome, kad DKA taikymas neturi įtakos neurologinėms komplikacijoms [52, 71, 107, 108, 114]. Tam tikri metaboliniai mediatoriai, kurių homeostazę sutrikdo SURS, gali paūminti ir pabloginti smegenų pažeidimą. Hiperglikemija širdies operacijų metu yra būdinga netgi ir cukriniu diabetu nesergantiems pacientams. Iš dalies tai yra organizmo reakcija į stresą ir hipotermiją. Hiperglikemija lemia smegenų pažeidimą veikdama keletą mechanizmų, t. y. ląstelinę acidozę, oksidacinį stresą, hematoencefalinio barjero pralaidumo didinimą ir smegenų edemą [99]. Susidomėjimą hiperglikemijos įtaka neurologinėms komplikacijoms kelia ir tyrimai, kuriuose akivaizdžiai įrodyta teigiama glikemijos kontrolės įtaka pooperacinėms infekcinėms komplikacijoms atsirasti. Tačiau tyrimai, kuriuose nagrinėtos sąsajos tarp glikemijos kontrolės ir pažinimo funkcijų sutrikimo, tokios teigiamos naudos nenustatė. Butterworth’o ir bendra-autorių atliktame perspektyviajame atsitiktinės imties tyrime, kuriame buvo analizuojamas pažinimo funkcijų sutrikimo po 6 savaičių ir 6 mėnesių santykis su glikemijos koregavimu operacijos metu, pažinimo funkcijų su-trikimo dažnumas nesiskyrė tarp pacientų, kuriems glikemijos koregavimas nuolatine insulino infuzija buvo pradedamas, kai glikemija buvo ≥ 5,5 mmol/l, ir tos grupės pacientų, kuriems koregavimas buvo pradedamas, kai glikemija buvo ≥ 11 mmol/l. Šio tyrimo autoriai pažymi, kad pirmosios pacientų grupės glikemijos koregavimas buvo sudėtingas (sunku išvengti hipoglikemijos), o įrodymų, kad euglikemija operacijos metu turi teigiamą įtaką pooperacinėms neurologinėms komplikacijoms, negauta [15].
3.2.3. Hipoperfuzija
Sumažėjusi galvos smegenų kraujotaka yra pagrindinė išeminio smegenų pažeidimo priežastis, ypač pacientams, turintiems kraujagyslinę patologiją [53]. Atlikus magnetinio rezonanso tyrimą net iki 50 proc. pacientų yra nustatomi naujai po operacijos atsiradę išemijos židiniai, dalis kurių yra besimptomiai (tylusis smegenų pažeidimas – angl. silent brain injury) [116]. Pagrindiniai smegenų hipoperfuzijos mechanizmai yra hipotenzija, širdies nepakankamumas, miego arterijų stenozė, dirbtinė kraujo apytaka. Daž-niausia priežastis yra hipotenzija, jos dydis ir užtrukimo laikas. Įrodyta, kad vidutinio arterinio kraujospūdžio (vMAP) sumažėjimas mažiau 50 mm Hg ir
užtrukęs ilgiau nei 10 minučių labai padidina pooperacinio smegenų pažeidimo riziką. Vėlesniuose tyrimuose, kuriuose buvo lyginamos neuro-loginės baigtys taikant skirtingą perfuzinio spaudimo palaikymo taktiką dirbtinės kraujo apytakos metu (mažas, t. y. 50–60 mm Hg ir didelis – 80– 100 mm Hg), taip pat nustatyta, kad mažiau pooperacinių komplikacijų buvo pacientams, kuriems taikytas didelis perfuzinis spaudimas [45]. Tačiau tokį ryšį nustato ne visi tyrimai. Taip pat pastebėta, kad didesnis perfuzinis spaudimas gali būti susijęs su pooperacinio delyro atsiradimu (manoma, kad dėl smegenų edemos), didesniu kraujo kiekio netekimu [54]. Manoma, kad mažesnis perfuzinis spaudimas gali būti susijęs su blogesnėmis neurolo-ginėmis baigtimis tik pacientams, kuriems yra didelė embolizacijos rizika. Tyrimuose, kuriuose nustatomas ryšys tarp mažo perfuzinio spaudimo, em-bolizacijos ir pooperacinio išeminio insulto, keliama hipotezė, kad gana mažas spaudimas neišstumia embolų. Taip pat manoma, kad trumpus ar-terinės hipotenzijos epizodus galvos smegenys toleruoja gerai, nes smegenų kraujotaka yra palaikoma nekintama dėl veikiančios smegenų kraujotakos autoreguliacijos. Tačiau pacientams, kuriems autoreguliacijos slenksčiai yra pasislinkę dėl intrakranijinių ar ekskranialinių kraujagyslių stenozės ar priešoperacinės lėtinės hipertenzijos, vAKS sumažėjimas gali sukelti ryškią smegenų hipoperfuziją.
Hipoperfuzija taip pat gali būti susijusi su anemija. Habib’as su bendra-autoriais ištyrė 5000 chirurginių pacientų ir nustatė, kad hematokritas, mažesnis nei 22 proc. dirbtinės kraujo apytakos metu, buvo susijęs su neu-rologinėmis komplikacijomis [48]. Vėliau Karkouti’s ir kt., ištyrę beveik 11 000 pacientų, patvirtino šias išvadas, parodančias ryšį tarp intraoperaci-nės anemijos ir padidėjusios insulto rizikos [65].
