GALVOS SMEGENŲ KRAUJOTAKOS POKYČIŲ PALYGINIMAS NEUROCHIRURGINIŲ OPERACIJŲ METU NAUDOJANT SEVOFLURANĄ IR PROPOFOLĮ

KAUNO MEDICINOS UNIVERSITETAS

Gediminas Banevičius

GALVOS SMEGENŲ KRAUJOTAKOS

POKYČIŲ PALYGINIMAS

NEUROCHIRURGINIŲ OPERACIJŲ

METU NAUDOJANT SEVOFLURANĄ

IR PROPOFOLĮ

Daktaro disertacija

Biomedicinos mokslai, medicina (07 B)

Disertacija rengta 2005–2009 metais Kauno medicinos universitete.

Mokslinis vadovas prof. habil. dr. Arimantas Tamašauskas

TURINYS

SANTRUMPOS...5

ĮVADAS ...7

1. DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI ...9

2. LITERATŪROS APŽVALGA...12

2.1. Galvos smegenų anatomijos ir fiziologijos ypatumai ...12

2.2 Galvos smegenų kraujotakos ypatumai sergant galvos smegenų onkologine liga...16

2.3. Galvos smegenų kraujotakos ypatumai esant arterinei aneurizmai ...17

2.4. Transkranijinė ultragarsinė doplerografija (TKD)...21

2.4.1 TKD principai ir tyrimo metodika ...21

2.4.2. Galvos smegenų kraujo tėkmės greičio vertinimas...23

2.4.3. Galvos smegenų kraujagyslių pasipriešinimo vertinimas...24

2.5. Anestezijos gylio matavimas entropijos monitoriumi ...24

2.6. Sevoflurano charakteristika...27

2.7. Propofolio charakteristika ...31

3. TYRIMO METODIKA...34

3.1. Tiriamieji ligoniai ...34

3.2. Tiriamųjų parinkimo kriterijai ...34

3.3. Tiriamųjų išbraukimo kriterijai...35

3.4. Tiriamųjų paskirstymas į grupes ...35

3.5. Priešoperacinis paruošimas ...36

3.6. Tyrimo metodai...37

3.6.1. Klinikinis neurologinis ištyrimas...37

3.6.2. Bendras ligonio sveikatos būklės įvertinimas...38

3.6.3. Galvos smegenų kraujo tėkmės greičio matavimas ...38

3.6.4. Sąmonės būsenos sekimas bendrosios anestezijos metu...39

3.7 Anestezija...40

3.7.1. Stebėsena anestezijos metu ...40

3.7.2. Anestezijos metodika ...42

3.7.3. Hemodinamikos kontrolė...43

3.8. Pabudimo po anestezijos charakteristikos...44

3.9. Tyrimų duomenys ...44

4.1.2. Sąmonės slopinimo vertinimas ...48

4.1.3. Medikamentų sunaudojimas anestezijos metu ...50

4.1.5. Tiriamųjų sisteminės kraujotakos rodiklių įvertinimas ir palyginimas ...54

4.1.6. Galvos smegenų linijinių kraujo tėkmės greičių vertinimas ...58

4.1.7. Apskaičiuotųjų galvos smegenų kraujotakos rodiklių vertinimas64 4.1.7.1. Apskaičiuotasis galvos smegenų kraujagyslių pasipriešinimas64 4.1.7.2 Apskaičiuotasis galvos smegenų perfuzinis spaudimas ...68

4.1.7.3 Galvos smegenų kraujo tėkmės indeksas...71

4.1.8. Pabudimo po anestezijos charakteristikos...74

4.2 Galvos smegenų kraujotakos pokyčiai sevoflurano anestezijoje atliekant galvos smegenų navikų šalinimo, plyšusių galvos smegenų arterinių aneurizmų išjungimo operacijas ir operuojant ligonius neturinčius galvos smegenų susirgimų...76

4.2.1. Tirtųjų asmenų demografinių duomenų charakteristikos...76

4.2.2. Sąmonės slopinimo vertinimas ...77

4.2.3. Medikamentų sunaudojimas anestezijos metu ...80

4.2.4. Tiriamųjų organizmo fiziologinių rodiklių vertinimas...82

4.2.5. Tiriamųjų sisteminės kraujotakos rodiklių vertinimas...85

4.2.6. Galvos smegenų linijinių kraujo tėkmės greičių vertinimas ...90

4.2.7. Apskaičiuotųjų galvos smegenų kraujotakos rodiklių vertinimas98 4.2.7.1. Apskaičiuotasis galvos smegenų kraujagyslių pasipriešinimas98 4.2.7.2. Apskaičiuotasis galvos smegenų perfuzinis spaudimas ...101

4.2.7.3. Galvos smegenų kraujo tėkmės indeksas...105

4.2.8. Pabudimo po anestezijos charakteristikos...109

4.3. Galvos smegenų paburkimo vertinimas atliekant neurochirurgines operacijas...111

5. REZULTATŲ APTARIMAS ...113

IŠVADOS ...126

PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS...127

BIBLIOGRAFIJOS SĄRAŠAS...128

PUBLIKACIJOS DISERTACIJOS TEMA...143

SANTRUMPOS

A-S – sevoflurano-aneurizmų ligonių grupė ASA – Amerikos anesteziologų draugija

aSPS – apskaičiuotasis galvos smegenų perfuzinis spaudimas AŠP – automatinė švirkštinė pompa

BIS – bispektralinis indeksas

BMR – branduolių magnetinis rezonansas 95 % CI – 95 procentų pasikliautinis intervalas DATL – dalinis aktyvuoto tromboplastino laikas DKS – diastolinis kraujo spaudimas

EEG – elektroencefalograma EMG – elektromiograma

ETCO2 – galinis liekamasis anglies dvideginio kiekis (mmHg)

iškvėpiamose dujose

ETsevo – galinė liekamoji sevoflurano koncentracija (proc.) iškvėpiamose dujose

GSK – galvos smegenų kraujotaka

GSKTG – galvos smegenų kraujo tėkmės greitis GSKTI – galvos smegenų kraujo tėkmės indeksas GSMA – galvos smegenų medžiagų apykaita K – kontrolinė ligonių grupė

KD – kvėpavimo dažnis

KMUK – Kauno medicinos universiteto klinikos KT – kompiuterinė tomografija

KTG – kraujo tėkmės greitis

MAK – minimali alveolinė koncentracija n – tiriamųjų skaičius

p – stebimas reikšmingumo lygmuo

PaCO2 – anglies dvideginio kiekis arteriniame kraujyje

PaO2 – deguonies kiekis (mmHg) arteriniame kraujyje

pH – šarmų-rūgščių pusiausvyros rodiklis PI – pulsacinis indeksas

proc. – procentas

SKP – galvos smegenų kraujagyslių pasipriešinimas kraujo tėkmei SKS – sistolinis kraujo spaudimas

SN – vidutinis kvadratinis (standartinis) nuokrypis

SPA – protrombino indeksas naudojant standartizuotą reagentą

SpO2 – pulsoksimetrija; periferinių audinių įsotinimas deguonimi (proc.)

ŠSD – širdies susitraukimų dažnis

TKD – transkranijinė ultragarsinė doplerografija TNS – tarptautinis normalizuotas santykis

TOF – train of four (keturių elektros impulsų sekos mėginys) T-P – propofolio-navikų ligonių grupė

T-S – sevoflurano-navikų ligonių grupė

Vdiast – diastolinis kraujo tėkmės greitis vidurinėje galvos smegenų arterijoje

VKS – vidurinis kraujo spaudimas VMA – vidinė miego arterija VSA – vidurinė smegenų arterija

Vsist – sistolinis kraujo tėkmės greitis vidurinėje galvos smegenų arterijoje Vvid – vidutinis kraujo tėkmės greitis vidurinėje galvos smegenų arterijoje ∆ – delta (pokytis)

ĮVADAS

Neurochirurgija nuo bendrosios chirurgijos pradėjo atsiskirti tik prieš šimtmetį. Neurochirurgijos plėtrą XX amžiuje stabdė didelis komplikacijų skaičius, nes buvo taikoma kaukinė anestezija ir nepakankamai stebimos ligonių gyvybinės funkcijos. Dauguma neuroanesteziologijos principų sukurta per pastaruosius 70-80 metų. Neuroanesteziologiją kaip specialybę 1960 metais pirmieji apibūdino anesteziologai Hunter AR (Anglijoje) ir Gilbert RGB (Monrealyje, Kanadoje). Jie pirmieji parašė knygas, skirtas anesteziologijai neurochirurgijoje (1964 m. ir 1966 m.). [9] Per praėjusius dvidešimt metų anesteziologiniai metodai, technika, medikamentai bei organizmo būklės sekimo priemonės padarė didžiulę pažangą. Šiuolaikinės neuroanesteziologijos vystymasis yra neatsiejamas nuo bazinių ir klinikinių mokslų pažangos.

Neurochirurginės operacijos metu turi būti užtikrinta adekvati anestezija, amnezija, imobilizacija, smegenų apsauga ir optimalios sąlygos operuoti („relaksuotos smegenys”), siekiama greito ir švelnaus ligonio pabudimo bei ankstyvo neurologinio ištyrimo. Anestezijos palaikymui naudojami ir gariniai, ir intraveniniai anestetikai. Idealus neuroanestetikas turėtų sumažinti galvos smegenų medžiagų apykaitą ir spaudimą kaukolės ertmėje, palaikyti pakankamą smegenų perfuzinį spaudimą ir smegenų kraujotakos greitį bei pusiausvyrą tarp smegenų kraujotakos ir medžiagų apykaitos pareikalavimo, nedaryti neigiamos įtakos smegenų autoreguliacijai ir kraujagyslių jautrumo anglies dvideginio koncentracijos pokyčiams kraujyje, turėti prieštraukulinį veikimą, veikti trumpai ir būti gerai valdomas.

Atliekant galvos smegenų operacijas „auksiniu standartu” anestezijos palaikymui ilgą laiką laikytas intraveninis anestetikas propofolis. Propofolis neturi išreikštų neuroanesteziologijai nepageidaujamų savybių (galvos smegenų kraujo tūrio ir spaudimo kaukolės ertmėje padidinimo). [41, 88, 89] Mūsų klinikinėje praktikoje intraveninis anestetikas propofolis naudojamas ribotai dėl pakankamai didelės jo kainos ir tiksliam dozavimui reikalingų specialių automatinių švirkštinių pompų stygiaus. Kiti pigesni intraveniniai anestetikai (barbitūratai, benzodiazepinai), kurie nedidina galvos smegenų kraujotakos ir kraujo tūrio smegenyse, neužtikrina greito pabudimo, ankstyvo neurologinio ištyrimo pabudus ir galimų operacinių

atlikimo sąlygas. Šiuolaikinio garinio anestetiko sevoflurano smegenų kraujagysles plečiantis veikimas yra mažesnis lyginant su kitais gariniais anestetikais. [26, 76, 118]

Šiuo metu neurochirurgijoje plačiai taikoma subalansuota daugia-komponentė anestezija hipnotiniam miegui naudojant sevofluraną ir propofolį. Abu anestetikai turi panašias anestezijos indukcijos, palaikymo, atsibudimo laiko ir ankstyvos orientacijos atsistatymo po anestezijos savybes. [112, 163] Vis dar atliekami tyrimai, kuris sevofluranas ar propofolis, yra pranašesnis neurochirurginių operacijų su kaukolės atvėrimu metu. [31, 43, 53, 70]

Dar nebuvo pilnai ištirti ir palyginti galvos smegenų kraujotakos pokyčiai visais anestezijos etapais bei ankstyvuoju pooperaciniu laikotarpiu atliekant galvos smegenų navikų ir arterinių aneurizmų išjungimo operacijas sevoflurano ir propofolio anestezijoje stebint anestezijos gylį. Dauguma šių medikamentų palyginamųjų klinikinių tyrimų atlikta ne neurochirurginių operacijų metu. [30, 34, 41, 42, 76, 77, 116, 118, 128, 135, 147]

1. DARBO TIKSLAS IR UŽDAVINIAI

Nustatyti ir palyginti galvos smegenų kraujotakos pokyčius neurochirurginių operacijų metu naudojant sevofluraną ir propofolį.

