ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ

Transcript

1 AΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΧΕΙΡΟΥΡΓΙΚΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΚΛΙΝΙΚΗ ΑΝΑΙΣΘΗΣΙΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΕΝΤΑΤΙΚΗΣ ΘΕΡΑΠΕΙΑΣ ΔΙΕΥΘΥΝΤΗΣ : Ο ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ Γ. ΒΑΣΙΛΑΚΟΣ ΠΑΝΕΠ. ΕΤΟΣ : Αριθμός 2040 ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΤΩΝ ΑΙΜΟΔΥΝΑΜΙΚΩΝ ΕΠΙΠΤΩΣΕΩΝ ΤΟΥ ΔΙΕΓΧΕΙΡΗΤΙΚΟΥ ΠΝΕΥΜΟΠΕΡΙΤΟΝΑΙΟΥ, ΜΕ ΤΗ ΧΟΡΗΓΗΣΗ ΥΠΕΡΤΟΝΟΥ ΧΛΩΡΙΟΥΧΟΥ ΝΑΤΡΙΟΥ 7,5% Η ΥΔΡΟΞΥΑΙΘΥΛΟ ΑΜΥΛΟΥ 6%. ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ. ΒΑΣΙΛΕΙΟΥ Δ. ΟΥΡΑΗΛΟΓΛΟΥ ΙΑΤΡΟΥ ΑΝΑΙΣΘΗΣΙΟΛΟΓΟΥ - ΕΝΤΑΤΙΚΟΛΟΓΟΥ ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΥΠΟΒΛΗΘΗΚΕ ΣΤΗΝ ΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΟΥ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2010

2 Η ΤΡΙΜΕΛΗΣ ΣΥΜΒΟΥΛΕΥΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ : ΡΕΪΖΟΓΛΟΥ ΖΑΒΙΤΣΑΝΑΚΗ ΜΕΛΠΟΜΕΝΗ, ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΓΚΙΑΛΑ ΜΑΡΙΑ, ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΚΑΡΒΟΥΝΗΣ ΧΑΡΑΛΑΜΠΟΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Η ΕΠΤΑΜΕΛΗΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ : ΡΕΪΖΟΓΛΟΥ ΖΑΒΙΤΣΑΝΑΚΗ ΜΕΛΠΟΜΕΝΗ, ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΓΚΙΑΛΑ ΜΑΡΙΑ, ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΚΑΡΒΟΥΝΗΣ ΧΑΡΑΛΑΜΠΟΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΤΖΙΡΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ, ΑΝΑΠΛΗΡΩΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΣΚΟΥΡΤΗΣ ΧΑΡΙΣΙΟΣ, ΑΝΑΠΛΗΡΩΤΗΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΚΑΡΑΚΟΥΛΑΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ, ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΓΡΟΣΟΜΑΝΙΔΗΣ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ, ΛΕΚΤΟΡΑΣ «Η έγκρισις της Διδακτορικής Διατριβής υπό της Ιατρικής Σχολής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, δεν υποδηλοί αποδοχήν των γνωμών του συγγραφέως» (Νόμος 5343/32, αρθρ και ν. 1268/82, αρθρ. 50 8)

3 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΡΟΕΔΡΟΣ ΤΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΝΤΟΜΠΡΟΣ

4

5 στον πατέρα μου Δημήτρη Β. Ουραήλογλου και στον παππού μου Ιορδάνη Κ. Αϊβάζογλου δυο ζωές γεμάτες ανιδιοτέλεια και αυτοθυσία δυο γενιές πίσω απ την πλάτη μου στήριγμα

6

7 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ... 7 ΣΥΝΤΟΜΟΓΡΑΦΙΕΣ... 9 ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΕΣ ΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΟΥ ΠΝΕΥΜΟΠΕΡΙΤΟΝΑΙΟΥ Επιπτώσεις στην κυκλοφορία Αιμοδυναμική επιβάρυνση Σπλαχνική αιματική ροή Συστηματική πρόσληψη του CO Επιπτώσεις στην αναπνευστική λειτουργία Επιπτώσεις στην ανταλλαγή αερίων Επιπτώσεις στην μηχανική των πνευμόνων Μετεγχειρητικές ιδιαιτερότητες Νευροενδοκρινική απάντηση στο πνευμοπεριτόναιο ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΚΑΡΔΙΑΚΗΣ ΠΑΡΟΧΗΣ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ODM ΔΙΕΓΧΕΙΡΗΤΙΚΗ ΧΟΡΗΓΗΣΗ ΥΓΡΩΝ Φυσιολογία των υγρών Κατανομή των χορηγούμενων υγρών Διεγχειρητική χορήγηση υγρών Διαθέσιμα υγρά Κρυσταλλοειδή διαλύματα Υπέρτονα διαλύματα Κολλοειδή διαλύματα Κολλοειδή Κρυσταλλοειδή: κλινικό δίλλημα ή εταιρική διαμάχη ; ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 5. ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ Κριτήρια επιλογής του υπό μελέτη πληθυσμού Προετοιμασία του ασθενή και χορήγηση γενικής αναισθησίας Μετρούμενες παράμετροι Ομάδες μελέτης πρωτόκολλο μελέτης Στατιστική επεξεργασία

8 6. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Σύγκριση δημογραφικών στοιχείων Καρδιακή παροχή (CO) Όγκος παλμού (SV) Μέση επιτάχυνση ροής στην αορτή (ΜΑ) Μέγιστη ταχύτητα ροής στην αορτή (PV) Διορθωμένος χρόνος ροής στην αορτή (FTc) Καρδιακή συχνότητα (HR) Συστολική συστηματική πίεση (SAPs) Διαστολική συστηματική πίεση (SAPd) Μέση συστηματική πίεση (SAPm) Μέγιστη πίεση αεραγωγών (PIP) Εισπνευστική πίεση plateau (P plateau ) Μέση πίεση αεροφόρων οδών (P mean ) Ευενδοτότητα αναπνευστικού συστήματος (C) Θετική τελοεκπνευστική πίεση (PEEP) Παλίνδρομος όγκος (VT) ph του αρτηριακού αίματος Μερική πίεση του Ο 2 στο αρτηριακό αίμα (PaO 2 ) Μερική πίεση του CΟ 2 στο αρτηριακό αίμα (PaCO 2 ) Έλλειμμα βάσης (BE) Διττανθρακικά (HCO 3 ) Κορεσμός της αιμοσφαιρίνης του αρτηριακού αίματος (SAT) Κορεσμός της αιμοσφαιρίνης του περιφερικού αίματος (SpO 2 ) Τελοεκπνευστικό CO 2 (E T CO 2 ) Αιματοκρίτης (Ht) Αιματοκρίτης (Ht) Αριθμός λευκών αιμοσφαιρίων (WBC) Αριθμός αιμοπεταλίων (PLT) ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΠΕΡΙΛΗΨΗ SUMMARY ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

9 ΣΥΝΤΟΜΟΓΡΑΦΙΕΣ ASA-PS = Φυσική κατάταξη ασθενούς κατά ASA BW = Body weight, βάρος σώματος. C = Compliance, ευενδοτότητα C CW = Compliance of the Chest Wall, ευενδοτότητα του θωρακικού τοιχώματος C ΤΟΤ = total Compliance, ολική ευενδοτότητα CC = closing capacity, ικανότητα σύγκλισης CI = Cardiac Index, καρδιακός δείκτης C L = Compliance of the Lung, ευενδοτότητα των πνευμόνων CO = Cardiac Output, καρδιακή παροχή CO 2 = Carbon Dioxide, Διοξείδιο του άνθρακα COPD = Chronic Obstructive Pulmonary Disease, Χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια C RS = Compliance of the Respiratory System, ευενδοτότητα του αναπνευστικού συστήματος CVP = Central Venous Pressure, κεντρική φλεβική πίεση Δ = μεταβολή FEV1 = Forced expiratory volume 1 sec, μέγιστος εκπνευστικός όγκος στο 1 sec. HES = Hydroxyethyl Starch 6%, Υδροξυαίθυλο άμυλο 6% HR = Heart Rate, καρδιακή συχνότητα IAP = Intra Abdominal Pressure, ενδοκοιλιακή πίεση ICP = Intracranial Pressure, ενδοκράνια πίεση ITP = Intra Thoracic Pressure, ενδοθωρακική πίεση LAP =Left Atrial Pressure, πίεση αριστερού κόλπου LAP TM = Light Atrial Pressure transmural, πίεση στον αριστερό κόλπο διατοιχωματική LR = Ringer s Lactated Solution, Διάλυμα γαλακτικού Ringer s LVEDV = Left ventricular end diastolic Volume, Τελοδιαστολικός όγκος της αριστερής κοιλίας LVEF = Left Ventricular Ejection Fraction, Κλάσμα εξώθησης αριστερής κοιλίας ΜVºΟ 2 = myocardial oxygen consumption, κατανάλωση οξυγόνου από το μυοκάρδιο NaCl 7,5% = Υπέρτονο Χλωριούχο Νάτριο 7,5% NO = Nitric Oxide, νιτρικό οξείδιο N 2 O = Nitrous Oxide, Πρωτοξείδιο του αζώτου NS 0,9% = Normal Saline, Φυσιολογικός ορός 9

10 PaCO 2 = Η μερική πίεση του διοξειδίου στο αρτηριακό αίμα PaO 2 = Η μερική πίεση του οξυγόνου στο αρτηριακό αίμα P ΕΤ CO 2 = Η μερική πίεση του διοξειδίου στο τέλος της εκπνοής PAOP = Pulmonary Artery Occlusion Pressure, πίεση από ενσφήνωση στην πνευμονική αρτηρία P AW = Airway Pressure, πίεση αεροφόρων οδών PEEP = Positive End Expiratory Pressure, θετική τελοεκπνευστική πίεση PIP = Peak Inspiratory Pressure, μεγίστη πίεση αεραγωγών Pmean: Mean Airway Pressure, μέση πίεση των αεροφόρων οδών P plateau = Plateau pressure, πίεση plateau PP = pneumoperitoneum, πνευμοπεριτόναιο PVR = Pulmonary Vascular Resistance, πνευμονικές αγγειακές αντιστάσεις RAP = Right Atrial Pressure, πίεση δεξιού κόλπου RAP TM = Right Atrial Pressure transmural, πίεση στον δεξιό κόλπο διατοιχωματική RR = Respiratory Rate, αναπνευστική συχνότητα SAP = Systemic Arterial Pressure, συστηματική αρτηριακή πίεση SAPd = Systemic Arterial Pressure, diastolic, διαστολική αρτηριακή πίεση SAPm = Systemic Arterial Pressure, mean, μέση αρτηριακή πίεση SAPs = Systemic Arterial Pressure, systolic, συστολική αρτηριακή πίεση SIRS = Systemic Inflammatory Response Syndrome, σύνδρομο συστηματικής φλεγμονώδους αντίδρασης SV = Stroke Volume, όγκος παλμού SVI = Stroke Volume Index, δείκτης όγκου παλμού SVR = Systemic Vascular resistance, συστηματικές αγγειακές αντιστάσεις TBW = Total body water, ολικό ύδωρ σώματος TEE = Trans-Esophageal Echocardiography, Διοισοφάγειος υπερηχοκαρδιογραφία VC = Vital capacity, ζωτική χωρητικότητα V/Q = ventilation perfusion ratio, λόγος αερισμού αιμάτωσης V D /V T = dead space ventilation, αερισμός νεκρού χώρου VT = Tidal volume, αναπνεόμενος ή παλίνδρομος όγκος 10