3.3. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija 3.3.1. Galvos smegenų kraujotaka
Galvos smegenims būdingas didelis metabolinis aktyvumas, todėl ir jų kraujotaka labai intensyvi. Suaugusio žmogaus galvos smegenų svoris sudaro apie 2 proc. visos kūno masės, tačiau pro smegenų kraujagysles pra-tekančio kraujo kiekis sudaro 15–20 proc. sistolinio tūrio ir sunaudoja apie 20 proc. visų organizmo deguonies sąnaudų [64, 67]. Smegenys neturi metabolinių atsargų, todėl yra ypač jautrios sumažėjusiai kraujo tėkmei. Kad būtų užtikrinta reikalinga smegenų kraujotaka, smegenų perfuzinis spau-dimas turi įveikti išorinį (intrakranijinį spaudimą) ir vidinį (arteriolių sie-nelių tonusą, reguliuojamą vazomotorų) pasipriešinimą. Taigi smegenų per-fuzinis spaudimas priklauso nuo intrakranijinio spaudimo (IKS), vidutinio
arterinio kraujospūdžio (vAKS) ir veninio spaudimo (VS). Normalus intra-kranijinis spaudimas yra 5–10 mm Hg. Jis atspindi kaukolės ertmės trijų komponentų tarpusavio santykį: galvos smegenų (užima apie 80 proc. bend-ro tūrio), kraujo (užima apie 10 pbend-roc. bendbend-ro tūrio) ir smegenų skysčio (uži-ma apie 10 proc. bendro tūrio). Keičiantis vieno iš komponentų tūriui (pvz., smegenų navikas arba edema, sutrikęs cerebrospinalinio skysčio nutekė-jimas), didėja intrakranijinis slėgis – perfuzinis spaudimas mažėja. Įsijungia autoreguliacijos mechanizmas: mažinamas veninio kraujo pritekėjimas: iš-stumiamas iš venų ir veninių ančių, arba mažinamas smegenų skysčio tūris, susiaurėja arachnoidiniai tarpai. Keičiantis sisteminiam kraujospūdžiui (VAS) galvos smegenų perfuzinis spaudimas taip pat yra palaikomas nekin-tamas – įsijungia autoreguliacijos mechanizmai: mažėjant kraujospūdžiui ir sumažėjus perfuziniam spaudimui, arteriolės išsiplečia – į smegenis patenka daugiau kraujo, ir atvirkščiai, – kraujospūdžiui didėjant, perfuzinis spaudi-mas didėja – arteriolės siaurėja ir į smegenis kraujo patenka mažiau [64, 113]. Sveiko suaugusio žmogaus smegenyse pratekančio kraujo kiekis yra 50–55 ml/100 g audinio/min. Mažėjant kraujotakai, deguonies pasisavini-mas didėja ir klinikinių sumažėjusios kraujotakos požymių nėra. Kai sme-genų perfuzija sumažėja iki 25–30 ml/100 g/min., elektroencefalogramoje (EEG) galima pastebėti pokyčius. Taip pat gali būti įvairūs sąmonės su-trikimai. Toliau mažėjant kraujotakai iki 20 ml/100 g/min. EEG matoma izolinija, neuronuose prasideda anaerobinė medžiagų apykaita, kartu padi-dėja laktatų ir vandenilio jonų kiekis. Kraujotakai sumažėjus iki 10–12 mL/ 100 g/min., nutrūksta impulsų perdavimas, sutrinka natrio ir kalio jonų siurblys, vystosi citotoksinė smegenų edema. Jeigu netaikoma hipotermija, mažesnė nei 6–10 mL/100 g/min. kraujotaka lemia ląstelių žūtį. Tai rodo smegenų kraujotakos stebėsenos svarbą kritinių situacijų, taip pat ir operacijų metu – klinikiniai blogos kraujotakos požymiai neatsiranda iki tol, kol kraujotakos sumažėjimas nepasiekia kritinės ribos. Kritinis kraujotakos sumažėjimas lemia ne tik funkcinį pažeidimą, bet tai yra ir riba, kai labai greitai prasideda negrįžtamas neuronų pažeidimas. Todėl ankstyvas suma-žėjusios kraujotakos nustatymas gali padėti atpažinti ir pradėti gydyti kraujotakos sutrikimą – taip bus išvengta išeminio smegenų pažeidimo.
3.3.2. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija
Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija – tai organizmo geba pa-laikyti nekintamą smegenų kraujotaką (angl. cerebral blood flow, CBF), nuolat kintant arteriniam kraujospūdžiui. Staigus arterinio kraujospūdžio pokytis sukelia ir galvos smegenų kraujotakos pokytį, bet taip pat aktyvina daug pokyčių, reakcijų, skirtų nuolatinei, nekintamai perfuzijai palaikyti
[82]. Smegenų kraujotakos autoreguliacija veikia esant tam tikrom perfu-zinio spaudimo riboms, nes tik esant tokiam spaudimo dydžiui, atsižvelgiant į autoreguliaciją, kinta arteriolių skersmuo ir prekapiliarinių sfinkterių būk-lė. Už smegenų aureguliacijos veikimo ribų smegenų kraujotaka tampa priklausoma nuo perfuzinio spaudimo. Vidutinis arterinis spaudimas 50– 150 mm Hg dažniausiai yra nurodomas kaip ribos, kurioms esant veikia smegenų kraujotakos autoreguliacija. Perfuzinis spaudimas mažesnis nei autoreguliacijos ribos, sukelia smegenų kraujotakos sumažėjimą. Jei viršu-tinė autoreguliacijos riba viršijama, padidėjęs perfuzinis spaudimas sukelia stiprų smegenų kraujotakos padidėjimą – gali sutrikti hematoencefalinis barjeras ir įvykti smegenų edema arba kraujavimas į smegenis. Pacientams, turintiems lėtinę hipotoniją, autoreguliacijos kreivė yra pasislinkusi į kairę, o, sergantiems lėtine hipertenzija – į dešinę. Po išemijos, traumos arba suba-rachnoidinės hemoragijos normalus autoreguliacijos veikimas gali būti išnykęs arba jo ribos pasikeitusios taip, kad apie 70 mm Hg esantis smegenų perfuzinis spaudimas gali būti reikalingas smegenims apsaugoti nuo antrinės išeminės pažaidos, o 60 mm Hg vidutinis kraujospūdis, kuris yra tinkamas sveikiems asmenims, gali sukelti ryškų smegenų perfuzijos sumažėjimą [9, 46, 75, 123].