1.2. Darbo uždaviniai

1. Nustatyti galvos smegenų kraujotakos pokyčius transkranijiniu ultragarsiniu doplerografu matuojant vidurinės smegenų arterijos kraujo tėkmės greitį viršpadangtinių galvos smegenų navikų ir galvos smegenų arterinių aneurizmų operacijų metu bei operuojant ligonius, neturinčius galvos smegenų susirgimų (kontrolinė grupė).

2. Palyginti galvos smegenų kraujotakos pokyčius viršpadangtinių galvos smegenų navikų šalinimo operacijų metu naudojant sevofluraną ir propofolį.

3. Palyginti galvos smegenų kraujotakos pokyčius sevoflurano anestezijoje atliekant galvos smegenų navikų šalinimo, arterinių aneurizmų išjungimo operacijas ir operuojant ligonius, neturinčius galvos smegenų susirgimų (kontrolinė grupė).

4. Nustatyti ir palyginti sisteminės kraujotakos pokyčius sevoflurano ir propofolio anestezijoje atliekant neurochirurgines operacijas.

5. Įvertinti ir palyginti ligonių būklę po neurochirurginių operacijų naudojant sevofluraną ir propofolį.

1.3. Darbo hipotezė

Garinis anestetikas sevofluranas, skiriamas iki 2,0 proc. tūrio iškvėpiamose dujose chirurginiam anestezijos gyliui palaikyti, galvos smegenų navikų šalinimo ir galvos smegenų arterinių aneurizmų išjungimo operacijų metu palaiko stabilią sisteminę ir galvos smegenų kraujotaką, smegenų perfuzinį spaudimą ir deguonies tiekimą bei sudaro optimalias sąlygas operacijos atlikimui. Pabudimas po sevoflurano anestezijos yra greitas ir užtikrina ankstyvą ligonio neurologinį ištyrimą po neurochirurginės operacijos.

patenkintų šiuos poreikius, organų sistemos operacijos metu turi fukcionuoti optimaliai ir palaikyti ligonio būklę fiziologinių normų ribose. Šiuo metu pasaulyje plačiai tyrinėjamas anestetikų apsauginis veikimas. Tiriamas šiuolaikinių garinių anestetikų (izoflurano, sevoflurano) nervų sistemos apsauginis veikimas pre- ir post-kondicionavimu. Klinikinio tyrimo tema yra aktuali ir savalaikė siekiant nustatyti tinkamiausias sevoflurano naudojimo neurochirurginių operacijų metu sąlygas. Atlikta nemažai galvos smegenų kraujotaką nagrinėjančių studijų. Dauguma jų tyrė galvos smegenų kraujagyslių jautrumą į anglies dvideginio koncentracijos pasikeitimą kraujyje ir galvos smegenų kraujotakos autoreguliaciją įtakojančius veiksnius. [34, 67, 69, 116, 135, 147, 182] Galvos smegenų kraujotaka ir jos autoreguliacija naudojant sevofluraną ir propofolį plačiai tyrinėta, tačiau dauguma šių tyrimų atlikta asmenims neturintiems galvos smegenų susirgimų. [30, 34, 41, 42, 76, 77, 116, 118, 128, 135, 147]

Mums nežinomos studijos, kurios transkranijiniu ultragarsiniu doplerografu būtų tyrusios galvos smegenų kraujotaką sevoflurano ir propofolio anestezijoje atliekant galvos smegenų navikų šalinimo ir galvos smegenų arterinių aneurizmų išjungimo operacijas visais jų etapais. Tai pirmasis perspektyvinis atsitiktinių imčių kontroliuojamas klinikinis tyrimas Lietuvoje atliekant galvos smegenų navikų šalinimo operacijas, kuriame visais anestezijos etapais nustatytas ir palygintas galvos smegenų linijinio kraujo tėkmės greičio vidurinėje smegenų arterijoje, smegenų kraujagyslių pasipriešinimo, smegenų perfuzinio spaudimo ir galvos smegenų kraujo tėkmės indekso kitimas naudojant sevofluraną ir propofolį. Galvos smegenų kraujotakos kitimas naudojant sevofluraną nustatytas ir palygintas atliekant viršpadangtinių galvos smegenų navikų šalinimo, galvos smegenų arterinių aneurizmų išjungimo operacijas bei galūnių ilgųjų kaulų lūžimų fiksacijos operacijas ligoniams, kuriems nebuvo nustatyti galvos smegenų susirgimai. Tyrimo metu nustatyti ne tik galvos smegenų kraujotakos ypatumai, kai atliekamos neurochirurginės operacijos, bet ir sisteminės kraujotakos pokyčiai bei ligonių būklė po operacijos. Anestetikų skyrimas pagal galvos smegenų žievės elektrinių impulsų analize paremto anestezijos gylio sekimo prietaiso rodmenis leido suvienodinti tiriamųjų galvos smegenų žievės bioelektrinį aktyvumą ir smegenų medžiagų apykaitą. Mūsų klinikinio tyrimo metu tiriamose ligonių grupėse buvo suvienodinta kaip galima daugiau smegenų kraujotaką įtakojančių veiksnių, kad išgrynintų anestetikų poveikį galvos smegenų ir sisteminei kraujotakai ir ligonių būklei anks-tyvuoju pooperaciniu laikotarpiu.

1.5. Darbo praktinė reikšmė

Lietuvoje, kaip ir visame pasaulyje, daugėja žmonių sergančių vėžinėmis ligomis. Centrinės nervų sistemos navikais per pastarąjį dešimtmetį Lietu-voje kasmet suserga 222–258 gyventojai. Daugumai jų prireikia chirurginio gydymo. Daliai ligonių nustatomi navikų ataugimai ir reikalingos pakar-totinės jų šalinimo operacijos. 2009 metais Lietuvoje 21/100000 gyventojų nustatytas kraujo išsiliejimas po galvos smegenų voratinkliniu dangalu, o 60/100000 gyventojų – kraujo išsiliejimas į galvos smegenų audinius. [187] Plyšusi galvos smegenų arterinė aneurizma gali būti 5–15 proc. hemoraginio insulto priežastimi. [14] Nustačius plyšusią galvos smegenų arterinę aneu-rizmą, rekomenduojama skubi jos išjungimo arba embolizavimo operacija, nes per parą 15 proc. atvejų, o per mėnesį iki 40 proc., gali įvykti pakarto-tinas kraujavimas į smegenis. [11] Visiems šiems ligoniams reikalinga neatidėliotina ir kokybiška medicininė pagalba. Apibendrinus klinikinio tyrimo metu gautus rezultatus, literatūros duomenis ir klinikinę patirtį, bus paruoštos praktinės rekomendacijos, kurios leis parinkti tinkamą anestetiką ir jo dozę galvos smegenų navikų šalinimo ir galvos smegenų arterinių aneurizmų išjungimo operacijų metu ir taip pagerinti operacijos sąlygas ir pooperacinę ligonių būklę. Kartu su anestezijos gylio sekimo priemonėmis naudojant lengvai valdomą garinį anestetiką sevofluraną galima tikėtis ir farmakoekonominio efekto.

2. LITERATŪROS APŽVALGA

2.1. Galvos smegenų anatomijos ir fiziologijos ypatumai

Smegenų kraujotaką užtikrina 4 smegenų arterinėje kraujotakoje daly-vaujančios arterijos – 2 vidinės miego ir 2 slankstelinės arterijos bei jų tarpusavio jungtys. Vidinės miego arterijos (VMA) aprūpina krauju 2/3, o slankstelinės arterijos – 1/3 galvos smegenų. Vidine miego arterija teka apie 50-60 proc. to galvos smegenų pusrutulio kraujo tėkmės. Smegenų pamate VMA pasidalija į priekinę smegenų arteriją (PSA) ir vidurinę smegenų arterijas (VSA), o slankstelinės arterijos susijungia į pamatinę arteriją, kuri skyla į užpakalines smegenų arterijas.Visos šios arterijos susijungia per priekinę ir užpakalinę jungiamąsias arterijas ir suformuoja arterinį smegenų žiedą. [166]

Iš visų žmogaus organų smegenys turi intensyviausią medžiagų apykaitą. Nors suaugusio žmogaus smegenys sveria tik apie 2 proc. kūno masės (apie 1350 g), smegenų kraujotakai tenka 13–15 proc. minutinio širdies tūrio, o vidutinis kraujo kiekis, pratekantis pro smegenų audinius, yra 50 ml/100g/min. Suaugusio žmogaus smegenys sunaudoja vidutiniškai 3,3 ml O2/100g/min, kas sudaro 20 proc. viso kūno sąnaudų. [137, 94] Per minutę

pro smegenis prateka apie 750 ml kraujo, per dieną suvartojama apie 72 litrai deguonies ir 100 g gliukozės. Sutrikus kraujotakai smegenys beveik neturi jokių metabolinių ir energetinių rezervų, užtikrinančių jų funkcinį aktyvumą ir gyvybingumą. Sumažėjus galvos smegenų kraujo tėkmei (GSKT) iki 20–25 ml/100g/min., prasideda smegenų ląstelių pažeidimas, o elektroencefalogramoje (EEG) sulėtėja ritmas. Kai GSKT apie 15–20 ml/100g/min., EEG stebima izoelektrinė linija ir nelieka atsako į sukeltus potencialus, o sumažėjus iki 10 ml/100g/min., adenozino trifosfato lygis krinta staiga (per 5 min.) ir neuronai nebegali palaikyti joninės homeostazės, prasideda negrįžtamas smegenų pažeidimas. Kritinė smegenų kraujotaka – toks lygis, žemiau kurio EEG stebimi išemijos požymiai. [8]

Galvos smegenų kraujotakai būdingas pastovumas ir regioninis jos pasiskirstymas pagal metabolinius-funkcinius poreikius. Apie 60 proc. galvos smegenų energetinio poreikio sunaudojama galvos smegenų bio-elektrinio aktyvumo palaikymui, o likusioji – galvos smegenų audinių ląstelių homeostazei. Didžioji energijos dalis sunaudojama palaikyti ir atstatyti joninį gradientą ir neurotransmiterių sintezei, transportavimui ir reabsorbcijai. Lokali galvos smegenų kraujotaka ir metabolizmas smege-nyse labai skiriasi. Pilkojoje smegenų medžiagoje jie net keturis kartus didesni nei baltojoje. Skiriasi ir smegenų ląstelių sunaudojamas deguonies

kiekis. Nors glijos ląstelės užima daugiau nei pusę smegenų tūrio, energijos pareikalavimas joms reikšmingai mažesnis. Galvos smegenų energetiniai poreikiai užtikrinami palaikant reikiamą deguonies ir gliukozės tiekimą į smegenis. Šių medžiagų tiekimą užtikrina optimali galvos smegenų kraujotaka. Galvos smegenų kraujotaka reguliuojama cheminiais, metabo-liniais, humorametabo-liniais, miogeniniais ir neurogeniniais veiksniais.