11 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η ελάχιστα παρεμβατική χειρουργική γίνεται ολοένα και πιο δημοφιλής τόσο από την πλευρά των ασθενών όσο και από την πλευρά των επαγγελματιών του χώρου της υγείας. Η πλέον διαδεδομένη μέθοδος αυτής της νέας τάσης είναι η λαπαροσκοπική χειρουργική η οποία εφαρμόζεται ευρέως από τις αρχές της δεκαετίας του 70. Ενώ σαν τεχνική αρχικά εφαρμόστηκε σε γυναικολογικές επεμβάσεις, σήμερα χαίρει ευρύτατου φάσματος εφαρμογής που εκτός από τη λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή περιλαμβάνει την πλαστική βουβωνοκήλης, την κολεκτομή, την επινεφριδεκτομή για τη θεραπεία του φαιοχρωμοκυττώματος, τη νεφρεκτομή στα πλαίσια δωρεάς οργάνων, τη θολοπλαστική κατά Nissen για τη θεραπεία της γαστροοισοφαγικής παλινδρόμησης, επεμβάσεις γαστρικής παράκαμψης για την αντιμετώπιση της παχυσαρκίας, αλλά και πληθώρα θωρακοχειρουργικών, ουρολογικών και ορθοπεδικών επεμβάσεων. Για ιστορικούς λόγους πρέπει να αναφερθεί ότι οι μεγάλες πρόοδοι στην χειρουργική έγιναν εφικτοί επειδή προηγήθηκαν μεγάλες πρόοδοι στην αναισθησία. Με τη λαπαροσκοπική χειρουργική όμως, όχι μόνο δεν συμβαίνει αυτό, αλλά ξαφνικά δημιουργήθηκαν τέτοιες χειρουργικές συνθήκες που η αναισθησιολογική πρακτική, αρχικά, αποδείχθηκε φτωχή για να ανταπεξέλθει. Οι ασθενείς αυτοί ασχέτως με το μικρού μεγέθους χειρουργικό τραύμα και την μικρή χρονική διάρκεια του χειρουργείου απαιτούν μέγιστη ασφάλεια, πλήρες monitoring, γρήγορη αποδιασωλήνωση, ταχύτατη επαναφορά του επιπέδου συνείδησης και εγρήγορσης, πλήρη αναλγησία και ομοιοστασία του οργανισμού τέτοια που να επιτρέπει την αυθημερόν απομάκρυνσή τους από το νοσοκομείο. Η λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή θεωρείται επέμβαση ρουτίνας για την πλειονότητα των ασθενών με χειρουργική ένδειξη χολοκυστεκτομής, λόγω των πολλών πλεονεκτημάτων που παρουσιάζει. Μειονέκτημα, όμως, της τεχνικής αυτής αποτελούν οι επιπτώσεις που παρουσιάζονται στο αναπνευστικό και καρδιαγγειακό σύστημα λόγω αύξησης της ενδοκοιλιακής πιέσεως. Κλινικές και πειραματικές μελέτες έχουν δείξει ότι η αύξηση της ενδοκοιλιακής πιέσεως προκαλεί αναλογικά μείωση της καρδιακής παροχής, λόγω ελάττωσης του προφορτίου, που οφείλεται στην αύξηση των ενδοθωρακικών πιέσεων, ενώ και η αύξηση του μεταφορτίου συντελεί στην αύξηση των αιμοδυναμικών παραμέτρων στην συστηματική κυκλοφορία. Χαρακτηριστικά, αναφέρεται πτώση της καρδιακής παροχής, με συνοδό μείωση της φλεβικής επιστροφής, όταν η ενδοκοιλιακή πίεση αγγίζει ή υπερβαίνει τα 10mmHg. Αποτέλεσμα των μεταβολών αυτών είναι να ευρισκόμαστε προ δυσάρεστων κλινικών ευρημάτων κατά την 11

12 διενέργεια μιας σχετικά απλής επεμβάσεως (ταχυκαρδία, μεταβολές συστηματικής πιέσεως, ισχαιμία μυοκαρδίου κ. α.). Με την παρούσα επιστημονική μελέτη επιχειρούμε να προσδιορίσουμε το κατά πόσο οι μεταβολές αυτές αντιμετωπίζονται με την χορήγηση κρυσταλλοειδών ή κολλοειδών διαλυμάτων, ενώ σκοπός μας επίσης είναι να διερευνηθεί το κατά πόσο το υπέρτονο διάλυμα χλωριούχου Νατρίου (NaCl) 7,5% και το υπερωσμωτικό διάλυμα Υδροξυ-αίθυλο άμυλο 6% (Hydroxyethyl Starch HES) πλεονεκτούν, έναντι των ισότονων κρυσταλλοειδών διαλυμάτων, στην αντιμετώπιση των αιμοδυναμικών μεταβολών μετά από την εγκατάσταση ενδοκοιλιακής πιέσεως στα συνήθη όρια διεγχειρητικής εμφύσησης διοξειδίου του άνθρακος. Στο σημείο αυτό αισθάνομαι την ηθική υποχρέωση να εκφράσω τις πιο θερμές μου ευχαριστίες σε όλους όσους συνετέλεσαν στον σχεδιασμό και την ολοκλήρωση αυτής της μελέτης. Στην Καθηγήτρια της Αναισθησιολογίας Εντατικής Θεραπείας κ. Μελπομένη Ρεΐζογλου εκφράζω τις θερμότερες ευχαριστίες μου, όχι μόνο γιατί μου εμπιστεύθηκε το θέμα, αλλά και για όλη την επιστημονική βοήθεια που απλόχερα μου προσέφερε κατά την διάρκεια της εκπόνησης αυτής της μελέτης. Από τη θέση αυτή εκφράζω τη βαθιά μου εκτίμηση και ευγνωμοσύνη στην Καθηγήτρια της Αναισθησιολογίας κ. Μαρία Αμαλία Γκιάλα η οποία με προέτρεψε στην εκπόνηση αυτής της διατριβής ενώ παράλληλα ήταν διαρκώς στο πλευρό μου τόσο από τα φοιτητικά χρόνια όσο και στα χρόνια της ειδίκευσης, αλλά και της κλινικής άσκησης της αναισθησιολογικής πράξης. Ευχαριστώ θερμά τον Καθηγητή της Καρδιολογίας κ. Χαράλαμπο Καρβούνη για την διαρκή συμπαράσταση και για τις πολύτιμες συμβουλές του καθ όλη τη διάρκεια της μελέτης, ως μέλος της τριμελούς συμβουλευτικής επιτροπής. Θερμά ευχαριστώ τα υπόλοιπα μέλη της επταμελούς εξεταστικής επιτροπής. Τον Καθηγητή της Χειρουργικής κ. Τζιρή Νικόλαο που με την πείρα του και την διαρκή του προθυμία μου παρείχε πολύτιμη επιστημονική βοήθεια σε δυσνόητα για μένα χειρουργικά θέματα καθώς και για μια σειρά εποικοδομητικών υποδείξεων και διορθώσεων που συνέβαλλαν αποτελεσματικά στη συγγραφή αυτής της μελέτης. Τον Αναπληρωτή Καθηγητή και αληθινό δάσκαλο μου στην Αναισθησιολογία και στην Εντατική Ιατρική κ. Σκούρτη Χαρίσιο για την διαρκή και πάντα εύστοχη παρουσία του δίπλα μου κάθε που χρειαζόταν. Από τις πρώτες μέρες της ειδικότητας, η κλινική του «πινελιά» μετέτρεπε και συνεχίζει να μετατρέπει την καθημερινή ρουτίνα σε επιστημονική σκέψη και παρέμβαση, τόσο στην κλινική μου πράξη, όσο και στις σελίδες αυτής της διατριβής. 12

13 Τον Επίκουρο Καθηγητή της Αναισθησιολογίας, φίλο και συνεργάτη, κ. Καρακούλα Κωνσταντίνο ευχαριστώ για την καθοδήγησή του όσον αφορά την στατιστική ανάλυση και την παρουσίαση των αποτελεσμάτων. Τον Λέκτορα της Αναισθησιολογίας, συνεργάτη και φίλο, Βασίλη Γροσομανίδη, ευχαριστώ για την αναντικατάστατη βοήθειά του σε όλη τη διάρκεια της μελέτης, από την σύλληψη της αρχικής ιδέας μέχρι και την συγγραφή της. Χωρίς την παρουσία του η διατριβή αυτή δεν θα είχε ολοκληρωθεί. Θα ήταν μεγάλη παράληψη αν δεν εξέφραζα τις ευχαριστίες μου στον φίλο, συνεργάτη και δάσκαλο από τα πρώτα χρόνια της ειδίκευσης, Δημήτρη Σέτζη, ο οποίος εκτός από τις πολύτιμες συμβουλές που μου διαρκώς μου παρείχε, ανέλαβε στους ώμους του το μεγαλύτερο μέρος του κλινικού έργου της Β ΜΕΘ στην οποία εργάζομαι, παρέχοντάς μου έτσι την δυνατότητα να ασχοληθώ περισσότερο με την ολοκλήρωση της συγγραφής αυτής της μελέτης. Τέλος θέλω να εκφράσω ένα μεγάλο ευχαριστώ στον φίλο και συνάδελφο Αλέξανδρο Κολέττα για τη «σανίδα σωτηρίας» που προσέφερε με τις παρατηρήσεις του στην στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων. Η ευλαβική τήρηση του πρωτοκόλλου και η ολοκλήρωση του κλινικού μέρους της μελέτης, αποτελεί έργο που δεν πραγματοποιείται από ένα μόνο άτομο, αλλά απαιτεί συλλογική δουλειά, φιλότιμο, μεράκι και έντονο το χάρισμα της ανιδιοτέλειας. Σε όλους τους συνεργάτες που στάθηκαν από την πρώτη στιγμή δίπλα μου, στους ειδικούς και ειδικευόμενους χειρουργούς της Γ Πανεπιστημιακής Χειρουργικής και της Προπαιδευτικής Χειρουργικής Κλινικής του ΠανΓΝΘ ΑΧΕΠΑ, στους «τότε» ειδικευόμενους αναισθησιολόγους: Φένια Βερονίκη, Μαρία Φιλιππίδου, Κική Μάτση και Εντέλλα Κότσο, καθώς και στις νοσηλεύτριες του αναισθησιολογικού τμήματος: Αγάπη Θεοφυλακτίδου, Κική Κυριακίδου, Δάφνη Βλάχου, Τατιάνα Κωνσταντινίδου, Νικολέτα Ζαΐμη και Λίτσα Αλλιόγκα, εκφράζω ένα μεγάλο ευχαριστώ. 13

14 14

15 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 15

16 16

17 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η εισαγωγή της λαπαροσκόπησης στην κλινική πράξη χρονολογείται ήδη από τις αρχές του 20 ου αιώνα, ωστόσο ευρεία ανάπτυξη γνώρισε στη δεκαετία του 1970 κυρίως στις γυναικολογικές επεμβάσεις. Τα τελευταία χρόνια η εφαρμογή της λαπαροσκοπικής χειρουργικής επεκτείνεται σε ολοένα ευρύτερες κατηγορίες επεμβάσεων και ασθενών, με αποτέλεσμα να αφορά πλέον όχι μόνο νεαρές και υγιείς γυναίκες, αλλά και ηλικιωμένους ασθενείς με ποικίλα προβλήματα από το καρδιαγγειακό και το αναπνευστικό σύστημα, παχύσαρκους ασθενείς με τις παθοφυσιολογικές ιδιαιτερότητές τους, ακόμη και παιδιατρικούς ασθενείς. Η πρώτη λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή έγινε από τον Philippe Mouret στη Lyon τον Μάρτιο του Η ημερομηνία αυτή αποτελεί σταθμό στην ιστορία της ιατρικής γιατί στην ουσία σηματοδοτεί την γέννηση της «ελάχιστα επεμβατικής χειρουργικής» (minimally invasive surgery), δηλαδή, μιας μεθόδου που με νέα φιλοσοφία αξιοποιεί με τον πιο εποικοδομητικό τρόπο την τεχνολογία αιχμής με σκοπό να προκαλέσει το μικρότερο δυνατό τραύμα στον άρρωστο. Σε ελάχιστο χρονικό διάστημα η μέθοδος διαδόθηκε παγκοσμίως παρά τις αρχικές σθεναρές επικρίσεις και προσαρμόστηκε αναλόγως και για άλλες χειρουργικές επεμβάσεις διαφόρων χειρουργικών υποειδικοτήτων. Χαρακτηριστικά παραδείγματα επεμβάσεων στις οποίες εφαρμόζεται πλέον η τεχνική της λαπαροσκόπησης, πέραν της ευρέως διαδεδομένης χολοκυστεκτομής, είναι η πλαστική βουβωνοκήλης, η κολεκτομή, η επινεφριδεκτομή για τη θεραπεία του φαιοχρωμοκυττώματος, η νεφρεκτομή στα πλαίσια δωρεάς οργάνων, η θολοπλαστική κατά Nissen για τη θεραπεία της γαστροοισοφαγικής παλινδρόμησης, οι επεμβάσεις γαστρικής παράκαμψης για την αντιμετώπιση της παχυσαρκίας, αλλά και πληθώρα θωρακοχειρουργικών, ουρολογικών και ορθοπεδικών επεμβάσεων. Το ελάχιστο χειρουργικό τραύμα και η μειωμένη νοσηρότητα και θνητότητα συγκριτικά με την ανοικτή μέθοδο επιτρέπουν στις επεμβάσεις αυτές να πραγματοποιούνται σε εξωτερικούς ασθενείς μιας ημέρας νοσηλείας, ελαττώνοντας έτσι τη διάρκεια και το κόστος νοσηλείας. Ο στόχος της αναισθησιολογικής αντιμετώπισης των λαπαροσκοπικών επεμβάσεων είναι να παρέχει τις βέλτιστες εγχειρητικές συνθήκες, σε συνδυασμό με την ταχεία ανάνηψη του ασθενή, εξασφαλίζοντας ταυτόχρονα τη μέγιστη δυνατή ασφάλεια. Η γενική ενδοτραχειακή αναισθησία με τη χρήση μυοχαλαρωτικών παραμένει η μέθοδος εκλογής 1 για την αντιμετώπιση των λαπαροσκοπικών επεμβάσεων, παρ όλο που έχει 17