Sisteminės patologiškos būklės ir ūminiai neurologiniai pažeidimai dažnai pažeidžia autoreguliaciją. Esant lėtinei hipertenzijai autoreguliacijos ribos pasislenka į dešinę pusę (t. y. veikimo ribos pasidaro didesnės), bet autoreguliacija veikia. Ilgai sergant II tipo cukriniu diabetu autoreguliacijos sutrikimas susijęs su smulkiųjų kraujagyslių pažeidimu ir autonomine neuropatija. Sutrikusi autoreguliacija susijusi su blogesnėmis baigtimis po galvos smegenų traumos arba išeminio insulto [9, 17, 123]. Iš tiesų, sutriku-si smegenų kraujotakos autoreguliacija gali būti daugelio komplikacijų prie-žastis ir lemti baigtis po įvairių patologinių būklių [84]. Pavyzdžiui, auto-reguliacijos sutrikimo lygis susijęs su antrine pažaida, nepalankiomis neuro-loginėmis baigtimis ir mirštamumu po galvos smegenų traumos, taip pat antriniu insultu po subarachnoidinės hemoragijos [9, 17, 120, 129]. Pasta-rojo dešimtmečio tyrimai rodo, kad sutrikusi smegenų kraujotakos autoregu-liacija operacijų metu gali būti neurologinių komplikacijų priežastis po neneurochirurginių operacijų [16, 21]. Todėl galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos veikimo suvokimas ir jos nuolatinės stebėsenos galimybė yra labai svarbi prognozės, diagnostikos ir gydymo verte daugelio patolo-gijų ir galbūt operacijų atvejais. Anestetikai veikia metabolinį galvos sme-genų aktyvumą ir smesme-genų kraujotaką. Intraveniniai anestetikai (propofolis, etomidatas tiopentalis), opioidiniai analgetikai mažina smegenų kraujotaką ir metabolinį aktyvumą. Kraujagyslių aktyvumas ir autoreguliacija, vartojant šiuos vaistus, išlieka aktyvūs. Inhaliaciniai anestetikai suardo ryšį tarp
tabolinio aktyvumo ir smegenų kraujotakos, padidindami smegenų kraujo tūri.Tuo būdu didinama rizika, kad padidės intrakranijinis spaudimas. Auto-reguliacijos sutrikimas, vartojant inhaliacinius anestetikus, yra nuo dozės priklausomas [28].
3.3.3. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos stebėjimas ir vertinimas
1995 m. Czosnyka’as su bendraautoriais smegenų kraujotakos auto-reguliacijos vertinimui pasiūlė apskaičiuoti spaudimo reaktyvumo indeksą PRx [24, 26]. Jis atspindi galvos smegenų kraujotakos greičio pokytį, kintant sisteminiam kraujospūdžiui. PRx apskaičiuojamas kaip koreliacijos koeficientas tarp savaiminių lėtųjų arterinio kraujospūdžio bangų ir spon-taninių lėtųjų intrakranijinio spaudimo bangų. Vidutiniai vidutinio arterinio kraujospūdžio ir intrakranijinio spaudimo dydžiai apskaičiuojami sekun-diniais laiko intervalais ir vartojami PRx indeksui skaičiuoti kaip linijinės judėjimo koreliacijos koeficientas tarp nuosekliųjų vidutinio arterinio krau-jospūdžio ir intrakranijinio spaudimo verčių. Galimos vertės tarp –1 ir 1. Neigiamosios ar nulinės vertės rodo nepažeistą spaudimo reaktyvumą; tei-giamosios rodo sutrikusį. Spaudimo reaktyvumas yra esminis autoregu-liacijos komponentas. Nesutrikusiai autoreguliacijai būdingas nepažeistas spaudimo reaktyvumas [10, 11, 24–27, 35, 38, 94, 95, 117]. Intrakranijinio spaudimo matavimui reikalinga intracerebraliai implantuoti daviklį. Taigi šis metodas pasižymi didele infekcijos ir kitų komplikacijų rizika. Tai pla-čiai naudojama neurochirurginiams pacientams, tačiau pacientams, kuriems atliekamos kitos operacijos (pvz.: širdies), komplikacijų rizika gali viršyti naudą. Dėl tų pačių priežasčių šio metodo panaudojimas yra ribotas svei-kiems žmonėms tyrimų metu. Autoreguliacijos tyrimų galimybės išsiplėtė, kuomet buvo pasiūlyta vietoj spaudimo reaktyvumo indekso PRx skaičiuoti COx – autoreguliacijos indeksą paremtą smegnų oksimetrijos matavimu, naudojant artimo infraraudonajai spinduliuotei diapazono spektroskopiją, AIDS, ir Mx – autoreguliacijos indeksą, paremtą greičio matavimu vidu-rinėje smegenų arterijoje, naudojant transkranijinio doplerio technologiją. Šio indekso matavimas remiasi vidutinio kraujo tėkmės greičio vidurinėje smegenų arterijoje pokyčiais, sukeltais savaiminių lėtųjų smegenų per-fuzinio spaudimo bangų. Toks pat algoritmas – koreliacijos koeficinetas skaičiuojamas tarp savaiminių lėtųjų smegenų perfuzinio spaudimo bangų ir vidutinio tėkmės greičio vidurinėje smegenų arterijoje lėtųjų bangų - yra vartojamas, kaip anksčiau minėtam spaudimo reaktyvumo indeksui skai-čiuoti, bet vidutinis kraujo tėkmės greitis ir smegenų perfuzinis spaudimas vartojamas kaip įvesties funkcijos. Galimos vertės –1 ir 1. Mx ≤ 0 rodo
nesutrikusią autoreguliaciją; Mx > 0 rodo pablogėjusią galvos smegenų kraujotakos autoreguliaciją [24, 34, 66].