Padidėjęs galvos smegenų neuronų aktyvumas iššaukia lokalų medžiagų apykaitos aktyvumo padidėjimą, o padidėjusiam metabolizmui energetines medžiagas turi pristatyti intensyvesnė galvos smegenų kraujotaka. Normos sąlygomis šių veiksnių santykis yra proporcingas vienas kitam ir vadinamas metabolizmo ryšiu. Tokį glaudų smegenų kraujotakos-metabolizmo ryšį palaiko ne vienas mechanizmas, o metabolinių, glialinių, nervinių ir kraujagyslinių faktorių visuma. [137] Galvojama, kad kraujotaką gali veikti vazoaktyvūs medžiagų apykaitos produktai (K+, H+, laktatai, adenozinas, adenozino trifosfatas). Vienas iš neuronų aktyvumo rodiklių yra glutamato išskyrimas, kuris skatina stiprų kraujagysles plečiantį poveikį turinčio azoto oksido (NO) išskyrimą. Kai glutamatą absorbuoja glijos ląstelės, jose suaktyvėja medžiagų apykaita ir laktatų išskyrimas. Glija taip pat turi kontaktą su neuronais ir kraujagyslėmis, todėl gali dalyvauti kaip tarpinė grandis palaikant optimalų neuronų aktyvumo, gliukozės ir de-guonies poreikio bei kraujotakos santykį. Smegenų kraujagysles įnervuo-jantys nervai išskiria peptidinius neurotransmiterius, kurie gali būti priskirti nervų- kraujagysliniam ryšiui.

Galvos smegenų medžiagų apykaita priklauso nuo nervų sistemos funk-cinės būklės, anestetikų poveikio ir kūno temperatūros. Sujaudinimo, sti-muliacijos ar aktyvios protinės veiklos metu smegenų metabolizmas padidėja, o ramybės ir miego metu ženkliai sumažėja. Epilepsijos priepuolio metu jis bus reikšmingai padidėjęs, o galvos smegenų traumos ar komos metu metabolizmas nedidelis. Proporcingai pasikeis ir galvos smegenų kraujotaka.

Anestetikai sumažina galvos smegenų metabolizmą slopindami smegenų žievės elektrinį aktyvumą. Didinant anestetikų koncentraciją kraujyje, elektroencefalografinis aktyvumas palaipsniui mažėja, kartu mažindamas metabolizmui reikalingų medžiagų pareikalavimą ir kraujotakos inten-syvumą. Tačiau, kaip paminėta anksčiau, net pasiekę visišką smegenų žievės slopinimą, panaikiname tik tą smegenų metabolizmo dalį, kuri tiekė

Mažinant organizmo temperatūrą galima dar labiau sumažinti smegenų metabolizmą, deguonies pareikalavimą ir kraujotakos intensyvumą, nes sumažėja ląstelės homeostazei palaikyti reikalingas energijos kiekis. Kitaip nei anestetikai, temperatūros kritimas mažina ir smegenų elektrinio aktyvumo ir smegenų ląstelių homeostazei palaikyti reikalingą metabolizmo aktyvumą. Sumažėjus kūno temperatūrai 1°C, smegenų metabolizmas sumažėja 6–7 proc. Pasiekus 18–20°C temperatūrą, smegenų žievės elek-trinis aktyvumas išnyksta. Kūno temperatūrai didėjant nuo 37°C iki 42°C, smegenų metabolizmas ir kraujotaka didėja, bet viršijus šią ribą, vyksta baltymų denatūracija ir reikšmingas deguonies pareikalavimo sumažėjimas.

Anglies dvideginis yra vienas pagrindinių išorinių veiksnių, lemiančių smegenų kraujotaką. Didėjant PaCO2 nuo 25 iki 80 mmHg, smegenų

krau-jotaka kiekvienam mmHg tiesiogiai proporcingai padidėja 1–2 ml/100g/ min. (apie 2–4 proc.). Hiperkapnijos metu smegenų kraujagyslės išsiplečia, padidėja kraujotaka ir slėgis kaukolės ertmėje, o hipokapnija sukelia kraujagyslių susiaurėjimą, kraujo tūrio sumažėjimą ir slėgio kaukolės ertmėje sumažėjimą. Žymi hiperventilicija (PaCO2 <20 mmHg) gali sukelti

ūmų galvos smegenų kraujotakos sutrikimą ar net negrįžtamą išeminį smegenų pažeidimą. Poveikio stiprumas priklauso nuo PaCO2 kitimo

greičio. Smegenų kraujotakos pasikeitimas priklauso nuo smegenų ekstra-ląstelinio skysčio pH pasikeitimo. Kraujagyslių išsiplėtimą dalinai stimuliuoja azoto oksidas ir prostaglandinai. Kadangi CO2 labai greit ir

lengvai pereina smegenų kraujagyslių endotelį, ekstraląstelinio skysčio pH ir smegenų kraujotaka taip pat reaguoja labai greitai. Taikant ilgalaikę hiperventiliaciją, kompensaciniai mechanizmai išstumia bikarbonatus iš smegenų skysčio, o arterinis pH ir smegenų kraujotaka palaipsniui normalizuojasi (per 6–8 val.), kraujagysles siaurinantis poveikis baigiasi.

Kraujo PaO2 sumažėjimas <60 mmHg sukelia smegenų kraujagyslių

išsiplėtimą ir ženkliai padidina smegenų kraujotaką. Svyruojant PaO2 nuo

60 iki 300 mmHg, žymesnių kraujotakos pokyčių nestebima.

Miogeninis galvos smegenų kraujotakos reguliavimas dar vadinamas autoreguliacija. Autoreguliacija apibūdina smegenų cirkuliacijos pajėgumą pritaikyti kraujagyslių pasipriešinimą taip, kad ženkliai kintant viduriniam kraujo spaudimui (VKS) smegenų kraujotaka išliktų pastovi. [2] Įprastai žmonėms šis VKS intervalas yra nuo 70 iki 150 mmHg. [47] Kraujo tėkmę smegenyse palaiko perfuzinis spaudimas, įveikiantis išorinį pasipriešinimą – vidinį kaukolės slėgį ir vidinį pasipriešinimą – arteriolių sienelių tonusą, reguliuojamą vazomotorų. Smegenų perfuzinis spaudimas (SPS) apibū-dinamas kaip vidurinio kraujo spaudimo ir intrakranijinio spaudimo skirtu-mas (VKS-IKS). Gulimoje padėtyje normalus žmogaus IKS yra 5–15 mmHg. Jei apatinė VKS riba yra 70 mmHg , tai apatinė smegenų perfuzinio

spaudimo riba, kurią gali užtikrinti smegenų kraujotakos autoreguliacija yra 55–65 mmHg. Peržengus numatytąsias ribas, smegenų kraujotaka keičiasi tiesiog proporcingai smegenų perfuziniam spaudimui. Staiga pasikeitus sisteminiam kraujo spaudimui, smegenų kraujotaka autoreguliacijos būdu prisitaiko per 3–4 min. Autoreguliacijos pajėgumas priklauso ir nuo kitų įtakojančių veiksnių (PaCO2, anestetikų). Tikslus autoreguliacijos

mecha-nizmas nėra žinomas. Miogeninės hipotezės teigimu, SPS pasikeitimas tiesiogiai veikia kraujagyslių lygiųjų raumenų įtampos pasikeitimą. Krauja-gyslių išsiplėtimas gali būti aiškinamas NO poveikiu esant hipotenzijai. Kraujotakos autoreguliaciją gali įtakoti ir autonominė smegenų kraujagyslių įnervacija.

Smegenų kraujagyslės gausiai įnervuotos. Labiausiai veikiamos stambio-sios smegenų kraujagyslės, o mažėjant kraujagyslių spindžiui įnervacijos tankis ir poveikis mažėja. Įnervacijoje dalyvauja cholinerginės, adrener-ginės, serotoninerginės sistemos. Blokavus simpatinę inervaciją, smegenų kraujotaka gali padidėti, o ją stimuliuojant viršutinė autoreguliacijos riba pasislenka dešinėn. [66]

Galvos smegenų kraujotakai įtaką turi ir kraujo klampumas. Jis vertinamas pagal kraujo hematokritą. [72] Hematokrito kitimas nuo 33 proc. iki 45 proc. smegenų kraujotaką keičia nežymiai. Jam reikšmingai sumažėjus anemijos metu, pasipriešinimas kraujotakai sumažėja, o smegenų kraujotaka padidėja. Kad užtikrintume optimalią kraujotaką ir deguonies tiekimą, kai yra židininė smegenų išemija, rekomenduojamas hematokritas yra 30–34 proc. Nėra pagrįstų indikacijų koreguoti hematokritą, jei jis neviršija 55 proc.