18 αναφερθεί και η αποτελεσματική χρήση της λαρυγγικής μάσκας με δυνατότητα τοποθέτησης ρινογαστρικού σωλήνα 2,3 ως εναλλακτική της ενδοτραχειακής διασωλήνωσης σε κάποιες κατηγορίες ασθενών. Η χρήση μυοχαλαρωτικών θεωρείται ότι ελαττώνει την ενδοκοιλιακή πίεση που απαιτείται για να επιτευχθούν ιδανικές εγχειρητικές συνθήκες 4. Επίσης, στις επεμβάσεις άνω κοιλίας είναι επιβεβλημένη η αποσυμφόρηση του στομάχου και στις επεμβάσεις κάτω κοιλίας αντίστοιχα η αποσυμφόρηση της ουροδόχου κύστης, προκειμένου να εξασφαλιστεί το ιδανικό εγχειρητικό πεδίο, αλλά και να μειωθεί ο κίνδυνος ατυχηματικής τρώσης των ενδοκοιλιακών οργάνων. Ο κίνδυνος αναγωγής και εισρόφησης γαστρικού περιεχομένου θεωρείται ότι είναι μεγαλύτερος στις λαπαροσκοπικές επεμβάσεις, λόγω της αυξημένης ενδοκοιλιακής πίεσης, ωστόσο έχει βρεθεί ότι η επίδραση του πνευμοπεριτοναίου στον κατώτερο οισοφαγικό σφιγκτήρα επιτρέπει τη διατήρηση επαρκούς διαφοράς πίεσης στο επίπεδο της γαστροοισοφαγικής συμβολής ώστε να μειώνεται ο κίνδυνος αυτός 1. Η χρήση Ν 2 Ο στις λαπαροσκοπικές επεμβάσεις παραμένει ένα αμφιλεγόμενο ζήτημα 5. Το Ν 2 Ο θεωρείται ότι μπορεί να επιδεινώσει τις εγχειρητικές συνθήκες λόγω διάτασης του εντέρου και να αυξήσει τη συχνότητα μετεγχειρητικής ναυτίας και εμέτου, ωστόσο δεν υπάρχει συμφωνία στη βιβλιογραφία που να υποδεικνύει ότι το Ν 2 Ο αντενδείκνυται κατά τη λαπαροσκόπηση 6. Οι βραχείας διάρκειας λαπαροσκοπικές επεμβάσεις κάτω κοιλίας, κυρίως γυναικολογικές, μπορούν να πραγματοποιηθούν και με την εφαρμογή τοποπεριοχικής αναισθησίας, η οποία προσφέρει ταχύτερη ανάνηψη και χαμηλότερα ποσοστά ναυτίας και εμέτου, αλλά απαιτείται καλή συνεργασία του ασθενούς, χαμηλή ενδοκοιλιακή πίεση με ήπια Trendelenburg θέση και ανάλογη χειρουργική εμπειρία και ικανότητα 7,8. Πολλές λαπαροσκοπικές επεμβάσεις πραγματοποιούνται πλέον ως επεμβάσεις μιας ημέρας νοσηλείας, καθώς το μικρότερο χειρουργικό τραύμα, ο ελαττωμένος μετεγχειρητικός πόνος και η ταχύτερη ανάνηψη και επιστροφή στις καθημερινές δραστηριότητες συγκριτικά με τη λαπαροτομία αποτελούν βασικά πλεονεκτήματα της μεθόδου, που οδηγούν στη μείωση της διάρκειας και αντίστοιχα του κόστους νοσηλείας. Συνεπώς, η αναισθητική τεχνική θα πρέπει να προσαρμοστεί κατάλληλα ώστε να προσφέρει την ταχύτερη δυνατή και ασφαλή ανάνηψη του ασθενή, με τη χρήση των νεότερων αναισθητικών παραγόντων και μυοχαλαρωτικών βραχείας δράσης, αντιμετωπίζοντας ταυτόχρονα τη ναυτία, τον έμετο και τον μετεγχειρητικό πόνο, που μπορούν να περιπλέξουν την άμεση μετεγχειρητική πορεία του ασθενή και να παρατείνουν την παραμονή του στο νοσοκομείο. 18

19 Η μετεγχειρητική ναυτία και ο έμετος αποτελούν μία πολύ συχνή επιπλοκή των λαπαροσκοπικών επεμβάσεων 9, η οποία πρέπει να αντιμετωπίζεται επιθετικά, ιδιαίτερα στους ασθενείς υψηλού κινδύνου με συνδυασμό αντιεμετικών παραγόντων 10 και όχι με μονοθεραπεία. Ένα άλλο σημαντικό πρόβλημα που εμφανίζεται συχνά σε αυτές τις επεμβάσεις είναι το μετεγχειρητικό ρίγος, γι αυτό πρέπει να λαμβάνονται διεγχειρητικά μέτρα πρόληψης της υποθερμίας, όπως και κατά την κλασσική λαπαροτομία. Ο μετεγχειρητικός πόνος στις λαπαροσκοπικές επεμβάσεις είναι κατά κανόνα μικρότερης έντασης και διάρκειας συγκριτικά με τις ανοικτές επεμβάσεις, αλλά μπορεί να αποτελέσει σημαντικό πρόβλημα κυρίως κατά την άμεση μετεγχειρητική περίοδο. Σε αντίθεση με τον πόνο της λαπαροτομίας, ο οποίος είναι κυρίως σωματικός καθώς προέρχεται από τη τομή του δέρματος, του κοιλιακού τοιχώματος και του περιτοναίου, ο πόνος της λαπαροσκόπησης είναι κυρίως σπλαγχνικός, δηλαδή βαθύτερος και με διάχυτη εντόπιση. Στις επεμβάσεις αυτές είναι χαρακτηριστικός ο πόνος από αντανάκλαση στην ωμική ζώνη, ο οποίος προέρχεται από τον ερεθισμό του διαφράγματος από το CO 2 και μπορεί να διαρκέσει τρεις έως τέσσερις μέρες. Η ένταση του πόνου στην ωμική ζώνη σχετίζεται σε σημαντικό βαθμό με την ποσότητα του υπολειπόμενου CO 2 στο τέλος της επέμβασης, το οποίο θα πρέπει να εκκενώνεται κατά το δυνατό, καθώς και με τη διάρκεια της επέμβασης. Επίσης, η υψηλή ενδοκοιλιακή πίεση που προκαλεί σημαντική διάταση του περιτοναίου συνοδεύεται από εντονότερο πόνο από αντανάκλαση 11,12. Σύμφωνα με τα νεότερα δεδομένα, η αντιμετώπιση του μετεγχειρητικού πόνου στη λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή είναι περισσότερο αποτελεσματική με μια πολυπαραγοντική προσέγγιση, η οποία ταυτόχρονα εξασφαλίζει λιγότερες ανεπιθύμητες ενέργειες και ταχύτερη ανάνηψη. Έτσι λοιπόν προτείνεται ο συνδυασμός οπιοειδών με μη στεροειδή αντιφλεγμονώδη, τα οποία μάλιστα είναι προτιμότερο να χορηγούνται προεγχειρητικά ως «προληπτική» (preemptive) αναλγησία, καθώς και με τοπικά αναισθητικά. Η τοπική διήθηση των σημείων εισόδου των trocar, η τοπική διήθηση των μεσοσαλπίγγων στις γυναικολογικές επεμβάσεις και κυρίως η ενδοπεριτοναϊκή ενστάλαξη τοπικών αναισθητικών (βουπιβακαΐνης ή ροπιβακαΐνης) στο χώρο μεταξύ του ήπατος και του διαφράγματος προσφέρουν πολύ καλό αναλγητικό αποτέλεσμα και μπορούν να μειώσουν σημαντικά τις ανάγκες για μετεγχειρητική χορήγηση οπιοειδών 11,12. Η διενέργεια επεμβάσεων με την τεχνική της λαπαροσκόπησης, παρά τα πλεονεκτήματα που παρουσιάζει, συνοδεύεται (σε μικρό ευτυχώς ποσοστό) από σοβαρές και δυνητικά θανατηφόρες επιπλοκές. Οι κυριότερες επιπλοκές σχετίζονται με τους χειρουργικούς χειρισμούς και την εφαρμογή του πνευμοπεριτοναίου. Η βελτίωση των αναισθητικών και 19

20 χειρουργικών τεχνικών, η αύξηση της χειρουργικής εμπειρίας, η γνώση των παθοφυσιολογικών επιπτώσεων του πνευμοπεριτοναίου, αλλά και των πιθανών επιπλοκών καθώς και η αυξημένη επαγρύπνηση διεγχειρητικά από πλευράς του αναισθησιολόγου μπορούν να συμβάλλουν στη μείωση της νοσηρότητας και θνητότητας που συνοδεύει αυτές τις επεμβάσεις. Οι σοβαρότερες χειρουργικές επιπλοκές αφορούν στην ατυχηματική τρώση των μεγάλων αγγείων 13 (κοιλιακή αορτή, κάτω κοίλη φλέβα, λαγόνια αγγεία) και των σπλάγχνων (στόμαχος, έντερο, μεσεντέριο) 14 κατά την τυφλή εισαγωγή της βελόνας Veress για την εμφύσηση αερίου, αλλά και κατά την εισαγωγή των trocar στη συνέχεια, καθώς επίσης και στις κακώσεις που πραγματοποιούνται κατά τους χειρουργικούς χειρισμούς για την παρασκευή ή την εκτομή των ιστών (π.χ. τρώση ήπατος, χοληδόχου πόρου κλπ). Η τρώση μεγάλων αγγείων μπορεί να οδηγήσει άμεσα στην αιμοδυναμική κατέρριψη του ασθενή από μαζική ενδοπεριτοναϊκή αιμορραγία, οπότε θα πρέπει να διαφοροδιαγνωσθεί από τις άλλες καταστάσεις που μπορούν να προκαλέσουν αυτήν την κλινική εικόνα (π.χ. ατυχηματική μεγάλη αύξηση της ενδοκοιλιακής πίεσης από δυσλειτουργία της εμφύσησης αερίου, μαζική εμβολή από αέρα, πνευμοθώρακας υπό τάση ή οξεία κάμψη της καρδιακής λειτουργίας από την επίδραση του πνευμοπεριτοναίου σε προϋπάρχουσα επιβάρυνση του καρδιαγγειακού), αλλά μπορεί επίσης να διαλάθει της προσοχής αν οδηγήσει στην ανάπτυξη οπισθοπεριτοναϊκού αιματώματος, με αποτέλεσμα την καθυστερημένη αντιμετώπιση. Η τρώση των σπλάγχνων, αν δεν διαγνωστεί και αντιμετωπιστεί έγκαιρα θα οδηγήσει κατά κανόνα σε σηπτικές επιπλοκές κατά την μετεγχειρητική περίοδο. Οι σοβαρότερες επιπλοκές που σχετίζονται με την εμφύσηση CO 2 στην περιτοναϊκή κοιλότητα αφορούν στο καρδιαγγειακό και στο αναπνευστικό σύστημα και απαιτούν αυξημένη ετοιμότητα από αναισθησιολογικής πλευράς για να μην εξελιχθούν σε θανατηφόρα διεγχειρητικά συμβάματα 15. Η σοβαρότερη επιπλοκή από το καρδιαγγειακό είναι η εμβολή CO 2, η οποία μπορεί να συμβεί είτε από ατυχηματική άμεση τοποθέτηση της βελόνας Veress ή των trocars ενδαγγειακά, είτε από απορρόφηση του CO 2 διαμέσου διανοιγμένων φλεβικών στελεχών των ενδοκοιλιακών οργάνων 16. Η εμβολή CO 2 συμβαίνει συχνότερα κατά την έναρξη εφαρμογής του πνευμοπεριτοναίου, γι αυτό το λόγο η αρχική εμφύσηση θα πρέπει να πραγματοποιείται με ρυθμό χαμηλότερο του 1lt/min, προκειμένου να γίνει έγκαιρα αντιληπτή μια πιθανή εμβολή. Οι επιπτώσεις στο καρδιαγγειακό εξαρτώνται από την ποσότητα του CO 2 που εισέρχεται στην κυκλοφορία και από το ρυθμό εισόδου και εκδηλώνονται κλινικά με τα κλασσικά σημεία της πνευμονικής εμβολής (ταχυκαρδία, υπόταση, αύξηση των κεντρικών φλεβικών πιέσεων, 20