PRx pokyčiai susiję su išeitimis po galvos smegenų traumos. Tyrimų, kuriuose būtų nagrinėjama PRx stebėjimas operacijų metu ir panaudojimas optimalaus smegenų perfuzinio spaudimo palaikymui yra, tačiau nepakan-kamai. Taip pat iki šiol nėra atlikta perspektyvių, atsitiktinių imčių, daugia-centrinių tyrimų [26].
3.4. Galvos smegenų oksimetrija
1977 m. Jobs’is pirmą kartą paskelbė, kad artimo infraraudonosioms spinduliuotės diapazono spinduliuotę galima panaudoti audinių įsotinimui deguonimi vertinti. 1985 m. Ferrari’s ir kolegos paskelbė pirmuosius žmo-nių audižmo-nių oksigenacijos matavimo tyrimų duomenis. Nuo 1993 m. pradėti gaminti oksimetrijos prietaisai. Artimo infraraudonajai spinduliuotei diapa-zono spektroskopija (AIDS, angl. NIRS – Near-infrared spectroscopy) nau-dojama regioninei deguonies saturacijai (rSaO2) smegenų audinyje matuoti. Šis metodas pagrįstas optinės fotometrijos principu, pagal kurį visi biolo-giniai audiniai yra lengvai penetruojami AISD spinduliuotės, o jų silpnėji-mas, skverbiantis per audinį, priklauso nuo medžiagos kiekio ir atitinkamos medžiagos absorbcijos laipsnio. Šiuo metodu, skirtingai nuo pulsoksimet-rijos, vertinamas deguonies kiekis tiek atreriniame, tiek veniniame kraujyje. Taigi tai leidžia įvertinti ne tik deguonies tiekimą, bet ir suvartojimą. Šis tyrimas išplečia ne tik stebėjimo, bet ir koregavimo galimybes [124, 125]. Nuo to laiko daug tyrimų atlikta ir publikuota norint atsakyti į du svar-biausius klausimus: ar operacijos metu įvykusi desaturacija yra susijusi su neurologinėmis pooperacinėmis baigtimis? Ar desaturacijos koregavimas gali pagerinti neurologines baigtis? Desaturacija širdies operacijų metu bent vieną kartą įvyksta apie 60–70 proc. pacientų [5]. Dažniausiai tam pačiam pacientui būna ne vienas desaturacijos epizodas. Dalis saturacijos sumažė-jimo momentų išsisprendžia savaime ir nereikia papildomo koregavimo. Apie 3–8 proc.desaturacijos koregavimas būna neveiksmingas. Vienareikš-mio atsakymo į klausimus – ar desaturacija susijusi su blogesnėmis baig-timis ir ar jos koregavimas sumažins neurologinių komplikacijų – ir toliau nėra. Vieni tyrimai rodo, kad tokia sąsaja yra, kiti autoriai teigia, kad sme-genų oksimetrijos panaudojimas operacijos metu ir desaturacijos koregavi-mas negerina pooperacinių baigčių [22, 32, 37, 72, 80, 109, 118, 121, 128]. Nors pateikti skirtingi duomenys, daugelis širdies centrų rutiniškai naudoja šį stebėsenos būdą. Serraino’ su bendraautoriais atliko sisteminę atsitiktinės imties tyrimų apžvalgą ir metanalizę norėdami atsakyti į klausimą: ar galvos smegenų oksimetrijos stebėjimas operacijos metu ir desaturacijos
vimas pagerina neurologines baigtis po širdies operacijos [109]. Autorių išvada – oksimetrijos stebėsena ir koregavimo algoritmo taikymas širdies operacijų metu neturi naudos. Patys autoriai pažymi, kad reikalingi išsa-mesni tyrimai, į kuriuos būtų įtraukta daugiau pacientų, taip pat galvos smegenų oksimetrija taikoma ir kontrolinei grupei. Dar vienas trūkumas – daugelyje tyrimų oksigenacija nėra stebima po operacijos intensyviosios terapijos skyriuje.Vadinasi, po operacijos nematoma desaturacija, kuri gali turėti įtakos pooperacinėms baigtims. Taip pat nėra atliktų tyrimų ir išsa-mios analizės, ar desaturacijos epizodai ir blogesnės neurologinės baigtys susijusios su žemesne pradine rSO2verte, taip pat su reakcija (t. y. atsaku) į deguonies skyrimą. Dar vienos sisteminės apžvalgos autoriai teigia, kad rSO2 stebėsena gali būti naudinga blogai kaniulės padėčiai nustatyti, bet nepatvirtina, kad desaturacija susijusi su blogesnėmis baigtimis, arba jos (desaturacijos) koregavimas sumažintų insultų ar pažinimo funkcijų sutri-kimo dažnumą [128].Tačiau tyrėjai, kurie nustato desaturacijos ryšį su pooperacinėmis baigtimis, argumentuoja ir demonstruoja, kad AIDS išplečia būklės stebėjimo galimybes – arterinio kraujospūdžio, sisteminės saturacijos ir galvos smegenų saturacijos pokyčiai ne visada susiję. Vretzakis’as su bendraautoriais atliko tyrimą [126], kurio metu vertino eritrocitų masės skyrimą. Grupėje, kurios pacientams eritrocitų masė buvo skiriama pagal hematokrito ir NIRS duomenis, eritrocitų skirta mažiau, nei grupės, kurios pacientams eritrocitų masės buvo skiriama pagal hematokritą. Subrama-nian’as su bendraautoriais atliko daugiacentrinį tyrimą, kurio metu nagrinėjo dsaturacijos dažnį, koregavimo galimybes ir veiksmingumą [115]. Autoriai pastebėjo, kad dažniausiai buvo reikalingas ir veiksmingas hipotenzijos koregavimas (29,8 proc. desaturacijos atvejų). Kiti veiksmingi koregavimai: FiO2 padidinimas (15,6 proc. desaturacijos atvejų), DKA tėkmės greičio koregavimas (14,2 proc. desaturacijos atvejų), eritrocitų masės transfuzija (13,8 proc. desaturacijos atvejų), anestezijos gilinimas (10,7 proc. desantu-racijos atvejų), DKA kaniulės padėties koregavimas (8 proc. desatudesantu-racijos atvejų), galvos padėties koregavimas (2,7 proc. desaturacijos atvejų).