Galvos smegenų autoreguliacijai tirti taikomosįvairios metodikos, kurios parodo arterinio kraujo spaudimo, smegenų perfuzinio spaudimo, smegenų kraujo tėkmės greičio ar intrakranijinio spaudimo santykį tiek vertinant jį atskirais momentais, tiek ir jo kitimą laike. [36] Pastaruoju metu šių tyrimų rezultatai aktyviai taikomi parenkant optimalų gydymą pacientams su galvos smegenų patologija. [44, 45, 104]

2.2. Galvos smegenų kraujotakos ypatumai sergant galvos smegenų onkologine liga

Vienos dažniausių neurochirurginių intervencijų yra kaukolės atvėrimo operacijos, kurių metu atliekamas galvos smegenų navikų šalinimas ar biopsija. Galvos smegenų navikai nustatomi 5–15,8/100000 gyventojų per metus. Tai sudaro apie 5–10 proc. tarp onkologinių ligų ir užima III–V vietą. Bendro mirtingumo struktūroje sudaro 0,1–0,5 proc. Galvos smegenų navikai vystosi ir auga iš visų jų elementų, išskyrus neuronus, kurie neturi regeneracijos-proliferacijos savybių. Dažniausiai nustatomi galvos smegenų neuroepitelinės kilmės navikai (astrocitiniai (glijiniai), oligodendroglijiniai, ependiminiai), smegenų dangalų navikai (meningioma, meningosarkoma), nervų dangalų navikai (švanoma, neurofibroma), hipofizės liaukinės dalies navikai (adenoma) ir metastazės iš kitų organų. [95]

Gliomos – iš astroglijos ląstelių išaugantys intracerebriniai navikai, kurie suardo smegenų audinio struktūrą, spaudžia aplinkines dar sveikas smegenų struktūras, trikdo jų kraujotaką ir funkciją, blogina smegenų skysčio cirku-liaciją. I–II laipsnio astrocitoma yra pusiau gerybinis navikas, dažniausiai augantis didžiuosiuose smegenų pusrutuliuose jauniems žmonėms. Glio-blastoma yra dažniausias, didžiausios anaplazijos ir piktybiškiausias sme-genų navikas. Jis sudaro pusę glijinių ir 10–13 proc. visų galvos smesme-genų navikų. Paprastai giliosiose periventrikulinėse smegenų struktūrose prade-dantis augti navikas išplinta didžiuosiuose smegenų pusrutuliuose. Jis auga greitai, infiltruoja ir ardo smegenų audinį, toksiškai veikia gretimas sritis ir sukelia aplinkui esančio smegenų audinio paburkimą. Didžiausias sergamu-mas šiuo naviku yra 50–60 metų amžiuje, o daugiau kaip vienerius metus išgyvena tik 70 proc. ligonių.

Meningiomos – smegenų dangalų navikai, kurie kliniškai išryškėja, kai augdami pradeda spausti smegenų žievę, dislokuoti vidinius smegenų darinius ir trikdyti jų funkciją. Jie sudaro net 20 proc. pirminių smegenų navikų ir 90 proc. jų yra gerybiniai. Jie išauga iš voratinklinio smegenų dangalo ir dažniausiai lėtai auga pavieniu mazgu tarp kaulo ir smegenų. Apie pusė jų randama šalia smegenų pjautuvo, apie 20 proc. vidurinėje ir apie 10 proc. priekinėje kaukolės dauboje. Naviko šalinimo operacija gali būti apsunkinta gausiu kraujavimu, nes jie dažnai turi gerą kraujotaką. Daugiau kaip 90 proc. ligonių išgyvena penketą metų ir ilgiau.

Vertinant priešoperacinę ligonių būklę aktualu įvertinti naviko vietą, dydį ir spaudimą kaukolės ertmėje. Naviko vieta smegenyse, jo dydis ir ryšys su galvos smegenų kraujotaka apsprendžia ligonio padėtį ant operacinio stalo, galimą kraujo netekimo ir oro embolijos riziką. Daugumos viršpadangtinių

navikų šalinimo metu veninės oro embolijos rizika nedidelė. Tačiau šalinant navikus, kurie įauga į viršutinį strėlinį antį, tokia rizika padidėja.

Yra keletas studijų, kurios lazerinio doplerografo pagalba vertino kraujo tėkmę galvos smegenų navikuose. Nustatyta, kad daugumoje jų kraujotaka lėtesnė nei aplinkiniuose smegenų audiniuose, o retkarčiais išlieka ir kraujotakos autoreguliacija. [84]

Ligoniai, kuriems nustatyti glialiniai smegenų navikai, kraujagyslių jautrumas PaO2 ir PaCO2 pokyčiams paprastai išlieka. Taikant

hiperven-tiliaciją, kartais stebimas priešingos nei nustatytas smegenų navikas pusės VSA kraujo tėkmės greičio padidėjimas. Smegenų kraujotaka gali pakisti ir dėl padidinto IKS, kurį sąlygoja didelis smegenų audinių paburkimas aplink galvos smegenų naviką. [86, 167]

2.3. Galvos smegenų kraujotakos ypatumai esant arterinei aneurizmai Kraujosruvų po galvos smegenų voratinkliniu dangalu dažnis yra 8–10 atvejų/100000 gyventojų per metus. [184] Dažniausia tai nutinka 55–60 metų amžiaus žmonėms. [64, 133] Plyšusios arterinės aneurizmos gali būti 5–15 proc. hemoraginių insultų priežastimi. [14, 176] Didžioji dauguma (80–85 proc.) spontaninių kraujo išsiliejimų po smegenų voratinkliniu dan-galu įvyksta dėl galvos smegenų arterinių aneurizmų plyšimo. Apie 20 proc. priežastis būna neaiški. [11, 176] Dažniausiai (80–90 proc.) arterinės aneu-rizmos susiformuoja priekiniame galvos smegenų kraujotakos baseine, priekinėje ir užpakalinėje jungtyje ir vidurinėje smegenų arterijoje. Likusios 10-20 proc. arterinių aneurizmų randamos slankstelinių-pamatinės arterijos baseine.

Mirštamumas po kraujo išsiliejimo po galvos smegenų voratinkliniu dangalu siekė apie 50 proc. [78], bet pagerėjus diagnostikos ir gydymo galimybėms pastaruoju metu sumažėjo iki 35 proc. [133] Apie 10–15 proc. ligonių miršta iki jiems suteikiama medicininė pagalba ir apie 25 proc. per pirmąją parą po aneurizmos plyšimo, o dar daugiau būna sunkios neu-rologinės būklės arba komoje. [184] Dauguma mirčių įvyksta per pirmąsias 2-3 savaites. Beveik visų mirčių priežastimi yra pakartotinas kraujavimas į smegenis iš pakartotinai plyšusios arterinės aneurizmos arba uždelstas galvos smegenų kraujotakos sutrikimas ir smegenų išemija. [80, 97, 164, 180] Per pirmąją parą pakartotinai aneurizmos plyšta 2-4 proc. ligonių, o per

sąlygoti genetinės, hemodinaminės priežastys ar ilgalaikis rūkymas ir alkoholio vartojimas. Kartu su arterijos sienelės susilpnėjimu, ilgalaikis hemodinaminis poveikis iš kraujagyslės vidaus suformuoja aneurizminį kaukolės pamato arterijų sienelės išsigaubimą į povoratinklinį tarpą. [22, 55, 151] Arterinės aneurizmos dažniausiai išsivysto kraujagyslių atsišakojimų vietose. Didėjant aneurizmai, sienelės elastingumas mažėja, o įtempimas didėja, todėl aneurizmos plyšimo tikimybė didėja. Aneurizmos spindulys kinta proporcingai kraujo spaudimui jos viduje, o pagal Laplaso dėsnį, sienelės įtempimas didėja proporcingai aneurizmos spinduliui ketvirtame laipsnyje.

Plyšus galvos smegenų arterinei aneurizmai kraujas išsilieja po voratinkliniu smegenų dangalu. Staiga lokalus spaudimas kaukolės ertmėje pakyla iki sisteminio kraujo spaudimo sukeldamas stiprų galvos skausmą ar sąmonės praradimą, o po to smegenų dangalų dirginimo (meninginius) simptomus. Jei kraujavimo iš aneurizmos epizodai pasikartoja, yra didesnė intracerebrinės kraujosruvos susiformavimo tikimybė, nes kraujo skleidi-masis po voratinkliniu dangalu jau sutrikdytas. Intracerebrinės ir intraskil-velinės hematomos nustatomos trečdaliui ligonių. [91] Kartu su smegenų edema ir besivystančia smegenų vandene, tai gali reikšmingai padidinti spaudimą kaukolės ertmėje.

Kraujosruva po voratinkliniu galvos smegenų dangalu sukelia galvos smegenų kraujotakos ir metabolizmo sulėtėjimą. Smegenų kraujotakos auto-reguliacijos sutrikimas proporcingas paciento neurologinei būsenai. [80] Jei paciento smegenų kraujotakos autoreguliacija dėl ilgalaikio sisteminio kraujo spaudimo padidėjimo yra pasislinkusi dešinėn, o kartu nustatomas smegenų kraujagyslių spazmas, tai galimas galvos smegenų kraujotakos sutrikimas ir neurologinis deficitas. [102] Adekvataus kraujo spaudimo ir smegenų perfuzinio spaudimo palaikymas operacijos metu ar pooperacinio gydymo laikotarpiu gali pagerinti ligonių neurologinės būklės išeitis.

Smegenų kraujagyslių jautrumas anglies dvideginio kiekio kraujyje pa-sikeitimams po kraujosruvos į smegenis dažniausiai nepakinta. Jo reikšmin-gesnis nepakankamumas išryškėja tik sunkios neurologinės būklės ligo-niams, todėl greitam kraujo tūrio smegenyse ir spaudimo kaukolės ertmėje mažinimui gali būti naudojama hiperventiliacija.

60–70 proc. ligonių, patyrusių kraujo išsiliejimą po voratinkliniu sme-genų dangalu, 3–12 parą išsivysto galvos smesme-genų kraujagyslių spazmas, kuris trunka apie dvi savaites, ir yra pagrindinė šių ligonių mirties priežastis. [18, 133] Galvos smegenų kraujagyslių spazmas diagnozuojamas remiantis klinikiniais požymiais ir angiografija. Angiografijoje stebimas didžiųjų smegenų arterijų spindžio, kuriuo teka kontrastinė medžiaga, sumažėjimas. Kliniškai jis pasireiškia, kaip įvairaus laipsnio neurologinis deficitas dėl

smegenų kraujotakos sutrikimo ir išemijos. Atlikus galvos smegenų krau-jagyslių angiografiją, šiems ligoniams kraukrau-jagyslių spazmą galima nustatyti iki 70 proc. atvejų, nors klinikiniai simptomai stebimi tik 20–30 proc. atvejų. [73]

Nors tikrosios kraujagyslių spazmo priežastys nėra pilnai žinomos, yra keletas tai aiškinančių teorijų. Tai gali būti dėl galvos smegenų arterijų sienelės lygiųjų raumenų ląstelių susitraukimo-atsipalaidavimo pasikeitimo, tiesioginio išsiliejusio kraujo skilimo produktų poveikio, išsivysčiusių struktūrinių kraujagyslės sienelės pokyčių ir imuninio atsako. [73, 97] Pastaruoju metu teigiama, kad viena iš spazmo priežasčių gali būti endotelino poveikis. [13, 48, 108] Galvos smegenų kraujagyslių spazmo tikimybė padidėja, esant padidintam spaudimui kaukolės ertmėje ir hipovolemijai. Savo ruožtu jis pats gali padidinti intrakranijinį spaudimą. Sumažėjusią galvos smegenų kraujotaką lydi distalinių smegenų krauja-gyslių išsiplėtimas, o tai gali padidinti galvos smegenų kraujo tūrį ir spaudimą kaukolės ertmėje.