21 οξεία δεξιά καρδιακή ανεπάρκεια κλπ). Όσον αφορά το P ET CO 2, που είναι απαραίτητο monitoring, χαρακτηριστικά εμφανίζει αρχικά μία αύξηση, η οποία αποδίδεται στην αρχική αποβολή από τους πνεύμονες του CO 2 που έχει εισέλθει στην κυκλοφορία, και στη συνέχεια ακολουθεί απότομη πτώση με συνοδό αύξηση του PaCO 2, η οποία οφείλεται στην αύξηση του νεκρού χώρου 17. Το προκάρδιο ή οισοφάγειο Doppler, ο καθετήρας της πνευμονικής αρτηρίας και κυρίως η διοισοφάγειος υπερηχοκαρδιογαρφία μπορούν να βοηθήσουν σημαντικά στην έγκαιρη διάγνωση ακόμη και πριν την εκδήλωση κλινικών σημείων, αλλά δεν μπορούν να θεωρηθούν απαραίτητο monitoring των λαπαροσκοπικών επεμβάσεων 18,19. Η αναρρόφηση αίματος από τη βελόνη Veress ή η διαπίστωση ανεπαρκούς κοιλιακής διάτασης παρά τη συνεχιζόμενη εμφύσηση του CO 2 πρέπει να θέσουν την κλινική υποψία, ενώ η αντιμετώπιση συνίσταται την άμεση διακοπή της εμφύσησης και άρση του πνευμοπεριτοναίου, τοποθέτηση του ασθενή σε αντί-trendelenbourg και αριστερή πλάγια θέση, προσπάθεια αναρρόφησης του αερίου αν υπάρχει κεντρικός φλεβικός καθετήρας και, βέβαια, κατάλληλη υποστήριξη του καρδιαγγειακού 18,19. Η υψηλή διαλυτότητα του CO 2 στο αίμα οδηγεί στην ταχεία απορρόφησή του από την κυκλοφορία, και συνεπώς στην ταχεία αποδρομή της κλινικής σημειολογίας εφ όσον η πνευμονική εμβολή αντιμετωπισθεί έγκαιρα και αποτελεσματικά. Άλλες επιπλοκές του πνευμοπεριτοναίου από το καρδιαγγειακό σύστημα, λιγότερο σοβαρές και ευκολότερα αναστρέψιμες είναι οι διάφορες καρδιακές αρρυθμίες που μπορεί να εμφανιστούν από την οξεία διάταση του περιτοναίου, του τύπου κυρίως της βαγοτονίας ή ακόμη και ασυστολίας. Η αντιμετώπιση είναι συμπτωματική (χορήγηση υγρών, ατροπίνης, αύξηση του βάθους αναισθησίας κλπ) και περιλαμβάνει τη διακοπή της εμφύσησης, αλλά απαιτείται προσοχή σε ασθενείς με καρδιολογικά προβλήματα, στους οποίους η εμφάνιση καρδιακών αρρυθμιών μπορεί να αντικατοπτρίζει τη μειωμένη ανοχή του καρδιαγγειακού στις παθοφυσιολογικές επιπτώσεις του πνευμοπεριτοναίου 20. Όσον αφορά το αναπνευστικό σύστημα, οι κυριότερες επιπλοκές που μπορούν να εμφανιστούν από την εμφύσηση αερίου είναι το υποδόριο εμφύσημα, ο πνευμοθώρακας, το πνευμομεσοθωράκιο και πνευμοπερικάρδιο. Οι επιπλοκές αυτές μπορούν να προκληθούν από ατυχηματική εξωπεριτοναϊκή εμφύσηση του CO 2 ή διάχυση του ενδοπεριτοναϊκού CO 2 διαμέσου συγγενών ελλειμμάτων του διαφράγματος ή διεγχειρητικής τρώσης του διαφράγματος ή του υπεζωκότα Η εξωπεριτοναϊκή διάχυση του CO 2 μπορεί να οδηγήσει σε εκσεσημασμένη υπερκαπνία και αναπνευστική οξέωση ή σε σημαντική επιβάρυνση του καρδιαγγειακού, του τύπου του καρδιακού 21

22 επιπωματισμού (π.χ. πνευμοθώρακας υπό τάση, πνευμοπερικάρδιο). Η εμφάνιση κριγμού, η απότομη αύξηση των πιέσεων των αεραγωγών και η εμφάνιση σοβαρών διαταραχών της ανταλλαγής αερίων και της αιμοδυναμικής εικόνας οφείλουν να θέσουν την κλινική υποψία, ενώ η αντιμετώπιση συνίσταται στην άμεση άρση του πνευμοπεριτοναίου, την κατάλληλη υποστήριξη των ζωτικών λειτουργιών και πιθανώς την τοποθέτηση σωλήνα θωρακικής παροχέτευσης όπου απαιτείται. Η εφαρμογή πνευμοπεριτοναίου αντενδείκνυται απόλυτα σε ασθενείς με ενδοκράνια υπέρταση, καθώς η αυξημένη ενδοκοιλιακή πίεση προκαλεί ανάλογη αύξηση της ενδοκράνιας πίεσης, επίσης σε ασθενείς με κοιλιοπεριτοναϊκή παροχέτευση και με υπογκαιμική καταπληξία 24,25, ενώ η πραγματοποίηση λαπαροσκοπικών επεμβάσεων σε ασθενείς κατηγορίας φυσικής κατάστασης κατά ASA 3-4 απαιτεί προσεκτική προεγχειρητική εκτίμηση της κατάστασης του καρδιαγγειακού και του αναπνευστικού συστήματος, στάθμιση των δυσμενών επιπτώσεων του πνευμοπεριτοναίου και των διεγχειρητικών κινδύνων με τα οφέλη που προσφέρει η λαπαροσκόπηση στη μετεγχειρητική πορεία των ασθενών και εφαρμογή εξειδικευμένου monitoring (π.χ. καθετήρας πνευμονικής αρτηρίας, διοισοφάγεια υπερηχοκαρδιογραφία). 22

23 2. ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΕΣ ΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΟΥ ΠΝΕΥΜΟΠΕΡΙΤΟΝΑΙΟΥ Ο καταρράκτης των παθοφυσιολογικών μεταβολών που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της λαπαροσκοπικής χειρουργικής οφείλεται κυρίως στην αύξηση της IAP και στη συστηματική απορρόφηση του αερίου που θα χρησιμοποιηθεί για το πνευμοπεριτόναιο. Το μέγεθος αυτών των μεταβολών επηρεάζεται από την θέση του αρρώστου στο χειρουργικό τραπέζι και από τις φυσικές ιδιότητες του αερίου που θα εμφυσηθεί στην περιτοναϊκή κοιλότητα. Οι επεμβάσεις στο περιτόναιο, στη μήτρα ή στην ουροδόχο κύστη, απαιτούν την έκπτυξη μιας ήδη υπάρχουσας κοιλότητας με την εφαρμογή μιας εξωγενούς πίεσης (εμφύσηση αερίου). Η διαδικασία αυτή δεν είναι απαραίτητη κατά την θωρακοσκόπηση όπου ο όγκος του πνευμονικού παρεγχύματος ο οποίος θα παρεμπόδιζε την διαδικασία, ελέγχεται από τον μηχανικό αερισμό και την χρήση ενδοτράχειου σωλήνα διπλού αυλού. Απεναντίας, για επεμβάσεις σε όργανα που περιβάλλονται από συνδετικό ιστό, όπως είναι τα όργανα του οπισθοπεριτοναίου (νεφρεκτομή, επινεφριδεκτομή, λεμφαδενεκτομή), απαιτείται η δημιουργία μιας νέας τεχνητής κοιλότητας που θα επιτευχθεί με την εμφύσηση αερίου ή με την διαστολή ειδικών μπαλονιών. Οι παθοφυσιολογικές μεταβολές που προκαλούνται από τις μεταβολές της γεωμετρίας της περιοχής και από την επιπρόσθετη εφαρμογή πίεσης θα περιγραφούν αναλυτικά παρακάτω Επιπτώσεις στην κυκλοφορία Αιμοδυναμική επιβάρυνση. Κατά τη διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου η κυκλοφορία υφίσταται σημαντικές μεταβολές που αφορούν την CO, την SAP, την CVP και τις άλλες πιέσεις πλήρωσης της καρδιάς, σαν αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης της αύξησης της IAP, της γενικής αναισθησίας, της θέσης του ασθενούς και της νευροενδοκρινικής απάντησης (χειρουργικό stress). Ανάλογα με τις καταστάσεις οι παραπάνω παράγοντες αλληλοενισχύονται ή αλληλοαναιρούνται. Κατά τη διάρκεια της λαπαροσκόπησης, η αύξηση της IAP και η θέση του ασθενούς στο χειρουργικό τραπέζι (ύπτια, Trendelenburg ή αντί-trendelenburg) είναι οι κατ εξοχήν υπεύθυνοι παράγοντες για τις μεταβολές της αιμοδυναμικής κατάστασης του ασθενούς (με την προϋπόθεση ότι το PaCO 2 δεν μεταβάλλεται). Αυτοί οι δύο παράγοντες εξετάζονται χωριστά γιατί η θέση του ασθενούς μετριάζει ή ενισχύει τις επιπτώσεις από την αύξηση της IAP. Αν δεν γίνει η κατάλληλη τροποποίηση στον μηχανικό αερισμό, η κατακράτηση 23