3.5. Galvos smegenų pažaidos biožymenys 3.5.1. Neuronų specifinė enolazė
Neuronų specifinė enolazė nustatoma neuronuose bei neuroendokrininėse ląstelėse, taip pat – eritrocituose, trombocituose. Šio biožymens gyvavimo pusperiodis – 24 valandos. Normaliai NSE koncentracija kraujo serume svyruoja tarp 2–20 mg/l. Didesnė nei 30 mg/l koncentracija rodo patologiją. Didesnė nei 115 mg/l – susijusi su bloga prognoze [19]. NSE koncentracija didėja esant neuroendokrininiams navikams, neuroblastomai, sergant smulkiųjų ląstelių plaučių karcinoma. Taip pat – išeminio ir hemoraginio insultų arba galvos smegenų traumos atvejais[73]. NSE padidėjimas taip pat buvo nustatytas pacientams po epilepsijos priepuolio arba turintiems implantuotus kardioverterius. Pastariesiems pacientams NSE koncentracijos padidėjimas buvo susijęs su defibriliacijų skaičiumi. Perioperaciniu laiko-tarpiu suaugusiems pacientams, neturintiems pastebimų CNS pažeidimų, biožymenų padidėjimas gali būti paaiškinamas besimptome smegenų ląste-lių pažaida, kurios metu vyksta grįžtami pokyčiai (difuzinė mikroembo-lizacija ir padidėjęs kraujo ir smegenų barjero pralaidumas). Manoma, kad šis baltymas yra tinkamas neurologinių komplikacijų prognozinis rodiklis po gaivinimo arba sergant išeminiu insultu. Kardiochirurginių ligonių tyri-mų duomenys yra nevienareikšmiški: kai kuriuose tyrimuose ryšys tarp NSE koncentracijos padidėjimo ir pažinimo funkcijos sutrikimo yra stebimas, kituose – ne [19, 96].
3.5.2. Glijos rūgštinis fibrilinis baltymas
Glijos rūgštinis fibrilinis baltymas nustatomas glijos ląstelėse – astroci-tuose. Sveikiems asmenims GFAP kraujo serume nenustatoma. Tai yra specifiškiausias galvos smegenų ląstelių pažaidos biožymuo ir į kraują iš-siskiria tik esant astrocitų pažeidimui. Kitų šio žymens šaltinių nėra žinoma. Į visas CNS patologijas (traumą, išemiją, infekciją, genetinius arba autoimu-ninius sutrikimus) astrocitai reaguoja ir tampa aktyvūs– vystosi astrogliozė, t. y. padidėjusi GFAP sintezė. Tai yra apsauginė glijos ląstelių reakcija į pa-žeidimą [86, 127].
Daugiausia tyrimų atlikta nagrinėjant GFAP koncentracijos pokyčius esant smegenų traumai ir insultui. Esant trauminiam galvos smegenų pa-žeidimui GFAP padidėja ir jo koncentracija koreliuoja su pažeidimo apim-timi (nustatoma KT tyrimu) ir neurologinėmis baigapim-timis.Taigi GFAP kon-centracijos kraujyje nustatymas gali būti vertinamas, kaip prognozinis tyrimas. Tyrėjai taip pat pastebi, kad GFAP didėjimas priklauso nuo
pažaidos pobūdžio: GFAP būdingas esant židininiams pažeidimams (angl.