Nustačius kraujosruvą po smegenų voratinkliniu dangalu, transkranijinės ultragarsinės doplerografijos pagalba galima nustatyti kraujo tėkmės greičio pasikeitimus. Tačiau net ir nepadidėjęs tėkmės greitis gali rodyti, kad yra kraujagyslių spindžio pasikeitimas arba kraujotakos greičio sumažėjimas. Angiografija laikoma auksiniu standartu nustatant kraujagyslių spazmą, tačiau ji pati yra reikšmingas galvos smegenų insulto rizikos veiksnys. [185] Pastaruoju metu populiarėja galvos smegenų kompiuterinė angiografija (KT angiografija), nes yra neinvazinė procedūra su dideliu tyrimo jautrumu ir specifiškumu. [29, 87] Angiografija nėra praktiška daugkartiniams karto-tiniams matavimams atlikti, todėl kaip papildoma, bet ne ją pakeičianti, priemonė naudojama transkranijinė doplerografija.

Galvos smegenų kraujagyslių spazmą galima diagnozuoti su santykinai dideliu specifiškumu (85–100 proc.), kai kraujo tėkmės greitis VSA siekia 120–140 cm/s, bet lyginant su angiografija tyrimo jautrumas yra nedidelis (59–94 proc.). [160] Tai reiškia, kad jeigu TKD pagalba kraujagyslių spazmo nenustatėme, tai dar nereiškia, kad jo tikrai nėra. Kraujo tėkmės greitis daugiau 200 cm/s nustatomas, kai KT tyrimu nustatomas didelis kraujo išsiliejimas po galvos smegenų voratinkliniu dangalu. Tai lemia blogas gydymo išeitis. [156] Esant didelio laipsnio kraujosruvai, sumažėja galvos smegenų kraujotaka, taip pat ir galvos smegenų kraujo tėkmės

TKD tyrimo jautrumą reikšmingai padidina kartotiniai matavimai, o tai leidžia greičiau nustatyti galimai prasidedantį kraujagyslių spazmą. Vertinant tyrimo rezultatus, reikia atsižvelgti į PaCO2 kiekį kraujyje, kraujo

klampumą ir GSKTG amžiaus „normos“ ribas. Greitas GSKTG padidėjimas paros laikotarpyje (>65 cm/s) yra susijęs su blogomis išeitimis, todėl reikia pradėti intensyvų spazmo gydymą, atliekant hemodiliuciją, palaikant hiper-volemiją ir hipertenziją (trijų H terapija). [39, 132] Kartu su kraujo tėkmės greičio vertinimu spazmui diagnozuoti, naudojant ir kitus kraujotakos indeksus, tyrimo jautrumas taip pat padidėja, bet angiografijos jis neatstoja. [109] TKD plačiai taikoma ir intensyvios terapijos skyriuose, kad laiku būtų diagnozuoti smegenų kraujotakos pasikeitimai ir skirtas tinkamas gydymas. [183, 131]

Atliekant galvos smegenų arterinių aneurizmų išjungimo operacijas anesteziologas turi gerai žinoti kraujosruvos po smegenų voratinkliniu dangalu etiologiją, patofiziologiją ir galimas komplikacijas, kad visais operacijos etapais palaikytų adekvačią homeostazę ir smegenų perfuzinį spaudimą, išvengtų smegenų paburkimo ir padidinto spaudimo kaukolės ertmėje bei kraujagyslių spazmo. Tai leidžia užtikrinti gerą operacinio lauko priėjimą, smegenų apsaugą ir pagerinti pooperacines išeitis. [141]

2.4. Transkranijinė ultragarsinė doplerografija (TKD)

Galvos smegenų kraujotakai tirti yra naudojama keletas metodų: transkranijinė ultragarsinė doplerografija (TKD), kompiuterinės tomogra-fijos ar branduolių magnetinio rezonanso angiografija, pozitronų emisijos kompiuterinė tomografija, kontrastinė galvos smegenų kraujagyslių angio-grafija. Transkranijinė ultragarsinė doplerografija yra neinvazyvus metodas, leidžiantis prie ligonio lovos ar operacinėje stebėti galvos smegenų kraujo-takos kitimus atspindintį galvos smegenų kraujo tėkmės greitį. [19] Pasto-viai matuojant galvos smegenų kraujo tėkmės greitį, galima tirti smegenų kraujotakos autoreguliaciją ir kraujagyslių jautrumą įvairiems dirgikliams. TKD yra naudinga prieš, po ar operacijos metu ir padeda atpažinti prasidedantį smegenų kraujagyslių spazmą prieš atsirandant klinikinei išraiškai. Jos pagalba galime pamatuoti galvos smegenų kraujo tėkmės greičio pasikeitimus, kurie yra proporcingi tos arterijos maitinamos galvos smegenų srities kraujotakos pokyčiams. [19]

2.4.1 TKD principai ir tyrimo metodika

Transkranijinė ultragarsinė doplerografija (TKD) pradėta naudoti 1982 metais Rune Aaslid ir kolegų kaip neinvazyvus metodas kaukolės pamato arterijų kraujotakos greičiui stebėti. [4] Tai vis plačiau naudojamas tyrimo metodas anesteziologijoje ir intensyvioje terapijoje ne tik mokslo tikslu, bet ir klinikinėje praktikoje. [130]

TDK yra paremta fiksuoto dažnio (2MHz) pulsine ultragarso banga. Ultragarsinė banga per ploniausias kaukolės angas, vadinamas langais, skrieja ir grįžta nuo judančio objekto (eritrocito) tuo pačiu keliu. Atsi-spindėjusios nuo judančio objekto bangos dažnis skiriasi nuo siųstos bangos dažnio proporcingai objekto judėjimo greičiui. Šis dažnio skirtumas vadinamas Doplerio poslinkiu, o reiškinys – Doplerio efektu. Efektas pavadintas austrų mokslininko Christian Doppler, kuris 1842 metais paaiškino šį efektą, garbei.

Doplerio poslinkį galima išreikšti formule: Doplerio dažnio poslinkis =2×V×Ft×cosθ/C,

Taigi, doplerio dažnio poslinkis daugiausia priklauso nuo kraujo tėkmės greičio (KTG) ir nuo TDK daviklio skleidžiamų bangų kampo su kraujo tėkme kraujagyslėje.

Smegenų kraujotaka tiriama transkranijiniu ultragarsiniu doplerografu, kuris skleidžia ultragarsines bangas pulsiniu režimu. Tai reiškia, kad ultragarso banga išsiunčiama ir po to yra „klausymo“ laikotarpis, per kurį laukiama nuo judančio objekto atsispindėjusio ir grįžtančio signalo. Laikas tarp bangos išsiuntimo ir priėmimo priklauso nuo gylio, iš kurio doplerio dažnio pokytis yra registruojamas. Norimų tirti struktūrų gylis gali būti reguliuojamas nustatant laiką tarp išsiųsto ir grįžtančio TDK signalo.

Kraujagyslėje skirtingi eritrocitai juda skirtingu greičiu. Doplerio sig-nalas, gautas iš kraujo tėkmės kraujagyslėse, yra skirtingų dažnių mišinys. TDK aparatai naudoja spektrinę analizę ir pritaiko 3 demensijų duomenis 2 demensijų formate. Laikas demonstruojamas horizontalioje ašyje, dažnio (greičio) poslinkis – vertikalioje ašyje, o signalo intensyvumas – spalvos in-tensyvumu. [5]

TKD naudojami 3 langai (smilkininis, akiduobių ir didžiosios pakauš-kaulio angos) tirti skirtingas smegenų arterijas. Dažniausiai tiriama vidurinė smegenų arterija (VSA), kadangi lengvai pasiekiama per smilkininį langą ir gaunamas kokybiškas signalas. Taip pat VSA teka 50–60 procentų miego arterijos tėkmės ir tokiu būdu galima įvertinti to smegenų pusrutulio kraujotaką.

Įvairūs autoriai aprašo nežymiai skirtingas VSA TDK tyrimo metodikas. Ligonis dažniausiai guli aukštielninkas. Tyrimo langas patepamas akustiniu geliu ir daviklis švelniai priglaudžiamas prie odos. Smilkininis langas yra 2 cm virš menamos linijos tarp išorinio akies kampo ir išorinės klausos landos vidurio. Davikliu slenkama lėtai ir sistemiškai, ieškoma bangų 50 mm gylyje. Pradžioje tiriama statmenai kaukolei, kai užregistruojamas bent silpnas signalas, nežymiai pakeitus kampą tarp daviklio ir kaukolės, bandoma užregistruoti optimalų signalą. Nepavykus užregistruoti signalo, ieškoma 45-70 mm gylyje. Nustatęs kraujagyslę, tyrėjas turėtų bandyti slinkti kraujagysle, kur vidinė miego arterija pasidalija į vidurinę smegenų arteriją ir priekinę smegenų arteriją. Tai leidžia įsitikinti, kad rastoji arterija yra VSA. Vidinės miego arterijos išsišakojimas dažniausiai užjamas 60–65 mm gylyje. Tipinis doplerio signalas šiame taške registruo-jamas kaip kraujo tėkmės pulso banga virš ar žemiau nulinės linijos, priklausomai nuo kraujo tėkmės krypties. Virš nulinės linijos kylanti banga nurodo kraujo tėkmę daviklio link (VSA) arba žemiau nulinės linijos – nuo daviklio (PSA). Tyrimas tęsiamas 45–55 mm gylyje sekant teigiamas VSA tėkmės greičio bangas. Matuojamos didžiausios bangos. Norint įsitikinti, kad tiriama VSA, užspaudus tos pusės miego arteriją, stebimas kraujotakos

sulėtėjimas VSA. Tirti VSA kraujotaką reikalinga patirtis, tačiau patyręs tyrėjas ją randa 90–95 proc. atvejų. [149] Magnetinio rezonanso tyrimais nustatyta, kad didžiausias kraujo tėkmės greitis VSA fiksuojamas ties jos kamienu (M1 segmentas). [129]

2.4.2. Galvos smegenų kraujo tėkmės greičio vertinimas

Iš kraujo tėkmės greičio bangų galima apskaičiuoti sistolinį, diastolinį ir vidutinį linijinį kraujo tėkmės greitį. Vidutinis smegenų kraujo tėkmės greitis mažiausiai svyruoja ir yra dažnai vartojamas. Normaliomis fizio-loginėmis sąlygomis VSA kraujotakos greitis sveikų suaugusiųjų svyruoja 35–90 cm/s. [172]. Toks didelis reikšmių išsiskyrimas gali būti paaiškintas VSA diametro skirtumais ir ultragarsinių bangų kampo su kraujo tėkme tyrimo metu skirtumais, nors kraujo tėkmės greitis gali likti nepakitęs. Taip pat gali būti stebimi reikšmingi kraujo tėkmės greičių skirtumai tarp atskirų individų arba tų pačių individų skirtingu laiku. [100, 111] Aaslid, pirmasis pradėjęs taikyti šį metodą kaukolės pamato kraujagyslių kraujo tėkmės greičiui nustatyti, nurodo, kad normalus vidutinis GSKTG vidurinėje smegenų arterijoje yra 62±12 cm/s. [4] Taigi vidutinis GSKTG mažiau 50 cm/s gali būti vadinamas subnormaliu, o daugiau 74 cm/s supernormaliu. Jei šis greitis pakyla iki 120 cm/s, tai vertinama kaip kraujagyslių spazmas arba hiperemija. [1, 144]

Per trumpą laiką VSA kraujo tėkmės greitis gali svyruoti apie 10 proc. Vertinant VSA kraujotakos greitį abipus, 14 proc. skirtumas laikomas patologiniu. [172] 95 proc. tiriamųjų kraujotakos greičio svyravimai per parą turėtų būti mažesni nei 10 cm/s. Aprašomi kraujo tėkmės vidurinėje smegenų arterijoje greičių svyravimų dydžiai gali būti 7,5 proc. tą pačią dieną ir apie 13 proc. skirtingomis dienomis. [111]

VSA kraujotakos greitis priklauso nuo tiriamojo amžiaus. Naujagimio VSA kraujotakos greitis 24 cm/s, o 4–6 gyvenimo metais jis išauga iki 100 cm/s. Beje, stebimas akivaizdus kraujo tėkmės greičio sumažėjimas septintame gyvenimo dešimtmetyje iki 40 cm/s. [100] VSA kraujotakos greičiui gali turėti įtakos tiriamojo jaudulys, fizinis aktyvumas, [83] mens-truacinis ciklas, [20] nėštumas, [16] ir hematokritas. [21] Tai reikėtų atsiminti vertinant kraujotakos matavimų rezultatus.