24 CO 2 (όπως θα περιγραφεί παρακάτω) θα προκαλέσει διέγερση και ακολούθως καταστολή του κυκλοφορικού σε έκταση που εξαρτάται από την υπερκαπνία και την οξέωση. Οι Joris et al 26 περιγράφουν την τυπική αιμοδυναμική ακολουθία σε ασθενείς κατηγορίας ASA-PS:1 που υποβάλλονται σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή σε θέση αντί- Trendelenburg με γωνία ο. Μετά την εισαγωγή στην γενική αναισθησία με τον ασθενή σε ύπτια θέση παρατηρείται μια πτώση της CO και της SAPm Με την αλλαγή της θέσης από ύπτια σε αντί-trendelenburg παρατηρείται μια περεταίρω πτώση της CO που συνοδεύεται από πτώση των πιέσεων πλήρωσης της δεξιάς και αριστερής καρδιάς που εκφράζονται με την RAP και την PAOP αντίστοιχα 27. Η εμφύσηση της κοιλίας με τον ασθενή σε αυτή τη θέση προκαλεί μια αρχική αύξηση της SAPm, της RAP και της PAOP με ελάττωση της CO. Η SAP βαθμιαία επανέρχεται στη βασική τιμή (της εισαγωγής στην αναισθησία), η RAP και η PAOP αυξάνονται πάνω από τις αρχικές τους τιμές, ενώ η CO ελαττώνεται ακόμα περισσότερο. Παρατηρείται μια οξεία αύξηση των SVR η οποία εν μέρει είναι υπεύθυνη για την αύξηση της SAP. Οι μεταβολές στην SAPm και στην CVP είναι σημαντικά μικρότερες όταν η περιτοναϊκή κοιλότητα εκπτύσσεται με εξωτερική ανύψωση (άσκηση δύναμης από έξω προς τα έξω) παρά με εμφύσηση αερίου (αύξηση της IAP) 28. Η κατάσταση αυτή διαρκεί περίπου 15-20min και ακολούθως η CO επανέρχεται στη βασική της τιμή (πριν την εμφύσηση), η SAP παραμένει σταθερή, οι SVR παρουσιάζουν μια ήπια ελάττωση και η RAP καθώς και η PAOP παραμένουν ανεβασμένες. Από τη στιγμή που η ελάττωση της CO διαρκεί ελάχιστα, είναι πολύ πιθανόν κάποιες τιμές «κλειδιά» στην ακολουθία της ελάττωσης και της επαναφοράς της, να μη μετρηθούν, λόγω ατυχούς προγραμματισμού και μεθοδολογίας. Αυτή μπορεί να είναι μια αιτία για τις αντιφατικά αποτελέσματα που παρατηρούνται από μελέτη σε μελέτη 29. Στην εικόνα 1 συνοψίζονται τα ευρήματα των Joris 28 και Reid 29. Οι λόγοι για τους οποίους η CO επανέρχεται προς τη βασική της τιμή δεν έχουν ακόμα αποσαφηνιστεί. Μερικοί συγγραφείς υποστηρίζουν ότι αυτή η μεταβολή είναι δευτερογενής από την ελάττωση του μεταφορτίου, ενώ άλλοι υποστηρίζουν ότι οφείλεται στην ινότροπη δράση από την διέγερση του συμπαθητικού που προκαλεί η απορρόφηση του CO 2. Όπως θα περιγραφεί πιο λεπτομερώς παρακάτω η τιμή της CO δεν επανέρχεται αν αντί για CO 2 εμφυσηθεί N 2 O. Αυτό συμφωνεί με την άποψη ότι η κινητήριος δύναμη για την αιμοδυναμική σταθεροποίηση είναι η διέγερση του συμπαθητικού από την υπερκαπνία. Η αύξηση των τιμών της RAP και της ΡΑΟΡ είναι συνέπεια της αύξησης της ΙΑΡ (η οποία μεταδίδεται στο θώρακα) και δεν υποδηλώνουν απαραίτητα αύξηση της καρδιακής 24

25 πλήρωσης 28. Στη θέση Trendelenburg οι ενδοθωρακικές πιέσεις αυξάνονται σε ίσο ή μεγαλύτερο βαθμό σε σχέση με τις πιέσεις πλήρωσης ούτως ώστε οι διατοιχωματικές (δραστικές) πιέσεις να βρίσκονται ακόμα και ελαττωμένες 28 (πίνακας 1). Αυτή την παρατήρηση τεκμηριώνουν οι Cunningham et al 30 που με TEE δείχνουν την ελάττωση του LVEDV. Στη θέση αντί-trendelenburg, η ελάττωση της φλεβικής επαναφοράς που προκαλείται από τη βαρύτητα, προκαλεί αρχικά μια ελάττωση της CO. Η αύξηση της IAP κατά το πνευμοπεριτόναιο ελαττώνει την αιματική ροή στην κάτω κοίλη φλέβα με την άμεση συμπίεσή της με αποτέλεσμα το αίμα να λιμνάζει στα κάτω άκρα προκαλώντας περεταίρω ελάττωση του όγκου πλήρωσης της καρδιάς 31,32 (εικόνα 2). CO (μεταβολή %) Εικόνα 1: Μεταβολές της CO και της SAPs μετά την εισαγωγή στη γενική αναισθησία για επέμβαση λαπαροσκοπικής χολοκυστεκτομής, κατά την εγκατάσταση και τη διατήρηση του πνευμοπεριτοναίου, καθώς και μετά την άρση του. Στο γράφημα απεικονίζονται συγκριτικά τα αποτελέσματα από 2 διαφορετικές μελέτες: Joris e al 26 : λευκό και γκρι χρώμα, Reid et al 29 : μαύρο χρώμα. Εικόνα 2: Μεταβολές (%) της αιματικής ροής στην κάτω κοίλη φλέβα (IVCF) κατά την αύξηση της ενδοκοιλιακής πίεσης (IAP). Η πίεση στον δεξιό κόλπο (RAP) αυξάνεται με την αύξηση της IAP αλλά η διατοιχωματική πίεση του δεξιού κόλπου (RAP TM ) ελαττώνεται σημαντικά παράλληλα με την IVCF. 25

26 A) Πειραματική μελέτη σε σκύλους μετά την εγκατάσταση πνευμοπεριτοναίου με CO 2 ή N 2 O σε διαφορετικές τιμές IAP. Προσαρμογή από βιβλιογραφική αναφορά [50]. RAP ITP RAP TM (min) IAP CO 2 6.5±3 12.5±7 14.3±8 14.6±9 15.9±11 6.0±3 N 2 O 6.0±3 13.1±7 13.0±9 14.1±8 16.8±11 6.4±3 CO 2 3.8±2 11.6±6 12.8±5 14.0±6 15.1±7 3.9±2 N 2 O 3.8±2 11.6±6 12.2±7 13.1±9 15.9±10 4.5±2 CO 2 2.7± ± ± ± ± ±1.2 N 2 O 2.2± ± ± ± ± ±0.9 B) Κλινική μελέτη σε ασθενείς μετά την εγκατάσταση πνευμοπεριτοναίου με CO 2 και σταθερή IAP = 14mmHg. ΔITP = η αύξηση της ενδοθωρακικής πίεσης κατά τη διάρκεια της μελέτης. Προσαρμογή από βιβλιογραφική αναφορά [26]. (min) RAP ΔITP RAP TM Πίνακας 1. Μεταβολές στις πιέσεις πλήρωσης του δεξιού κόλπου μετά την εγκατάσταση πνευμοπεριτοναίου κάτω από διαφορετικές συνθήκες. Τόσο στο Α (πειραματική μελέτη) όσο και στο Β (κλινική μελέτη) παρατηρείται μια σταθερή ελάττωση των διατοιχωματικών πιέσεων που αντανακλά την ελαττωμένη καρδιακή πλήρωση 26,50. (min = Διάρκεια σε minutes) Ένα πιο πρόσφατο ερευνητικό μοντέλο προσπαθεί να ερμηνεύσει την συμπεριφορά των πιέσεων και των ροών στην ενδοθωρακική και ενδοκοιλιακή κάτω κοίλη φλέβα, με βάση τη θεωρία των αντιστάσεων κατά Starling 33. Είναι γνωστό ότι σε ασθενείς με ασκίτη, η αύξηση της IAP προκαλεί στένωση στο κεφαλικό τριτημόριο της κοιλιακής μοίρας της κάτω κοίλης φλέβας 34. Το ίδιο ακριβώς παρατηρείται και στη διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου 35. Σε μελέτη που έγινε σε πειραματόζωα, η αύξηση της IAP (που προκλήθηκε με ενστάλαξη NS 0,9%) τεκμηρίωσε μια κλίση πίεσης μεταξύ της ενδοθωρακικής και ενδοκοιλιακής μοίρας της κάτω κοίλης φλέβας 36. Οι κλινικές μελέτες σε ασθενείς που υποβλήθηκαν σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή επίσης έδειξαν μια κλίση πίεσης μεταξύ της ενδοθωρακικής και ενδοκοιλιακής μοίρας της κάτω κοίλης φλέβας 33. Η αύξηση της IAP που συμβαίνει κατά το πνευμοπεριτόναιο, θα παρεμποδίσει την φλεβική επαναφορά μέσω της κάτω κοίλης φλέβας. Η αιματική ροή στη θωρακική μοίρα θα σταματήσει όταν η διατοιχωματική πίεση του αγγείου πέσει στο μηδέν ή ακόμα περισσότερο. Τεκμήριο για το ότι αυτό συμβαίνει και στην πραγματικότητα, αποτελεί η παρατήρηση ότι σε ασθενείς που υποβάλλονται σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή, η ροή στις μηριαίες φλέβες επιβραδύνεται σημαντικά ή διαλειπόντως παύει 37,38. 26

27 Η ελαττωμένη καρδιακή πλήρωση είναι η κύρια αιτία της ελάττωσης της CO. Η άποψη αυτή υποστηρίζεται από παρατηρήσεις που έγιναν σε πειραματικές μελέτες, όπου τα πειραματόζωα που ήταν νορμοβολαιμικά παρουσίασαν μια ελάχιστη πτώση της CO, σε αντίθεση με εκείνα που ήταν υπογκαιμικά στα οποία η CO κατακρημνίστηκε. Στα πειραματόζωα τα οποία ήταν υπερογκαιμικά η CO αυξήθηκε κατά 50% της βασικής μέτρησης 39. Απ την άλλη πλευρά οι Gentili et al 40 παρουσίασαν περιστασιακά ηπερηχοκαρδιογραφικά ευρήματα με μυοκαρδιακή δυσλειτουργία σε παιδιά που υποβλήθηκαν σε λαπαροσκόπηση. Κατά τη διάρκεια πνευμοπεριτοναίου μέσης πίεσης (IAP = ±10mmHg) ο LVEDV αυξήθηκε χωρίς τη συνοδό αύξηση του LVEF όπως θα περίμενε κανείς σύμφωνα με τον μηχανισμό Frank-Starling. Η θέση του σώματος από μόνη της (όπως προαναφέρθηκε) έχει πολύ μεγάλη επίδραση στην CO. Σε πειραματικές μελέτες η θέση αντί-trendelenburg προκάλεσε περεταίρω μείωση της CO, ενώ ακολούθως η θέση Trendelenburg επανέφερε την εν μέρει ομαλοποίηση της 41. Οι αλληλοεξαρτώμενοι παράγοντες που επιδρούν στην αιμοδυναμική εικόνα των ασθενών που υφίστανται πνευμοπεριτόναιο με αέριο εμφύσησης το CO 2, παρουσιάζονται επιγραμματικά στην εικόνα 3. Μια άλλη δυσμενής επίδραση του πνευμοπεριτοναίου είναι η πρόκληση ή επίταση μιας ήδη υπάρχουσας βαλβιδικής ανεπάρκειας. Οι παράγοντες οι οποίοι ενοχοποιούνται κυρίως είναι οι αυξημένες SVR, κατά τη διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου και η θέση Trendelenburg 42. Η παθοφυσιολογία στη θέση Trendelenburg (με συνοδό αύξηση της IAP) διαφέρει από αυτήν που εξελίσσεται στη θέση αντί-trendelenburg και η αιμοδυναμική απάντηση αποκλίνει σε κύρια σημεία από τα όσα έως τώρα έχουν περιγραφεί. Οι δυνάμεις της βαρύτητας και οι δυνάμεις που ασκούνται από την αυξημένη IAP στη θέση αντί- Trendelenburg δρουν συνεργιστικά στην παρεμπόδιση της καρδιακής πλήρωσης, ενώ στη θέση Trendelenburg αλληλοαναιρούνται. H CO, στη θέση Trendelenburg, παραμένει σταθερή ή παρουσιάζει κάποιου βαθμού αύξηση Για παράδειγμα οι Kelman et al αναφέρουν ότι η CO αυξήθηκε όταν επιτεύχθηκε πνευμοπεριτόναιο με IAP = 15mmHg και ότι η CO ελαττώθηκε όταν η IAP έφτασε σε τιμές 40mmg ή μεγαλύτερες 43. Ένας από τους λόγους για τους οποίους δεν παρατηρήθηκε ελάττωση της CO, όπως ίσως αναμένονταν, ήταν ότι κατά την διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου με IAP= 15-25mmHg δεν παρατηρήθηκε ελάττωση αλλά σταθερότητα ή μικρή αύξηση των διατοιχωματικών κολπικών πιέσεων (RAP TM και LAP TM ) και κατ επέκταση του LVEDV 30. Από την άλλη πλευρά οι Lenz 46 και Johannsen 47 ανέφεραν 27