mass lesion). Ištikus insultui GFAP taip pat gali būti svarbus diferencinei
diagnostikai: tyrimai rodo, kad esant hemoraginiam insultui GFAP padi-dėjimas kraujyje nustatomas jau po 3–4 val. nuo klinikinių simptomų pra-džios. Tačiau esant išeminiam insultui GFAP didėjimas yra uždelstas ir pasireiškia tik po 24–48 val. [40, 73, 86]. Galvos smegenų pažaidos bio-žymenų kitimas daugiausia yra tyrinėtas pacientų patyrusių galvos traumą, insultą arba sergančių tam tikromis neurologinėmis ligomis. Tačiau netrūks-ta ir tyrimų, nagrinėjančių galvos smegenų pažeidimą, biožymenų koncen-tracijos pokyčius ir po su smegenimis nesusijusių operacijų. Tačiau šių tyrimų duomenys skirtingi ir bendrų tendencijų kol kas nurodyti negalima [97, 106]. D. Hori’s su bendraautoriais tyrinėjo GFAP pokyčius po širdies operacijų. Tyrėjai nustatė, kad GFAP koncentracijos padidėjimas yra susijęs su hipotenzija operacijos metu ir po operacijos intensyviosios terapijos skyriuje [46]. T. Rappold’as su bendraautoriais tyrinėjo biožymenų poky-čius po ne širdies operacijų (peties) ir nustatė, kad GFAP padidėjimas po šių operacijų susijęs su pažinimo funkcijos sutrikimu. Tačiau NSE tokių sąsajų nenustatyta. Kitame tyrime autoriai rado, kad NSE koncentracijos padidėji-mas po ne širdies operacijų, kurių metu naudota bendrinė anesteija, buvo statistiškai patikimai susijęs su pažinimo funkcijų sutrikimu. Öztürk’as su bendraautoriais nustatė NSE koncentracijos padidėjimą po širdies opera-cijos, tačiau nenustatė šio padidėjimo koreliacijos nei su pažinimo funkcijos sutrikimu, nei su operacijos rūšimi, t. y. dirbtinės kraujo apytakos sąlygomis ar ne.
4.
TYRIMO METODIKA
4.1. Bendroji tyrimo informacija
Klinikinis, perspektyvusis, stebimasis tyrimas atliktas Lietuvos sveikatos mokslų universiteto ligoninės Kauno klinikų Širdies, krūtinės ir kraujagyslių chirurgijos klinikoje. Leidimas vykdyti šį klinikinį tyrimą gautas Kauno re-gioninio biomedicininių tyrimų komitete (2014-10-08, leidimo Nr. BE-2-49, 1 priedas). Valstybinė duomenų apsaugos inspekcija išdavė leidimą Nr. 2R-7497 atlikti asmens duomenų tvarkymo veiksmus (2016-11-27, 2 priedas). Tyrimas atliktas 2013–2017 metais. Tyrime dalyvavo suaugę pacientai, kuriems Širdies, krūtinės ir kraujagyslių chirurgijos klinikoje at-likta vainikinių arterijų jungčių suformavimo operacija.
4.2. Tiriamųjų atranka
Į tyrimą pakviesti dalyvauti pacientai, kuriems planine tvarka Kauno klinikų Širdies, krūtinės ir kraujagyslių chirurgijos klinikoje buvo atliekama vainikinių arterijų jungčių suformavimo operacija. Tyrime dalyvauti nebuvo kviečiami pacientai, kuriems buvo atliekama sudėtinė, t. y. vainikinių arte-rijų jungčių suformavimo ir vožtuvų koregavimo, operacija. Visiems tyrime dalyvauti pakviestiems pacientams žodžiu ir raštu buvo pateikta informacija apie tyrimą ir galimybę jame dalyvauti. 65 pacientai, pasirašę Informuoto asmens sutikimo formą ir neturintys įtraukimo į tyrimą kontraindikacijų, buvo įtraukti į klinikinį tyrimą.
Įtraukimo į tyrimą kriterijai:
1. Pacientai sutinka dalyvauti tyrime ir pasirašo Informuoto asmens suti-kimo formą.
2. Pacientui atliekama VAJS operacija. 3. Operacija atliekama planine tvarka.
4. Operacijos metu naudojama dirbtinė kraujo apytaka. Į tyrimą neįtraukti pacientai:
1. Nesutiko dalyvauti tyrime.
2. Iki operacijos yra buvę, arba šiuo metu yra pažinimo funkcijų ir/arba psi-choneurologinių sutrikimų.
3. Piktnaudžiavimas alkoholiu. 4. Vartoja CNS veikiančius vaistus. 5. Atliekama pakartotinė širdies operacija.
6. Dėl klausos, regos ar kt. sutrikimų negali atlikti pažinimo funkcijų verti-nimo testų.
7. Dėl kalbos barjero negali atlikti pažinimo funkcijų vertinimo testų. Į tyrimą buvo įtraukti 65 pacientai, tačiau galutiniai duomenys nagrinėti 59 pacientų – tyrimo eigoje (po operacijos) 6 pacientai atsisakė toliau daly-vauti tyrime – atlikti pažinimo funkcijų vertinimo testus.
4.3. Tiriamosios imties dydžio parinkimas
Imties dydis apskaičiuotas pagal atliktą bandomąjį tyrimą. Imties dydžio apskaičiavimas: esant pirmosios rūšies klaidai 0,05 ir galingumui 0,8, ga-lima nustatyti tarp grupių vidurkių ne mažesnį nei 2 min. skirtumą, esant standartiniam nuokrypiui (SD) 2,45 min (gauta bandomojo tyrimo metu). Apskaičiuota, kad vienoje grupėje reikalinga ne mažiau nei 22 tyriamieji.