2.4.3. Galvos smegenų kraujagyslių pasipriešinimo vertinimas

Galvos smegenų kraujagyslių pasipriešinimas kraujo tėkmei gali būti įvertintas atliekant kraujo tėkmės spektrinės bangos analizę. Dažniausiai skaičiuojami pulsacinis indeksas (PI), rezistentiškumo indeksas (RI) ir smegenų kraujagyslių pasipriešinimo (SKP) rodiklis.

Pulsacinis indeksas apskaičiuojamas pagal Gosling ir King formulę: (PI)=(Vsist-Vdiast)/Vvid. [63]

Rezistentiškumo indeksas apskaičiuojamas pagal Pourcelot formulę: (RI)=(Vsist-Vdiast)/Vsist. [140]

Pasikliaujant prielaida, kad smegenų kraujo tėkmė ir smegenų kraujo tėkmės greitis koreliuoja gerai, smegenų kraujagyslių pasipriešinimo rodiklis gali būti išreikštas smegenų perfuzinio spaudimo (SPS) ir galvos smegenų kraujo tėkmės greičio (GSKTG) santykiu:

SKP=SPS/GSKTG

Praeityje dažnai buvo naudojamas PI. Normalus PI svyruoja nuo 0,6 iki 1,1. Pagrindinis PI privalumas yra, kad jis nepriklauso nuo ultragarso bangų sklidimo ir kraujo tėkmės kampo, o yra linijinių kraujo tėkmės greičių santykis. Tačiau ir PI, ir RI reikšmes gali įtakoti daugelis faktorių ( AKS, kraujagyslių elastiškumas, PaCO2). [37] Be to, šių indeksų santykį su

smegenų perfuziniu spaudimu gali būti sunku interpretuoti. Atsižvelgiant į tai PI ir RI šiandieninėje klinikinėje ir mokslinėje praktikoje naudojami rečiau. Bellner su kolegomis nustatė, kad nepriklausomai nuo intrakranijinės patologijos PI gerai koreliuoja su IKS, todėl gali būti naudojamas padidinto IKS nustatymui ir pakartotinam vertinimui. [17]

2.5. Anestezijos gylio matavimas entropijos monitoriumi

Anestezijos gylio matavimas yra vienas naujesnių ir svarbesnių metodų, naudojamų šiuolaikinėje anesteziologijoje. Anestetikų pareikalavimas tarp asmenų gali gana reikšmingai skirtis, todėl anestezijos gylio sekimas gali padėti išvengti paviršinės anestezijos ir pabudimo pavojaus operacijos metu, [51, 127] arba nustatyti kada ji bus per daug gili, trikdys sisteminę kraujotaką ir prailgins pabudimą po jos. [59, 142] Vengiant ligonių pabu-dimo operacijos metu, labai pravartu žinoti taikomos anestezijos gylį. [61] Sandin su kolegomis skelbia, kad pabudimas operacijos metu gali

pasitaikyti iki 0,1–0,2 proc. [148] Panašius duomenis nurodo ir kiti autoriai, vertinę multicentrinės studijos, atliktos JAV, rezultatus. [155] Nors pabu-dimo epizodai gana reti, jie nemalonūs tiek pacientui, tiek gydytojui.

Sąmonės būklės sekimui anesteziologijoje naudojami duomenys, gauti vertinant galvos smegenų encefalogramos (EEG) signalus. Šių signalų analizei ir vertinimui naudojama net keletas skirtingų koncepcijų. Didžiulė pažanga įvyko, pradėjus taikyti greitąją Fourier transformaciją, kuri leidžia apskaičiuoti encefalogramos linijinę informaciją. Kad būtų lengviau panaudota praktikoje elektroencefalogramos teikiama informacija apie smegenų žievės bioelektrinį aktyvumą, jos duomenys išreiškiami skait-menimis. Galima apskaičiuoti entropiją, tai yra aprašant EEG signalo charakteristikos nereguliarumą, sudėtingumą ir nenuspėjamumą. Entropija išreiškia tvarką sistemos chaose: kuo procesai darosi reguliaresni, tuo entropija tampa mažesnė. Reguliaraus ir tvarkingo signalo, sklindančio sinusoidės formos banga, entropija yra nulinė. [158] Sąmoningo asmens EEG yra nereguliari, netvarkinga ir entropija didelė. Anestezijos metu, gilinant galvos smegenų žievės slopinimą, jos elektrinis aktyvumas mažėja, todėl EEG tampa reguliaresnė, tvarkingesnė, ir entropija sumažėja. Svarbi entropijos savybė yra ta, kad jos dydis nepriklauso nuo absoliučios signalo amplitudės, o vertinamas bangų dažnis. [96] 2000 metais Joergen Bruhn su kolegomis pritaikė Shannon entropiją, kad apibūdintų elektroence-falogramos pokyčius desflurano anestezijos metu. [24, 25]

Galvos smegenų elektrinio aktyvumo tyrimų vystymasis leido sukurti matematiniais algoritmais paremtas encefalogramos analizės priemones. Pirmasis monitorius, naudojantis spektrinę entropiją, yra Datex-Ohmeda S/5 Entropijos modulis (GE Healt Care, Helsinki, Finland). [181] Naudojant kaktinius elektrodus, gaunami ir fiksuojami galvos smegenų biolektrinio aktyvumo (encefalogramos – EEG) ir smilkinio-kaktos srities raumenų elektromiografinio (EMG) aktyvumo signalai. Šie signalai apdorojami ir pateikiami kaip du rodmenys: būklės entropija (angl. state entropy – SE) ir reakcijos entropija (angl. response entropy – RE). Būklės entropija apskaičiuojama iš 0,8-32 Hz dažnių intervalo bangų ir atspindi galvos smegenų žievės bioelektrinį aktyvumą, nes šiame intervale elektromio-grafinis aktyvumas nedidelis. Jos apskaičiavimui naudojamas laiko intervalas nuo 15 iki 60 sekundžių, kurio trukmė priklauso nuo ankstesnio analizuoto laiko intervalo bangų dažnio. Reakcijos entropija apskaičiuojama

dažnio – ilgesniais intervalais. Remdamasis anksčiau analizuoto intervalo signalo bangų dažniu, spektrinės entropijos algoritmas gali keisti EEG signalo analizės laiko intervalus. Algoritmas taip pat analizuoja ir kiek-vienos signalo bangos indėlį į bendrą EEG entropiją. SE išreiškiamas santykiniais vienetais nuo 0 (visiškai užslopintas smegenų bioelektrinis aktyvumas – izolinija) iki 91 (nėra sąmonės slopinimo). RE dydis svyruoja nuo 0 iki 100. [52, 153, 181] Bendrinės anestezijos palaikymui reko-menduojamos abiejų šių indeksų reikšmės nuo 40 iki 60. [173, 174] Šių entropijos indeksų skirtumas parodo kaktinių raumenų aktyvumą. Įpras-tinėmis dozėmis raumenų relaksantai visiškai nepanaikina EMG reakcijos į skausminį dirgiklį anestezijos metu, bet vien pagal RE-SE skirtumą nuskausminimo lygį vertinti nepatikima. [93] Kadangi elektromiografinio aktyvumo bangų dažnis didesnis, RE skaičiuojamas trumpesniais inter-valais, galime greičiau pamatyti su raumenų relaksacijos nepakankamumu, stipriu skausmu, nepilnaverte anestezija ar sąmonės atgavimu susijusį kaktos raumenų aktyvumo padidėjimą. Anne Vakkuri nustatė, kad pa-budimo metu RE indeksas pasikeičia 11 s greičiau nei SE ir 12,4 s greičiau nei kitas anestezijos gylio rodiklis – bispektralinis indeksas (BIS). [174] Jei anestezija yra pakankamo gylio, tada nebūna signalų, viršijančių 32 Hz dažnį, o RE ir SE reikšmės sutampa. [52, 178] Entropijos dydis mažėja proporcingai didėjant anestezijos gyliui, nesvarbu koks anestetikas varto-jamas. Kadangi sąmonės slopinimo dydis priklauso nuo smegenų žievės elektrinio aktyvumo sumažėjimo, šiuo metodu galima nustatyti daugumos anestetikų individualų pareikalavimą, kad pasiektų chirurginį anestezijos gylį. [173]

Klinikinėje praktikoje anestezijos gyliui sekti operacijos metu dažniausiai naudojami bispektralinis indeksas (BIS) ir entropijos indeksai (SE, RE). Martorano su kolegomis palygino spektrinę entropiją ir bispektralinį indeksą propofolio anestezijoje atliekant kaukolės atvėrimo ir galvos smegenų navikų šalinimo operacijas. Duomenys buvo fiksuoti dvylikoje anestezijos etapų. Šis tyrimas parodė, kad spektrinės entropijos modulis ir jo teikiami būklės ir reakcijos entrpopijos rodmenys yra naudotini sekti hipnotinio miego gylį, nes jis tiksliai parodo propofolio poveikį smegenų žievės elektriniam aktyvumui. BIS, SE ir RE yra patikimi rodikliai, pasirenkant anestetikų dozę, o RE yra anksčiausias prabudimo iš anestetinio miego pranašas. [115]

Schmidt su kolegomis lygino spektrinės entropijos rodmenų (SE ir RE) ir BIS rodmenų atitikimą propofolio-remifentanilio anestezijos metu atliekant ginekologines operacijas. Ir BIS monitorius, ir Datex-Ohmeda S/5 Entropy Module monitorius didinant ar mažinant anestetikų koncentraciją pateikia lygiavertę informaciją apie smegenų slopinimo lygį. BIS indeksas labai

gerai koreliuoja su entropijos indeksų rodmenimis (SE: r=–0,83, p<0,001; RE: r=–0,84, p<0,001). [153] Kai sąmoningam pacientui BIS reikšmė būna nuo 100 iki 85, 88 proc. atvejų SE būna nuo 91 iki 80. Adekvačiai anestezijai rekomenduojama BIS reikšmė nuo 65 iki 40. [81] Būklės entropija 84 proc. atvejų būna nuo 59 iki 30. Visi šie rodmenys yra panašūs ir patikimi, kad nustatytume skirtingą sedacijos lygį anestezijos metu. Jie suteikia daugiau informacijos anesteziologui ir geriau nei VKS ir ŠSD atspindi anestezijos gylį.