28 ελάττωση της CO της τάξης του 20% παρά το ότι δεν υπήρχαν μεταβολές στην RAP TM. Τα αντικρουόμενα αυτά ευρήματα ενδεχομένως να οφείλονται σε προβλήματα μεθοδολογίας μιας και στις δύο τελευταίες εργασίες η CO υπολογίστηκε με την μέθοδο της βιοαντίστασης (bioimpedance) και ενδεχομένως να επηρεάστηκε από την μεταβολή της γεωμετρίας και του όγκου του σώματος που ακολουθεί την εμφύσηση 48,49. Η απάντηση της SAP και των SVR στην εμφύσηση του περιτοναίου με CO 2, είναι η ίδια τόσο στη θέση Trendelenburg όσο και στη θέση αντί-trendelenburg (εφόσον ο ασθενής παραμένει στην ύπτια θέση), παρά το γεγονός ότι η CO μπορεί να παρουσιάσει μεγάλες διακυμάνσεις. Αυτό συνηγορεί στο ότι οι μεταβολές της SAP εξαρτώνται από την νευροενδοκρινική απάντηση του οργανισμού στο πνευμοπεριτόναιο όπως θα αναλυθεί εκτενώς παρακάτω. Όμως, κατά τη διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου, οι μεταβολές στο καρδιαγγειακό δεν οφείλονται μόνο στην αύξηση της IAP και στη θέση του σώματος, αλλά επηρεάζονται και από τις συστηματικές επιδράσεις του αερίου εμφύσησης (CO 2 ) που απορροφάται καθώς και από την απάντηση του ΑΝΣ από τον άμεσο ερεθισμό του περιτοναίου και αυτό φαίνεται από την ανάλυση της τρέχουσας βιβλιογραφίας που δείχνει διαφορετικά μοντέλα απάντησης του καρδιαγγειακού ανάλογα με το αέριο εμφύσησης. Εικόνα 3. Αιμοδυναμικές μεταβολές κατά τη διάρκεια πνευμοπεριτοναίου σε θέση αντί-trendelenburg (α) και σε θέση Trendelenburg (β). = αύξηση, = ελάττωση, = μικρή αύξηση ή χωρίς μεταβολή. AVP = αγγειοτενσίνη, ΝΑ = Νορεπινεφρίνη, IVCF = ροή στην κάτω κοίλη φλέβα. Όλες οι άλλες συντμήσεις αναφέρονται στην αρχή του κεφαλαίου. 28

29 Σε μια πειραματική μελέτη του Ivankovich 50 που έγινε σε σκύλους, περιγράφονται συγκριτικά οι αιμοδυναμικές μεταβολές που προκαλούνται από την εγκατάσταση αλλά και από την διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου με διαφορετικά αέρια εμφύσησης (CO 2 και ΝΟ 2 αντίστοιχα). Αν και οι παρατηρούμενες μεταβολές κατά την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου φάνηκαν να είναι πανομοιότυπες και για τα δύο αέρια (πίνακας 1), μετά από 20 min και σε IAP = 20mmHg παρατηρήθηκε μια ελάττωση της CO της τάξης του 57% για το CO 2, ενώ για το ΝΟ 2 η ελάττωση αυτή ήταν μόνο 47%. Στην ίδια χρονική στιγμή οι SVR αυξήθηκαν κατά 148% στην ομάδα του CO 2, ενώ μόνο 93% στην ομάδα του ΝΟ 2 (πίνακας 2). Η συγκεκριμένη μελέτη μπορεί να είναι η πρώτη που δημοσιεύτηκε αλλά δυστυχώς δεν έχει κάποια στατιστική ανάλυση για την σημαντικότητα των αποτελεσμάτων και ενδεχομένως να μην αποτελεί βιβλιογραφική τεκμηρίωση. Όμως και στις μελέτες που ακολούθησαν και διέθεταν την απαραίτητη τεκμηρίωση, τα ευρήματα ήταν παρόμοια. Οι Rademaker et al 51 σε συγκριτική μελέτη σε ασθενείς που υποβλήθηκαν σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή, παρατήρησαν ελάττωση της CO τόσο στην ομάδα του CO 2 όσο και στην ομάδα του ΝΟ 2. Όταν όμως οι ασθενείς τοποθετήθηκαν στην αντί- Trendelenburg θέση, η ελάττωση της CO για την ομάδα του ΝΟ 2 ήταν (στατιστικώς σημαντικά) μεγαλύτερη. Την ίδια χρονική στιγμή η SAPm και οι SVR ήταν σημαντικά υψηλότερες στην ομάδα του CO 2, (πίνακας 2). Σε παρόμοια συμπεράσματα, με άλλη μεθοδολογία, κατέληξαν και οι Marshall et al 44,52 οι οποίοι συγκρίνανε τις αιμοδυναμικές μεταβολές που προκαλούνε τα δύο αέρια στη θέση Trendelenburg (πίνακας 2). Από τα παραπάνω μπορεί κανείς να συμπεράνει ότι το CO 2 σαν αέριο εμφύσησης μπορεί να μετριάσει τις αρνητικές επιπτώσεις που προκαλεί η αυξημένη IAP στην CO. Μελέτη Θέση Αέριο ΔCVP (%) ΔCO (%) ΔSAP m (%) ΔSVR (%) Ivankovich 50 Rademaker 51 Marshall 44,52 ύπτια Trendelenburg αντί - Trendelenburg CO 2? N 2 O? CO N 2 O CO N 2 O Πίνακας 2. Σύγκριση των αιμοδυναμικών μεταβολών που παρατηρούνται ανάλογα με το αέριο εμφύσησης. Οι μεταβολές είναι μεταξύ των τιμών της βασικής μέτρησης (μετά την εισαγωγή στην αναισθησία και την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου) και των τιμών που πάρθηκαν μετά την τοποθέτηση στην εκάστοτε θέση (με εγκατεστημένο πνευμοπεριτόναιο). Οι βιβλιογραφική αναφορά [50] αφορά πειραματική μελέτη, ενώ οι αναφορές [44,51&52] αφορούν κλινικές μελέτες. Οι μεταβολές της CVP δεν συνδυάζονται απαραίτητα με τις μεταβολές στις πιέσεις πλήρωσης του δεξιού κόλπου (βλέπε κείμενο). 29

30 Εικόνα 4. Άμεσες και έμμεσες επιδράσεις του CO 2 που απορροφάται κατά τη διάρκεια λαπαροσκοπικής επέμβασης. Το CO 2 έχει αρνητική ινότροπη δράση στο μυοκάρδιο, απελευθερώνει κατεχολαμίνες μέσω της διέγερσης του μυελού των επινεφριδίων και προκαλεί αγγειοδιαστολή. Αυτές οι άμεσες επιπτώσεις στη μεγάλη τους έκταση αναιρούνται από τη διέγερση του συμπαθητικού νευρικού συστήματος που προκαλεί η το CO 2 καθώς και από την αναστολή της παρασυμπαθητικής δράσης του ΑΝΣ. Κατά ένα μέρος αυτό οφείλεται στην διεγερτική δράση που έχει στο ΑΝΣ το CO 2 το οποίο απορροφάται συστηματικά, μιας και σε καμία από τις παραπάνω μελέτες δεν επιχειρήθηκε η επίτευξη νορμοκαπνίας με την τροποποίηση του μηχανικού αερισμού 53. Πάντως υπάρχει και μία μελέτη στην οποία η νορμοκαπνία ή η υπερκαπνία δεν φάνηκε να επηρεάζουν καθόλου τις μεταβολές της αρτηριακής πίεσης 54. Η πρόβλεψη των επιπτώσεων που επιφέρει η συστηματική απορρόφηση του CO 2 στο καρδιαγγειακό σύστημα, είναι δυσχερής, κυρίως λόγω των πολλαπλών δράσεων του CO 2 στο καρδιαγγειακό σύστημα αυτό καθ αυτό, όσο και λόγω της επίδρασης του στους ρυθμιστικά συστήματα του οργανισμού. Μερικές από τις παράλληλες δράσεις του CO 2 αλληλοαναιρούνται, ενώ άλλες αλληλοενισχύονται (εικόνα 4). Το CO 2 σε περιβάλλον οξέωσης προκαλεί ελάττωση της συσταλτικότητας του μυοκαρδίου 55, η οποία αντιρροπείται από την ενεργοποίηση του συμπαθητικού ΑΝΣ που προκαλεί το ίδιο το CO 2, προκαλώντας αύξηση στην HR, στις SVR και στην CO Σε μια μελέτη που έγινε σε παιδιά φάνηκε ότι το πνευμοπεριτόναιο χωρίς υπερκαπνία, προκάλεσε κινητικές ανωμαλίες του τοιχώματος της αριστερής κοιλίας 59. Σε όλες τις κλινικές ή πειραματικές μελέτες που έχουν σαν αντικείμενο την αιμοδυναμική απάντηση στο πνευμοπεριτόναιο, περιγράφεται μια αύξηση των SVR που συσχετίζεται με 30

31 αύξηση της SAPm, ενώ η CO που μετράται ταυτόχρονα δεν δείχνει σταθερή συσχέτιση με την SAP. Η κλινική σημασία αυτής της παρατήρησης είναι ότι κατά την διάρκεια λαπαροσκοπικών επεμβάσεων, η λειτουργικότητα της καρδιάς και η ιστική άρδευση δεν είναι αξιόπιστο να εκτιμάται από συμπεράσματα που βγαίνουν από την μέτρηση της SAP και μόνο αυτής. Επειδή είναι γνωστό ότι μια αύξηση του μεταφορτίου σε ασθενείς με γνωστή καρδιακή ανεπάρκεια μπορεί να προκαλέσει καρδιακή κάμψη, από δύο συγγραφείς χρησιμοποιήθηκε ή προληπτική συνεχής στάγδην χορήγηση νιτρογλυκερίνης για την πρόληψη των αιμοδυναμικών επιπτώσεων του πνευμοπεριτοναίου Η αύξηση της SAP που συνήθως συνοδεύεται και από αύξηση της HR, υποδεικνύουν μια αύξηση της κατανάλωσης οξυγόνου από το μυοκάρδιο (ΜΟ 2 ) 62. Επίσης η σημαντική αύξηση των κυκλοφορούντων κατεχολαμινών ασκεί ινότροπη δράση στο μυοκάρδιο και προκαλεί περεταίρω αύξηση της ΜVΟ 2. Ο συνδυασμός αυτών των καταστάσεων είναι εξαιρετικά επικίνδυνος σε ασθενείς με ελαττωμένες καρδιακές εφεδρείες. Στις αιμοδυναμικές επιπτώσεις του πνευμοπεριτοναίου πρέπει να αναφερθούν και οι αρρυθμίες καθώς και η πλήρης αιμοδυναμική κατάρριψη. Αυτές οι τελευταίες καταστάσεις αποδίδονται σε διέγερση του συμπαθητικού ΑΝΣ ή σε μηχανικό ερέθισμα του πνευμονογαστρικού από την διάταση του περιτοναίου ή σε ενδοκοιλιακούς χειρουργικούς χειρισμούς που συμβαίνουν σε έδαφος ελαττωμένης φλεβικής επαναφοράς Παρά το εξαιρετικά μικρό δείγμα τους, μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζουν δύο μελέτες σε ασθενείς με μεταμοσχευμένη καρδιά, οι οποίοι υποβλήθηκαν σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή 66,67. Μετά την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου, οι ασθενείς αυτοί δεν παρουσίασαν αύξηση της SAPm και των SVR, παρά μόνο αύξηση της CVP. Η CO μετά την εμφύσηση επανήλθε και παρέμεινε σταθερή στις προεγχειρητικές τιμές. Επίσης υπάρχουν αρκετά case reports που θέτουν την άποψη ότι η λαπαροσκοπική χειρουργική δεν συνδυάζεται με αυξημένες περιεγχειρητικές επιπλοκές σε ασθενείς με μεταμοσχευμένη καρδιά 68, Σπλαχνική αιματική ροή. Το πνευμοπεριτόναιο και η ακόλουθη αύξηση της IAP εκτός από την συνολική αιμοδυναμική εικόνα του ασθενή, επηρεάζουν αρνητικά και την άρδευση των ζωτικών σπλάχνων. Οι απόψεις για την ασφαλή εφαρμογή της λαπαροσκοπικής χειρουργικής σε ασθενείς με αυξημένη ICP ή σε ασθενείς με υπόνοια ενδοκράνιας παθολογίας, παραμένουν αντιφατικές. Το πνευμοπεριτόναιο σε πολλές πειραματικές μελέτες 35,70,71 φάνηκε να ευθύνεται για την αύξηση της ICP ανεξάρτητα από τις τιμές της PaCO 2. Μελέτες σε παιδιά 31