4.4. Tyrimo eiga
Pacientams, atitikusiems įtraukimo į tyrimą kriterijus ir sutikusiems da-lyvauti tyrime, dieną prieš operaciją buvo atlikti pažinimo funkcijų verti-nimo testai. Operacijos dieną operacinėje, punktavus veną, buvo paimtas kraujo tyrimas galvos smegenų pažeidimo biožymenų koncentracijos nusta-tymui. Operacijos metu, be įprastinio būklės stebėjimo, papildomai stebėti ir įrašyti galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijos duomenys. Operacinėje dirbantis anesteziologas arba kitas medicinos personalas apie autoregulia-cijos stebėjimo rezultatus nebuvo informuojamas. Po operaautoregulia-cijos pacientai pervežami į intensyviosios terapijos skyrių (ITS), kur buvo tęsiama įprastinė šių pacientų pooperacinė priežiūra ir gydymas. ITS autorguliacijos stebė-jimas nebuvo tęsiamas. Praėjus parai po operacijos visų pacientų buvo at-liktas kraujo tyrimas biožymenims nustatyti. Tarp 7-osios ir 10-osios poo-peracinių parų (atsižvelgiant į paciento būklę ir numatomą paciento išrašymą iš stacionaro) atlikti pažinimo funkcijų vertinimo testai (4.4.1 pav.).
4.4.1 pav. Tyrimo eigos diagrama
VAJS – vainikinių arterijų jungčių suformavimo, GFAP – glijos rūgštinis skaidulinis baltymas, NSE – neuronams specifinė enolazė, rSO2 – galvos smegenų oksimetrija
4.5. Tyrimo metodika 4.5.1. Pažinimo funkcijų vertinimas
Visiems, į tyrimą įtrauktiems pacientams, vieną dieną prieš operaciją ir 7–10-ą dienomis po operacijos buvo atliekami pažinimo funkcijų vertinimo testai. Atlikti šie testai:
1. Trumpasis protinės būklės tyrimas (angl. mini mental state evaluation, MMSE).
2. Rey’o girdimasis žodžių sąrašo išmokimo testas (angl. Rey auditory verbal learning test).
3. Wechsler’io suaugusiųjų intelekto skalės (angl. Whechsler Adult Inteli-gence Scale) subtestai, adaptuoti Wechsler’io metodikos pagrindu (Goš-tautas, Dembinskas, Pilkauskienė, 1979) – skaičių sekos atkartojimo testas (angl. WAIS – digit span) bei skaičių pakeitimo simboliais testas (angl. WAIS – digit symbol substitution test).
4. Šultės lentelė.
1. Trumpasis protinės būklės tyrimas – vertinama laiko, vietos orientacija, gebėjimas įsiminti, sukaupti dėmesį, trumpalaikė atmintis, kalba, gebė-jimai parašyti sakinį ir nukopijuoti piešinį. Atliekamos užduotys vertina-mos balais. Pažinimo funkcijų sutrikimas vertinamas pagal skalę:
0–10 balų – sunkus pažinimo sutrikimas. 11–20 balų – vidutinis pažinimo sutrikimas. 21–24 balų – lengvas pažinimo sutrikimas. 25–30 balų – riba tarp normos ir patologijos. Maksimalus balų skaičius – 30 balų.
2. 10 – ties žodžių atsiminimo testas skirtas vertinti: fiksacinės atminties ap-imčiai – pirmasis bandymas atkurti 10 žodžių; didžiausias prisiminimas– didžiausias atkurtų žodžių skaičius iš 5 bandymų; ilgalaikės atminties apimčiai – prisiminimas po interferencinės veiklos, t. y. po 30 minučių. 3. Skaičių sekos atkartojimo užduotis (WAIS – digit span): skaičių
pakar-tojimas tiesiogine ir atgaline tvarka. Šis testas atspindi dėmesio ir dar-binės atminties veiklą. Testo rezultatas vertinamas balu, kuris lygus il-giausios atkartotos skaičių sekos ženklų skaičiui.
4. Skaičių pakeitimo simboliais testas (WAIS – digit symbol substitution test). Šiuo testu įvertinamas psichomotorinių funkcijų greitis, asociacinė atmintis. Testas vertinamas sudedant skaičių, pakeistų simboliais, skaičių per 30 sekundžių.
5. Šultės skaičių suradimo testas (Šultės lentelė) vartojamas dėmesio apim-čiai ir paskirstymui nustatyti. Lentelės kvadratėliuose įvairiai išdėstyti 1– 25 skaičiai. Lentelėje reikia išbraukti skaičius didėjimo tvarka. Vertina-ma pagal užduoties atlikimo laiką.
Tyrimą atliko tas pats tyrėjas tiek prieš operaciją, tiek po operacijos – gy-dytojas anesteziologas. Tyrimą atlikęs asmuo nežinojo paciento autoregu-liacijos tyrimo rezultatų, nustatytų operacijos metu. Tyrimas buvo atlieka-mas atskiroje, ramioje patalpoje ligoninės skyriuje, kuriame pacientas buvo prieš operaciją. Tyrimas truko apie 60 min.
Testų duomenys buvo analizuoti, apskaičiuotas kiekvieno testo Z rodiklis ir suminis Z rodiklis [41, 69, 70, 91]. Suminis Z rodiklis nustatomas:
1. Apskaičiuojamas kiekvieno pažinimo testo rezultato pokytis prieš ir po operacijos ∆X:
∆ X = Xpoop. – Xpriešop.
(kur Xpoop – pooperacinis testo rezultatas, Xpriešop – priešoperacinis testo rezultatas)
2. Apskaičiuojamas kiekvieno testo pokyčio Z rodiklis: Z = ∆X / SN (∆X )
3. Kiekvieno paciento apskaičiuojamas atskiras sudėtinis Z rodiklis (susu-muojamos visų testų Z vertės, o gauta suma padalijama iš Z standartinio nuokrypio (SN) vertės).
Z sudėtinis = (Z1 + Z2 + Z3 + Z4 + Z5 + Z6 ) / SN (Z)
4. Pooperacinis pažinimo funkcij sutrikimas nustatomas kai Z sudėtinis > 2 arba bent du Z rodikliai > 2.
Po operacijos pacientai buvo suskirstyti į dvi grupes: prie pirmosios grupės priskirti pacientai, kuriems nenustatytas pažinimo funkcijos sutriki-mas, prie antrosios grupės – pacientai, kuriems nustatyta pooperacinis pa-žinimo funkcijos sutrikimas.