Maksimow su kolegomis palygino šiuos du miego gylio monitorius vertindami ne tik galvos smegenų elektrinį aktyvumą, bet ir regioninę smegenų kraujotaką, palaipsniui didinant sevoflurano ir propofolio dozes. Tyrimų rezultatai parodė, kad spektrinė entropija, lyginant su bispektraliniu indeksu, geriau atspindi anestezijos sukelto neuronų aktyvumo pasikeitimus skirtinguose anestezijos gyliuose. Galvos smegenų EEG spektrinė entropija gerai koreliuoja su individualiu galvos smegenų žievės aktyvumu, todėl sevoflurano ar propofolio anestezijos sukeltas neuronų aktyvumo pasi-keitimas gali būti pamatuotas naudojant šiuos anestezijos gylio rodiklius. [114]

Anestezijos gylio matavimas operacijos metu, naudojant elektroence-falogramos signalo vertinimu paremtus sekimo prietaisus, leidžia užtikrinti pilnavertį sąmonės slopinimą, optimalų vaistų dozavimą, stabilią sisteminę kraujotaką ir greitą pabudimą baigus anestetikų skyrimą.

2.6. Sevoflurano charakteristika

Sevofluranas yra garinis anestetikas naudojamas bendrinei anestezijai sukelti ir palaikyti nuo 1985 metų. Molekulinės farmakologijos pasiekimai leido nustatyti tikslią daugumos anestetikų veikimo vietą. [98] Anestetikai veikia per centrinės nervų sistemos ląstelių membranų joninius kanalus, kuriuos kontroliuoja neurotransmiteriai. Nors dauguma hipnotikų ir sedaci-nių medikamentų veikia stimuliuodami vieną pagrindisedaci-nių centrinės nervų sistemos slopinančių neurotransmiterių – GABA (γ-aminosviesto rūgštį) ir gliciną, tikslus sevoflurano, kaip ir kitų garinių anestetikų, veikimo me-chanizmas nėra visiškai ištirtas.

Sevoflurano kraujo/dujų (37°C) pasiskirstymo koeficientas yra 0,65, o smegenų/kraujo (37°C) pasiskirstymo koeficientas – 1,7. Kraujo/dujų

tik azoto suboksidui ir desfluranui. [137] Neaitrios ir kvėpavimo takus nedirginančios sevoflurano dujos gali būti naudojamos ne tik anestezijos palaikymui, bet ir anestezijos indukcijai tiek vaikams, tiek ir suaugusiems.

Garinių anestetikų dozės gali būti išreiškiamos jų galutine koncentracija iškvėpiamų dujų mišinyje arba MAK (minimali alveolinė koncentracija) reikšme. 1 MAK – tai tokia garinio anestetiko koncentracija kvėpuojamųjų dujų mišinyje, esant 1 atm. slėgiui, kai 50 proc. ligonių pasiekia chirurginį anestezijos gylį ir nereaguoja į skausminį dirgiklį. Su amžiumi anestetiko koncentracija, reikalinga pasiekti 1 MAK, mažėja. 40 metų asmeniui reikalinga 2,1 proc. sevoflurano koncentracija. [137]

Sevoflurano poveikis širdies kraujagyslių sistemai nežymus. Gariniai anestetikai, slopindami sinoatrialinio mazgo aktyvumą, turi tiesioginį nei-giamą chronotropinį veikimą, bet in vivo ŠSD lemia garinių anestetikų sąveika su baroreceptorių stimuliacijos sukeltais pokyčiais. [169]

Skirtingai nei izofluranas ir dezfluranas, sevofluranas reikšmingai ne-keičia ŠSD ir nesukelia širdies kraujagyslių stimuliacijos staiga padidinus anestetiko koncentraciją. Kai kurios studijos nurodo, kad naudojant sevofluraną gali pailgėti QT intervalas ir galimai sąlygoti bradiaritmijas atliekant anestezijos indukciją su didesne anestetiko koncentracija. [6, 58] Kiti autoriai to nepatvirtina. [90]

Visi naujos kartos gariniai anestetikai mažina kraujo spaudimą pri-klausomai nuo panaudotos dozės. Sevofluranas, kaip izofluranas ir dez-fluranas, arterinį kraujo spaudimą mažina, visų pirma, mažindamas širdies kairiojo skilvelio pokrūvį. Miokardo kontraktiliškumą sevofluranas mažina nežymiai, todėl sistolinis tūris sumažėja nedaug. Daug labiau sumažėja sisteminis kraujagyslių pasipriešinimas ir kraujospūdis, bet šie pokyčiai mažiau reikšmingi nei izoflurano ar dezflurano anestezijos metu. Sevoflu-ranas, skirtingai nei kiti gariniai anestetikai, širdies kraujagyslių neplečia. Taip pat nenustatyta, kad jis sukeltų koronarų apvogimo sindromą. [138]

Sevofluranas nežymiai padidina kvėpavimo dažnį ir sumažina kvėpavimo tūrį, todėl minutinė plaučių ventiliacija kinta nežymiai. Visi gariniai anestetikai turi bronchų lygiuosius raumenis atpalaiduojančių savybių, bet šios savybės išreikštos nevienodai. Stipriausias bronchus plečiančias savybes turi halotanas. Sevofluranas taip pat gerai atpalaiduoja lygiuosius raumenis. Naudojamas 1 MAK koncentracija, kvėpavimo sistemos rezis-tentiškumą jis sumažina 15 proc. Kaip ir izofluranas, sevofluranas stipriau veikia bronchiolių nei trachėjos lygiuosius raumenis. [92, 126]

Kaip ir kiti gariniai anestetikai, sevofluranas potencijuoja raumenų relaksantų veikimą. Raumenis atpalaiduojantis poveikis yra toks stiprus, kad gali būti panaudotas endotrachėjinei intubacijai.

Taikant sevoflurano anesteziją, inkstų kraujotaka gali nežymiai sumažėti. Kepenyse vartų venos kraujotaka sulėtėja, o kepenų arterijos kraujotaka padidėja, todėl bendra kepenų kraujotaka ir deguonies tiekimas nesutrinka.

Didžioji absorbuoto sevoflurano dalis iš organizmo pasišalina per plaučius nepakitusi. Kepenyse citochromo P450 izoenzimas CYP2E1 meta-bolizuoja apie 5 proc. sevoflurano ir jo metabolitai pasišalina su šlapimu. [146]

Visi gariniai anestetikai priklausomai nuo panaudotos dozės slopina smegenų medžiagų apykaitą ir mažina smegenų kraujotakos intensyvumą. [110, 121, 122, 150, 170]

Veikdami kraujagyslių lygiuosius raumenis, jie pasižymi ir tiesioginiu, smegenų kraujagyslių spindį plečiančiu bei kraujotaką didinančiu veikimu. Suminis garinių anestetikų poveikis smegenų kraujotakai priklauso nuo smegenų metabolizmo ir kraujotakos slopinimo intensyvumo bei tiesioginio smegenų kraujagysles plečiančio ir kraujotaką aktyvinančio poveikio tarpusavio santykio. Skiriant naujos kartos garinius anestetikus iki 0,5 MAK, smegenų kraujotaka sulėtėja, nes dominuoja sumažėjusio galvos smegenų metabolizmo poveikis. Kai anestezijai palaikyti naudojama 1 MAK koncentracija, kraujotaka reikšmingai nepakinta, nes kraujagysles siaurinantis ir plečiantis poveikis yra panašūs. Toliau didinant anestetiko koncentraciją, pradeda vyrauti kraujagysles plečiantis poveikis ir kraujotaka viršija buvusią ramybės būklėje, nors galvos smegenų medžiagų apykaita dar labiau sumažėjusi. [137]

Atrodytų, kad gariniai anestetikai, naudojami virš 1 MAK koncentracija, sutrikdo smegenų kraujotakos-metabolizmo priklausomybę, tačiau tyrimai rodo, kad ji išlieka. [46, 71, 105, 120] Vertinant šiuos pasikeitimus galima teigti, kad gariniai anestetikai padidina smegenų kraujotakos-smegenų metabolizmo santykį. Didinant anestetiko koncentraciją, smegenų kraujo-taka santykinai pagerėja. [74]

Skiriant sevofluraną 1 MAK koncentracija GSKT lyginant su reikšmėmis prieš anesteziją sumažėja 38 proc., o smegenų metabolizmas 39 proc. [125] Tokiomis pat sąlygomis desfluranas kraujotaką sumažina 22 proc., o metabolizmą 35 proc. [124]

Pozitroninės emisijos tomografijos (PET) būdu sveikiems asmenims nustatyta, kad sevofluranas smegenų medžiagų apykaitą ir smegenų kraujotaką sumažina priklausomai nuo dozės. Šioje studijoje nustatyta, kad

reikšmingai nepasikeitė (52,3±4,9 – 56,2±12,8 ml/100g/min): insulos srityje regioninė kraujotaka padidėjo 17–21 proc., o smegenėlių, gumburo ir kaktinėje smegenų žievės srityje sumažėjo 18-35 proc. [152]

Kiti tyrėjai, transkranijiniu doplerografu matuodami GSKTG pokyčius izoflurano, desflurano ir sevoflurano anestezijos metu, nenustatė reikšmingų skirtumų tarp šių anestetikų. [82, 136, 101]

Literatūros duomenimis, skirtingų autorių nurodomi garinių anestetikų poveikio smegenų kraujotakai dydžiai gan reikšmingai skiriasi, nes skiriasi tiriamų grupių kontingentas, naudojamos anestetikų dozės, sisteminės kraujotakos rodmenys, tyrimo metodikos, vertinami dydžiai.

Klinikinėje praktikoje svarbu ne tik smegenų kraujotakos padidėjimas naudojant garinius anestetikus, bet ir kraujo tūrio smegenyse padidėjimas, kuris padidina spaudimą kaukolės ertmėje. Iš visų garinių anestetikų sevofluranas kraujagysles plečia mažiausiai, todėl naudojamas iki 1 MAK koncentracija beveik nekeičia smegenų kraujo tūrio ir spaudimo kaukolės ertmėje. [26, 75, 76, 88]

Nors 1 MAK ar mažesnėmis dozėmis gariniai anestetikai gali kraujotaką ir sumažinti, tačiau vertinant šiuos rezultatus reikia prisiminti, kad GSKT ir galvos smegenų kraujo tūris nekinta santykiu 1:1. Galvos smegenų krau-jotakai padidėjus arba sumažėjus apie 50 proc., kraujo tūris smegenyse pakinta apie 20 proc. [171] Todėl net ir sumažėjus smegenų kraujotakai, smegenų kraujo tūris gali išlikti padidėjęs ir sąlygoti padidintą spaudimą kaukolės ertmėje.