32 με βαλβίδα κοιλιοπεριτοναϊκής παροχέτευσης έδειξαν άμεση αύξηση της ενδοκοιλιακής πίεσης του εγκεφάλου (έως και 25mmHg) αμέσως μετά την εμφύσηση 72. Όταν μια παρόμοια έρευνα έγινε σε ασθενείς με κλειστή ΚΕΚ, έδειξε τιμές της ICP που κυμαίνονταν από τα φυσιολογικά επίπεδα έως και 60mmHg και η αύξηση αυτή (όποτε παρατηρήθηκε) παρέμενε ανθεκτική ακόμα και μετά την άρση του πνευμοπεριτοναίου 73. Τα ήπια συμπτώματα της αυξημένης ICP (κεφαλαλγία και ναυτία) παρατηρούνται συχνότερα σε ασθενείς μετά από λαπαροσκοπική επέμβαση σε σχέση μ αυτούς που υποβάλλονται σε ανοιχτή μέθοδο 74. Η αύξηση της ICP οφείλεται στην συμπίεση των φλεβών που είναι αρμόδιες για την απορροή του αίματος από τον εγκέφαλο και την αύξηση της πίεσης του οβελιαίου κόλπου. Άλλος ένας αιτιολογικός παράγοντας είναι αύξηση της πίεσης στο λεμφικό σύστημα και στις ρίζες των νωτιαίων νεύρων με τελικό αποτέλεσμα την ελαττωμένη απορρόφηση του ENY 35,75. Πάντως, κλινικές μελέτες που έγιναν σε ασθενείς χωρίς ενδοκράνια παθολογία, με την εφαρμογή διακρανιακού Doppler monitor και πνευμοπεριτόναιου από εμφύσηση CO 2, κατέγραψαν μια αύξηση της ταχύτητας ροής στη μέση εγκεφαλική αρτηρία 76. Αυτή η μεταβολή δεν οφείλεται στην αύξηση της IAP (όπως αρχικά υποτέθηκε) αλλά στην αύξηση της PaCO 2. Εξ άλλου άλλοι ερευνητές που με τροποποίηση του μηχανικού αερισμού κρατούσαν τον ασθενή σε συνθήκες νορμοκαπνίας, δεν παρατήρησαν μεταβολές στην εγκεφαλική αιματική ροή 77,78. Μια μεταγενέστερη μελέτη από τους Papadimitriou et al τεκμηρίωσε την άμεση συσχέτιση της αύξησης της PaCO 2 με τη ροή στη μέση εγκεφαλική αρτηρία 79. Η αύξηση της IAP με την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου, ελαττώνει σημαντικά την ροή στην πυλαία φλέβα, στην ηπατική αρτηρία και στην άνω μεσεντέριο αρτηρία 80. Όπως φάνηκε από τις μελέτες των Eleftheriades et al 81 και Kotzampassi et al 82, η διήθηση στον εντερικό βλεννογόνο μειώνεται σημαντικά και ο κίνδυνος για ισχαιμία του εντέρου αυξάνεται από την ελάττωση του ενδοτοιχωματικού ph στη νήστιδα. Μια πιο πρόσφατη πειραματική μελέτη σε χοίρους 83 έδειξε ότι το CO 2 ως αέριο εμφύσησης σε πιέσεις μέχρι 16mmHg, δρα βοηθητικά στην σπλαχνική κυκλοφορία. Σύμφωνα με τους Kotake et al 84 η ηπατική κυκλοφορία επηρεάζεται σε τέτοιο βαθμό από το περιτόναιο που μπορεί να βλάψει ακόμα και την ακεραιότητα του ηπατικού κυττάρου. Η βλάβη αυτή εξαρτάται κατά κύριο λόγο από τη φύση της επέμβασης και από τη θέση του ασθενή στο χειρουργικό τραπέζι. Η λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή σε σύγκριση με την λαπαροσκοπική κολεκτομή προκαλεί σημαντική αύξηση των τιμών της αλκοολικής δεϋδρογενάσης, της γλουταθειόνης S-τρανσφεράσης, της ασπαρτικής αμινοτρανσφεράσης και της αλανίνης 32

33 αμινοτρανσφεράσης. Οι τιμές αυτές υποδηλώνουν την ηπατική υποάρδευση κατά την διάρκεια της λαπαροσκοπικής χολοκυστεκτομής 84. Η νεφρική λειτουργία στο πνευμοπεριτόναιο απαντά με ελάττωση της παραγωγής των ούρων, της κάθαρσης της κρεατινίνης και της αιματικής ροής στο νεφρικό παρέγχυμα Μια μελέτη υποστήριξε ότι για την έκπτωση της νεφρικής λειτουργίας από το πνευμοπεριτόναιο, ο κυρίως υπεύθυνος παράγοντας δεν είναι η αύξηση της IAP αλλά η ενδοπεριτοναϊκή ψύξη που προκαλεί το αέριο εμφύσησης, μιας και (σύμφωνα με τους συγκεκριμένους ερευνητές) δεν παρατηρήθηκαν διαταραχές της νεφρικής λειτουργίας όταν εμφυσήθηκε θερμό αέριο 88. Αυτή η παρατήρηση πάντως δεν συμφωνεί καθόλου με τα αποτελέσματα πληθώρας ερευνών που δίνουν ισχυρή τεκμηρίωση στο ότι η IAP και όχι η θερμοκρασία ή οι φυσικές ιδιότητες του αερίου εμφύσησης ευθύνονται για τις διαταραχές της νεφρικής λειτουργίας. Η νεφρική λειτουργία επηρεάστηκε σοβαρά όταν σε μια πειραματική μελέτη 89 αυξήθηκε η IAP με την εμφύτευση στην περιτοναϊκή κοιλότητα ενός αυτοεκπτυσσόμενου μικρού ασκού, ενώ σε μια άλλη μελέτη, η νεφρική αιματική ροή και η διούρηση ελαττώθηκαν σημαντικά όταν ασκήθηκε άμεσα στα νεφρά πίεση 15mmHg 90. Αν και κατά καιρούς δημοσιεύθηκαν μελέτες που παρουσίασαν μικρού βαθμού ή καθόλου επιβάρυνση της νεφρικής λειτουργίας από το πνευμοπεριτόναιο 91, η πλέον συχνή πειραματική και κλινική παρατήρηση (που προσδίδει ισχυρή τεκμηρίωση) είναι ότι η αυξημένη IAP που προκαλείται από το πνευμοπεριτόναιο επηρεάζει σημαντικά την παραγωγή των ούρων, μερικές φορές σε βαθμό πλήρους ανουρίας 92. Η πρωταρχική δράση της αύξησης της IAP στην νεφρική λειτουργία είναι η σημαντικού βαθμού ελάττωση της νεφρικής αιματικής ροής, η οποία μπορεί να παραμένει ακόμα και μετά την άρση της πίεσης 93. Επίσης είναι γνωστό ότι κατά τη διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου ελαττώνεται και η άρδευση της φλοιικής μοίρας του νεφρικού παρεγχύματος 94. Αυτή η ελάττωση της αιματικής ροής στους νεφρούς στο σύνολό της, πιθανολογείται να είναι η κύρια αιτία της υπεραυξημένης δραστηριότητας της ρενίνης στο πλάσμα (όπως θα αναλυθεί παρακάτω) που παρατηρείται κατά κόρον στην λαπαροσκοπική χειρουργική. Η po 2 των ούρων βρίσκεται σημαντικά ελαττωμένη σε λαπαροσκοπικές επεμβάσεις με πνευμοπεριτόναιο, κάτι που δεν παρατηρείται σε λαπαροσκοπικές επεμβάσεις με μηχανική ανύψωση των κοιλιακών τοιχωμάτων 92. Η πτώση της po 2 στα ούρα είναι αποτέλεσμα νεφρικής αγγειοσύσπασης 95,96. Σε συνθήκες πνευμοπεριτοναίου, οι αυξημένες τιμές της NADG (Ν-ακέτυλο-βD-γλουκοσαμινιδάσης) που ανιχνεύονται στα ούρα, υποδηλώνουν ισχαιμία του νεφρικού παρεγχύματος 85,97 έως και σωληναριακή βλάβη. Η κατάσταση αυτή στον επιβαρυμένο ασθενή μπορεί να 33

34 οδηγήσει σε οξεία σωληναριακή νέκρωση και οξεία νεφρική ανεπάρκεια. Σε ασθενείς που υποβάλλονται σε καρδιοχειρουργικές επεμβάσεις παρατηρείται μια άμεση συσχέτιση της ελαττωμένης νεφρικής άρδευσης, της ελάττωσης της po 2 των ούρων και της ελάττωσης της κάθαρσης της κρεατινίνης 91,98,99. Κάποιοι ερευνητές υποστηρίζουν ότι οι αρνητικές επιπτώσεις του πνευμοπεριτοναίου στη νεφρική λειτουργία μετριάζονται ή αίρονται με την προληπτική περιεγχειρητική χορήγηση διουρητικών ή με την χορήγηση ντοπαμίνης σε «διουρητικές δόσεις» 98. Πάντως στη βιβλιογραφία δεν υπάρχει ισχυρή τεκμηρίωση για την φαρμακευτική περιεγχειρητική προστασία των νεφρών σε λαπαροσκοπικές επεμβάσεις 93. Η ελάττωση της άρδευσης των νεφρών και του ήπατος που περιγράφηκε παραπάνω, εκτός από τις παθοφυσιολογικές μεταβολές που προκαλεί, επηρεάζει και την φαρμακοκινητική των αναισθητικών και των άλλων φαρμακευτικών παραγόντων. Εφόσον ελαττώνεται η κάθαρση και η απέκκριση των φαρμάκων και των μεταβολιτών τους, είναι αναμενόμενο να επιμηκύνεται και ο χρόνος ημιζωής τους 100. Το πνευμοπεριτόναιο με αέριο εμφύσησης το CO 2 επιδρά αρνητικά και στην μητροπλακουντιακή κυκλοφορία απαιτώντας αυξημένη επαγρύπνηση όταν ακόμα και μικρής διάρκειας λαπαροσκοπικές επεμβάσεις γίνονται σε εγκυμονούσες ασθενείς. Η ελάττωση της άρδευσης της μήτρας και η αύξηση της pco 2 στη μητροπλακουντιακή κυκλοφορία οδηγούν σε σταδιακή οξέωση τόσο του εμβρύου όσο και της εγκύου 101. Σε μια πειραματική μελέτη φάνηκε ότι η άρδευση της μήτρας δεν επηρεάστηκε όταν η PaCO 2 του κυοφορούντος πειραματόζωου διατηρήθηκε σταθερή καθ όλη την διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου (με αέριο εμφύσησης το CO 2 ) 102. Σε αντίθεση με τα παραπάνω ευρήματα, το πνευμοπεριτόναιο με αέριο εμφύσησης το He, προκάλεσε ελάττωση της αιματικής ροής στη μήτρα χωρίς να μεταβάλλει το PaCO 2 και το ph υποδεικνύοντας ότι η μητροπλακουντιακή κυκλοφορία επηρεάζεται από τις ιδιότητες του αερίου εμφύσησης ανεξάρτητα από την IAP 103. Είναι ισχυρά τεκμηριωμένο από παλιά ότι η υπερκαπνία ως μόνος παράγοντας, επηρεάζει αρνητικά την άρδευση της μήτρας 104, όμως ο συνδυασμός της αυξημένης IAP και PaCO 2 μπορεί να έχει καταστροφικές συνέπειες τόσο για την έγκυο όσο και για το έμβρυο Συστηματική πρόσληψη του CO 2 Η επιλογή του αερίου εμφύσησης αποτελεί μείζον θέμα γιατί οι φυσικές ιδιότητές του εκτός από τις αναγκαίες εγχειρητικές συνθήκες επηρεάζουν την παθοφυσιολογία καθώς και την τελική έκβαση του ασθενή. Η χρήση του ατμοσφαιρικού αέρα (που αποτέλεσε το 34