4.5.2. Anestezijos ir operacijos metodika
Priešoperacinę paciento apžiūrą, būklės vertinimą atliko gydytojas anes-teziologas, nedalyvaujantis tyrimo vykdyme. Prieš operaciją pacientams skirta premedikacija midazolamu arba diazepamu (pasirinktinai pagal gy-dytojo anesteziologo nuožiūrą). Kiti vaistai (beta blokatoriai, heparinas ir pan.) skirti pagal paciento būklę ir gydančio gydytojo arba anesteziologo nuožiūrą. Visi pacientai operuoti naudojant bendrinę endotrachėjinę anes-teziją. Įvadinei anestezijai skirta propofolio, fentanilio, rokuroniumo. Anes-tezijai palaikyti skirta sevoflurano, fentanilio, rokuroniumo. Dirbtinės plau-čių ventiliacijos režimas ir parametrai parinkti ir koreguoti, išlaikant plauplau-čių ventiliacijos ir oksigenacijos normos ribas (vertinant CO2, mm Hg ir O2, mm Hg arterinio ir veninio kraujo tyrimus). Visiems pacientams taikytas standartinis nuolatinis gyvybinių funkcijų stebėjimas: elektrokardiograma (EKG), invaziniu būdu arterinis kraujospūdis, saturacija (SpO2, proc.), CO2 kiekis iškvepiamajame ore (EtCO2, mm Hg), galvos smegenų oksimetrija (rSO2, proc.). Stebėta šerdinė kūno temperatūra stemplėje ir pažastyje. Ope-racijos atliktos nedidelio laipsnio hipotermijos (32–34 °C) sąlygomis.
Visos operacijos atliktos dirbtinės kraujo apytakos (DKA) sąlygomis. Naudota nuolatinės tėkmės pompa ir membraninis oksigenatorius (Dideco D703, Mirandola, Italija). DKA sistemai užpildyti naudoti kristaloidiniai
tirpalai – 1500 ml. Dirbtinės kraujo apytakos greitis palaikomas 2,4–2,6 L/min/m2. Dirbtinės apytakos metu skirta heparino. Dozė koreguota pagal aktyvintąjį krešėjimo laiką (daugiau nei 480 sek.).
Visiems pacientams atlikta išilginė sternotomija. Širdis sustabdyta ir mio-kardo apsaugai po aortos užspaudimo anterogradiškai skirta šalto (+4 °C) kristaloidinio kardiopleginio tirpalo. Formuojant distaliąsias jungtis aorta visiškai perspausta, formuojant proksimaliąsias jungtis, naudotas dalinis perspaudimas. Anastomozės formuotos naudojant vidinę krūtinės arteriją, ir/arba stipinines arterijas ir veninius konduitus.
Prieš atjungiant nuo dirbtinės kraujo apytakos, visi ligoniai buvo sušil-domi iki normotermijos. Sustabdžius dirbtinę kraujo apytaką heparinas neutralizuojamas protamino sulfatu. Baigus operaciją, pacientas perkeltas tolimesniam gydymui į intensyviosios terapijos skyrių.
Vidutinis arterinis kraujospūdis tiek visos operacijos, tiek dirbtinės krau-jo apytakos metu, o taip pat vaistų (anstetikų, vazoaktyviųjų medikamentų ir kt.) skyrimas, paciento sušildymo greitis, kraujo produktų skyrimas priklau-sė nuo paciento būklės ir poreikio, atsižvelgiant į rekomendacijas, ir tyrimo protokolas tam įtakos neturėjo.
4.5.3. Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacija stebėjimo ir vertinimo metodika
Galvos smegenų kraujotakos autoreguliacijai stebėti ir vertinti naudota inovatyvi neinvazinė ultragarsinė technologija ir kompiuterinė matavimo įranga (Vittamed 505; gamintojas Vittamed Neurosciences, Lexington, Mas-sachusetts, USA ir UAB „Vittamed“, Lietuva) (Technologija patentuota: Ragauskas, 1995; Ragauskas, 1996; Ragauskas, 2011) [89, 90, 92].
Šis tyrimo metodas remiasi principu, kad ultragarso greitis įvairaus tan-kio terpėse skiriasi. Suminis per intrakranijinę terpę sklindančio ultragarso greitis kinta ir priklauso nuo šios terpės sudedamųjų dalių – intrakranijinio kraujo tūrio, smegenų parenchimos ir smegenų skysčio tūrio pokyčių. Pa-kitus bet kurios iš šių sudedamųjų dalių tūriui, pakis ir ultragarso sklidimo laikas nuo vienos kaukolės pusės į kitą. Matuojami ultragarso sklidimo grei-čio pokyčiai tiesiogiai atspindi intrakraniospinalines kraujo tūrines bangas. (IKT). Kitais žodžiais tariant, intrakraniospinalinių tūrinių bangų stebėsenos įrenginio veikimo principas yra akustinių intrakranijinės terpės (smegenų parenchimos, smegenų skysčio ir kraujo) savybių įvertinimas analizuojant ultrgarso signalo sklidimo šioje terpėje savybes (greitį, slopinimą ir kt.).
Invazinis autoreguliacijos stebėjimo metodas yra pagrįstas koreliacijos koeficiento PRx tarp arterinio kraujospūdžio (AKS) ir intrakranijinio slėgio (IKS) lėtųjų bangų apskaičiavimu. Mūsų naudotos neinvazinės Vittamed