Galvos smegenų kraujotakos stabilumui užtikrinti reikalinga gerai funkcionuojanti autoreguliacija. Sevofluranas, kaip ir desfluranas, ir izo-fluranas, autoreguliaciją žymiau sutrikdo tik naudojamas didelėmis dozėmis. Tyrimais nustatyta, kad 0,5–1,0 MAK ar net 1,2–1,5 MAK sevoflurano dozė smegenų kraujotakos autoreguliacijos neveikia. Šiomis dozėmis naudojamas sevofluranas taip pat nesutrikdo smegenų kraujagyslių jautrumo CO2

pokyčiams, todėl sevoflurano naudojimas neuroanesteziologijoje visiškai priimtinas. [36, 67, 135, 147, 179]

Apibendrinant galima teigti, kad sevofluranas yra saugus ir universalus garinis anestetikas. Lyginant su kitais gariniais anestetikais jo fizinės, farmakodinaminės ir farmakokinetinės savybės labiausiai priartėja prie idealaus anestetiko reikalavimų: cheminis stabilumas, nedegumas, neaitrus kvapas, nedirgina kvėpavimo takų, nedidelis kraujo-dujų tirpumas užtikrina greitą anestezijos indukciją ir pabudimą po jos, minimalus pašalinis poveikis į širdies ir kraujagyslių bei kitų vidaus organų sistemas, minimalus poveikis galvos smegenų kraujotakai, nedidelė sąveika su kitais medika-mentais, virimo taškas ir dujų spaudimas leidžia jį naudoti su įprastos

konstrukcijos anestetikų garintuvais. Sevofluranas yra vienas plačiausiai ir dažniausiai naudojamų anestetikų.

2.7. Propofolio charakteristika

Propofolis (2,6-diisopropilfenolis) šiuo metu yra vienas dažniausiai vartojamų intraveninių anestetikų. Jis vartojamas bendrosios nejautros indukcijai, palaikymui ir sedacijai intensyvios terapijos skyriuje. Gamina-mas 1 proc. riebalinės emulsijos pavidalu, kurio sudėtyje yra kiaušinio lecitino, glicerolio, sojos aliejaus. Bakterijų augimui slopinti pridedama etilendiamintetraacto rūgšties (EDTA) ar sulfito, priklausomai nuo ga-mintojo.

Propofolio hipnotinis veikimas pasireiškia didinant inhibitorinių gama aminosviesto rūgšties (GABA) sinapsių aktyvumą. Jis jungiasi prie GABAA

receptorių β dalies ir pakeičia chloro tėkmę per membraną. [85, 99] Propofoliui būdinga greita veikimo pradžia ir greita veikimo pabaiga. Po indukcinių dozių greitai išnyksta sąmonė (maždaug per 30-45 s), po ko vėl greitai pabundama dėl vaisto persiskirstymo organizme. Suleidus į veną 2,0-2,5 mg/kg propofolio maksimalus hipnotinis veikimas būna po 90-100 sekundžių ir trunka apie 5–10 min. [7] Propofolio veikimą vaizdžiai apibūdina kontekstinis pusinės eliminacijos periodas (KPEP) (nuo infuzijos trukmės priklausantis pusinis eliminacijos iš vaisto veikimo vietos perio-das). Šį rodiklį reikia suprasti kaip laiką, kai po tam tikros trukmės vaisto infuzijos, vaisto koncentracija jo veikimo vietoje sumažėja 50 proc. Pavyzdžiui, po 2 val. propofolio infuzijos KPEP lygus 15 min, o kai infuzija trunka apie 8 val., KPEP yra mažiau nei 40 minučių. [79]

Propofolio Cp50 koncentracija (medikamento koncentracija kraujo

plazmoje, kad 50 proc. asmenų nereaguotų į numatytą dirgiklį), nenaudojant kitų hipnotinį poveikį stiprinančių medikamentų, reakcijai į skausmą blokuoti reikalinga 16 μg/ml koncentracija. [56] Kartu naudojant fentanilį ši koncentracija gali būti ženkliai mažesnė. [162] Kai propofolio koncentracija plazmoje mažiau 1,6 µg/ml, pacientas pabunda. [157]

Anestezijos palaikymui dažniausiai naudojama propofolio dozė yra 4–12 mg/kg/val arba 50-150 μg/kg/min, arba palaikoma anestetiko koncentracija kraujo plazmoje apie 6 μg/ml.

serotonino kiekio sumažėjimu area postrema, greičiausiai veikiant GABA receptorius. [28]

Propofolis slopina širdies ir kraujagyslių sistemą. Proporcingai dozei mažina arterinį kraujo spaudimą ir širdies minutinį tūrį. Po indukcijai skirtos 2,0–2,5 mg/kg propofolio dozės sistolinis kraujo spaudimas sumažėja nuo 25 proc. iki 40 proc. Panašiai sumažėja ir vidurinis bei diastolinis kraujo spaudimas. Tai nulemia sistolinio tūrio (apie 15 proc.) ir sisteminio krauja-gyslių pasipriešinimo (15–25 proc.) sumažėjimas. [32, 103, 175] Širdies susitraukimų dažnis reikšmingai nesikeičia, bet gali sumažėti iki 20 proc. Propofolis gali mažinti baroreceptorių jautrumą, todėl esant hipotenzijai, ŠSD gali nepadidėti. [49] Anestezijos gylio monitoravimas leidžia parinkti individualią dozę ir išvengti nepageidaujamo neigiamo poveikio širdies kraujagyslių sistemai. [143]

Po anestezijos indukcijos, priklausomai nuo panaudotos dozės, gali būti stebimi apie 30 sekundžių trukmės kvėpavimo sustojimo epizodai nuo 25 proc. iki 30 proc. atvejų. [168] Anestezijos palaikymui skiriant 100 µg/kg/min propofolio spontaniškai kvėpuojančiam pacientui, kvėpavimo tūris sumažėja apie 40 proc., o kvėpavimo dažnis padidėja apie 20 proc. [62] Bronchus plečiantis veikimas nėra toks reikšmingas kaip garinių anestetikų, bet sergantiems lėtine obstrukcine plaučių liga, propofolis bronchų spindį gali praplėsti ir pagerinti plaučių ventiliaciją. [35]

Propofolis, kaip ir kiti intraveniniai anestetikai, raumenų relaksantų veikimo nesustiprina.

Propofolio poveikis galvos smegenų kraujotakai ir medžiagų apykaitos intensyvumui panašus kaip ir barbitūratų. Didinant propofolio dozę, kraujotaka ir metabolizmas reikšmingai mažėja. [177] Atlikta studija, kurios metu pozitroninės emisijos tomografijos metodu vertintas propofolio ir propofolio su azoto suboksidu poveikis į regioninę galvos smegenų krau-jotaką, smegenų kraujo tūrį ir deguonies sunaudojimą sveikiems asmenims. Propofolis sumažino GSKT, galvos smegenų kraujo tūrį ir metabolizmo intensyvumą. Regioninė galvos smegenų kraujotaka propofolio anestezijos metu sumažėjo nuo 53 proc. iki 79 proc. [88, 89] Pozitroninės emisijos tomografu buvo ištirtas ir gliukozės metabolizmo smegenyse pasikeitimas propofolio anestezijos metu. Jis sumažėjo nuo 48 proc. iki 58 proc. [10] Palygintas propofolio-fentanilio, sevoflurano-fentanilio ir izoflurano-fenta-nilio anestezijos poveikį galvos smegenų būklei ligoniams su galvos sme-genų navikais. Nustatyta, kad propofolis sumažino ne tik galvos smesme-genų medžiagų apykaitą, bet kartu labiau sumažina smegenų kraujotaką, smegenų kraujo tūrį ir spaudimą kaukolės ertmėje. [139] Spaudimą kaukolės ertmėje jis sumažina ir esant jam normos ribose, ir padidintam. [177] Tačiau IKS sumažėjimas 30-50 proc. yra susijęs su ryškiu smegenų perfuzinio spaudimo

sumažėjimu. Todėl pacientams, kuriems nustatyta galvos smegenų pato-logija, jis turėtų būti skiriamas dozėmis, kurios netrikdo sisteminės ir galvos smegenų kraujotakos. [165] Propofolio infuzijos metu išlieka kraujotakos autoreguliacija ir normalus smegenų kraujotakos jautrumas anglies dvide-ginio koncentracijos pasikeitimui. [54, 57, 119]

Propofolis neturi kraujagysles plečiančio poveikio į galvos smegenų kraujagysles, nedidina kraujo tūrio smegenyse ir IKS, todėl gali būti sėk-mingai naudojamas galvos smegenų chirurgijoje.

3. TYRIMO METODIKA

Tyrimui atlikti buvo gautas Kauno regioninio biomedicininių tyrimų etikos komiteto leidimas Nr. P1-9/2003, papildytas 2006-02-06 (1 priedas). Tyrimas perspektyviai atliktas Kauno medicinos universiteto klinikų Anesteziologijos ir Neurochirurgijos klinikose nuo 2006 metų spalio mėn. iki 2009 metų balandžio mėn.

3.1. Tiriamieji ligoniai

Tirti Neurochirurgijos klinikoje Galvos smegenų chirurgijos ir Inten-syvios terapijos skyriuose gydomi ligoniai, kuriems diagnozuotos galvos smegenų arterinės aneurizmos ar viršpadangtiniai galvos smegenų navikai ir buvo taikytas chirurginis gydymas bendrinėje endotrachėjinėje anestezijoje. Kontrolinės grupės ligoniams, kurie neturėjo galvos smegenų susirgimų, endotrachėjinėje sevoflurano anestezijoje buvo atliekamos trauminių galūnių kaulų lūžimų fiksacijos operacijos.

3.2. Tiriamųjų parinkimo kriterijai 1. Nuo 18 iki 75 metų amžiaus.

2. Sąmoningi ligoniai (sąmonės būklė pagal Glasgow komų skalę 15 balų). 3. Ligonių fizinė būklė pagal ASA I–III klasė.

4. Ligoniai, kuriems pirmą kartą gyvenime, remiantis klinikiniais požy-miais, galvos smegenų KT ir/ar BMR tyrimo, skaitmeninės subtrakcinės angiografijos ir TKD rezultatais, diagnozuotos galvos smegenų arterinės aneurizmos.

5. Ligoniai, kuriems remiantis klinikiniais požymiais, galvos smegenų KT ir/ar BMR tyrimo rezultatais pirmą kartą gyvenime diagnozuoti virš-padangtiniai galvos smegenų navikai.

6. Ligoniai, neturintys galvos smegenų susirgimų, kuriems numatomos trauminių galūnių kaulų lūžimų fiksacijos operacijos.

7. Numatomas operacinis gydymas bendrinėje endotrachėjinėje anestezi-joje ir planuojama ankstyva trachėjos ekstubacija.

8. Ligonis raštiškai patvirtina informuoto asmens sutikimą dalyvauti tyri-me, patvirtintą Kauno regioniniame biomedicininių tyrimų etikos komitete (priedas 2, 3).