35 πρώτο αέριο εμφύσησης) εγκαταλείφθηκε άμεσα λόγω της συχνότατης εμφάνισης θανατηφόρου αεριώδους εμβολής. Μέχρι στιγμής έχουν ερευνηθεί αρκετά αέρια ως προς τις εγχειρητικές συνθήκες που παρέχουν, ως προς το κόστος, αλλά κυρίως ως προς την ασφάλεια που παρέχουν στον ασθενή. Συνοπτικά οι φυσικοχημικές τους ιδιότητες περιγράφονται στον παρακάτω πίνακα 3. Αέριο Συντελεστής διαλυτότητας Σχετική διαλυτότητα Σχετική διάχυση Βιοχημικές ιδιότητες Φαρμακολογικές ιδιότητες Κίνδυνος εμβολής Κίνδυνος έκρηξης CO Οξέωση Δράση στο ΑΝΣ, Πόνος, - - Καταστολή κυκλοφορικού N 2 O Αδρανές Αναισθησία - + O Αδρανές Αδρανές + ++ N Αδρανές Αδρανές ++ - He Αδρανές Αδρανές ++ - Πίνακας 3. Φυσικοχημικές και φαρμακολογικές ιδιότητες των συνηθέστερων αερίων εμφύσησης. Το CO 2 πρωτοχρησιμοποιήθηκε σαν αέριο εμφύσησης στα τέλη της δεκαετίας του 40 από τους Γερμανούς γυναικολόγους Lindemann και Semm για την πληθώρα των πλεονεκτημάτων που παρουσίαζε σε σχέση με τα υπόλοιπα αέρια αλλά κυρίως λόγω της μεγάλης διαλυτότητάς του στο αίμα 105,106 και της ταχείας πρόσληψης του από τις κοιλότητες του οργανισμού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το μεγαλύτερο μέρος του CO 2 στο αίμα δεν βρίσκεται σε απλή μορφή αλλά μετατρέπεται (αναστρέψιμα) σε διττανθρακικά ιόντα, ελαττώνοντας την pco 2. Άλλος ένας παράγοντας είναι η ιδιότητα του να δεσμεύεται από την αιμοσφαιρίνη. Πειραματικές μελέτες σε σκύλους με αυτόματη αναπνοή, έδειξαν ότι η συνεχής χορήγηση ml/min CO 2 από τη μηριαία φλέβα δεν προκάλεσε αιμοδυναμική επιβάρυνση 106. Όμως (σε συνάρτηση με τα παραπάνω) η επιλογή του Ν 2 Ο ως κύριου αναισθητικού παράγοντα, μειώνει σημαντικά το ποσό του CO 2 που γίνεται ανεκτό από τον οργανισμό 107. Σε αντίθεση με τα παραπάνω πλεονεκτήματα πρέπει να επισημανθεί ότι το CO 2 μετά την συστηματική πρόσληψη του δεν αποτελεί φαρμακολογικά αδρανές αέριο και η απορρόφηση του αυξάνει την PaCO 2 προκαλώντας αναπνευστική οξέωση σε τέτοιο βαθμό που είναι αναγκαία η αντιρρόπηση της με την τροποποίηση του μηχανικού αερισμού. 35

36 Η συστηματική απορρόφηση του CO 2 είναι ένα από τα σημαντικότερα κεφάλαια προς μελέτη στην λαπαροσκοπική χειρουργική λόγω των παθοφυσιολογικών μεταβολών που επιφέρει και λόγω της ιδιαίτερης αναισθησιολογικής διαχείρισης που πρέπει να μετριάζει ή να αίρει τις μεταβολές αυτές 108,109. Σε μια πειραματική μελέτη των Weiss et al βρέθηκε σημαντική αύξηση της pco 2 στις επιγαστρικές φλέβες που συλλέγουν το αίμα από το περιτόναιο 110. Το εύρημα αυτό ενισχύει την άποψη ότι η αύξηση της PaCO 2 οφείλεται στην αυξημένη πρόσληψη του CO 2 από την περιτοναϊκή κοιλότητα. Η αύξηση αυτή προκαλεί δοσοεξαρτώμενου βαθμού οξέωση και προδιαθέτει σε καρδιακές αρρυθμίες. Στον οργανισμό υπάρχουν αποθηκευμένα περίπου 120L CO 2. Το μεγαλύτερο μέρος βρίσκεται υπό μορφή διττανθρακικών στα οστά ή διαλυμένο στα λιπίδια 111. Το υδάτινο στοιχείο του οργανισμού περιέχει CO 2 σε ποσότητα περίπου 500ml/L. Τα αποθέματα του CO 2 στον οργανισμό, ως προς την εξισορρόπηση τους, διακρίνονται σε 3 διαμερίσματα (ταχείας, μέσης και βραδείας διακίνησης CO 2 ). Το αίμα και τα πλούσια σε αιμάτωση όργανα όπως είναι ο εγκέφαλος, η καρδιά και οι νεφροί αποτελούν το διαμέρισμα ταχείας διακίνησης. Το διαμέρισμα μέσης διακίνησης αποτελείται από τους μύες και τα υπόλοιπα όργανα ενώ το διαμέρισμα βραδείας διακίνησης αποτελείται από τα οστά, το συνδετικό ιστό και το λίπος. Στο διαμέρισμα ταχείας διακίνησης η pco 2 είναι λίγο υψηλότερη από αυτήν του κυψελιδικού μείγματος αερίων (P A CO 2 ) και ακολουθεί ταχύτατα όλες τις μεταβολές της PaCO 2. Στο διαμέρισμα μέσης ταχύτητας διακίνησης CO 2, η pco 2 είναι αρκετά υψηλότερη από την P A CO 2 και ακολουθεί με σημαντική χρονική καθυστέρηση τις μεταβολές της PaCO 2 (ο αιφνίδιος υπερ- ή υποαερισμός έχει πολύ μικρή επίδραση στη pco 2 των μυών). Τα δύο αυτά διαμερίσματα σε έναν υγιή ενήλικα έχουν μια συνολική ικανότητα αποθήκευσης περίπου 2ml CO 2 /kgbw και mmhg PaCO 2. (Σύμφωνα με τον παρακάτω τύπο η πρόσληψη 2ml CO 2 /kgbw θα αυξήσει την PaCO 2 κατά 1 mmhg) Ικανότητα αποθήκευσης CO 2 = ml CO 2 x (kg BW) -1 x (mmhg PaCO 2 ) -1 Λόγω του υψηλού συντελεστή διάχυσής του το CO 2 μπορεί να διαπεράσει με μεγάλη ευκολία και ταχύτητα από τις αεροφόρες κοιλότητες στη συστηματική κυκλοφορία (και αντιστρόφως). Η ταχύτητα διάχυσης είναι ανάλογη της επιφάνειας απορρόφησης. Η πρόσληψη από το παχύ, λείο και σχετικά φτωχό σε αιμάτωση περιτόναιο είναι πολύ βραδύτερη από διαμέσου του χαλαρού συνδετικού ιστού Η ποσότητα του CO 2 που απορροφάται παίζει καθοριστικό ρόλο για την πληθώρα και την βαρύτητα των παθοφυσιολογικών επιπτώσεων που θα ακολουθήσουν την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου. 36

37 Παρά την υψηλή διαλυτότητα και την ευκολία διάχυσης, μόνο ένα κλάσμα του που έχει εμφυσηθεί, απορροφάται τελικά από την περιτοναϊκή κοιλότητα. Για την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου απαιτούνται περίπου 5L CO 2. Με την εφαρμογή του τύπου που προαναφέρθηκε, το ποσό αυτό θα έπρεπε οξέως να ανεβάσει την PaCO 2 ενός ενήλικα 60kg από 40 σε 82 mmhg. Στην πράξη όμως, σε έναν ενήλικα αυτού του βάρους, σε μια επέμβαση διάρκειας περίπου 30min, όπου ο ασθενής βρίσκεται σε μηχανικό αερισμό με σταθερό όγκο, η PaCO 2 αυξάνεται μόνο κατά 9 mmhg. Η αύξηση αυτή αντιστοιχεί σε πρόσληψη περίπου 1080 ml CO 2. Μια πιο ακριβής εκτίμηση της πρόσληψης του CO 2 γίνεται με τη χρήση της έμμεσης θερμιδομετρίας με τη μέτρηση της αύξησης του όγκου του CO 2 που αποβάλλεται από τα πνευμόνια κατά τη διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου 111. Κατά τη διάρκεια των μετρήσεων η PaCO 2 πρέπει να διατηρείται σταθερή ώστε το προσλαμβανόμενο CO 2 να μη προλαβαίνει να αποθηκευτεί (στα διαμερίσματα που προαναφέρθηκαν) αλλά να αποβάλλεται. Αυτή η προϋπόθεση είναι αναγκαία ειδάλλως θα υπάρχει σαφής υποεκτίμηση του προσλαμβανόμενου CO 2. Οι παλαιότερες μελέτες παρουσίαζαν έναν ρυθμό πρόσληψης του CO 2 της τάξης του 20ml/min 118,119. Τα δεδομένα αυτά είχαν ληφθεί από μικρές διαγνωστικού τύπου λαπαροσκοπικές επεμβάσεις χωρίς να γίνεται συνυπολογισμός του CO 2 που αποθηκεύεται αμέσως μετά την πρόσληψη του και χωρίς να γίνεται προσπάθεια διατήρησης της PaCO 2 σε σταθερά επίπεδα. Οι πλέον πρόσφατες μελέτες δείχνουν έναν σαφώς υψηλότερο ρυθμό πρόσληψης (πίνακας 4) και έχουν συμβάλει τα μέγιστα στην κατανόηση της αλληλουχίας των παθοφυσιολογικών και φυσικών μεταβολών που ξεκινούν άμεσα μετά την είσοδο του CO 2 στην περιτοναϊκή κοιλότητα 109,117,120. Ερευνητές Αποβολή CO 2 Πρόσληψη Ο 2 Δ CO2 Προεγχειρητικά Διεγχειρητικά Προεγχειρητικά Διεγχειρητικά Lewis Blobner Kazama ±24 163±26 54±16 129±26 142±26 Luiz ±24 216±35 206±15 211±23 Mullet Seed Sumpf ,9 153,4 226,9 250,9 Tan ±20 183±17 42,1±17 169±13 164±18 Weyland ±29 212± Πίνακας 4. Ρυθμός αποβολής CO 2 και πρόσληψης Ο 2 (ml/min). 37

38 Εικόνα 5. Σχηματική απεικόνιση της απορρόφησης CO 2 κατά τη διάρκεια εξωπεριτοναϊκής λαπαροσκοπικής πλαστικής βουβωνοκήλης. Είναι εύκολα αντιληπτό ότι το ποσό του CO 2 που απορροφάται δεν είναι σταθερό αλλά αυξάνεται κατά τη διάρκεια της επέμβασης. Οι υψηλότερες τιμές παρατηρούνται μετεγχειρητικά και πιθανότατα οφείλονται στο εκτεταμένο υποδόριο εμφύσημα 117. Εικόνα 6. Το μέγεθος της απορρόφησης του CO 2 εξαρτάται από την περιοχή της χειρουργικής επέμβασης 115. Οι γυναικολογικές επεμβάσεις ήταν απολινώσεις σαλπίγγων ή διαγνωστικές ενδοσκοπήσεις. Οι επεμβάσεις στο οπισθοπεριτόναιο ήταν λεμφαδενεκτομές ή σύντομες ενδοσκοπήσεις. Στις παραπάνω επεμβάσεις δεν έγινε προσπάθεια διατήρησης της PaCO 2 σε σταθερά επίπεδα. 38

39 Η πρόσληψη του CO 2 από την περιτοναϊκή κοιλότητα δεν ακολουθεί έναν σταθερό ρυθμό, αλλά είναι εξαρτώμενη από την τριχοειδική κυκλοφορία και την κλίση πίεσης. Ο ρυθμός πρόσληψης του CO 2 αρχικά αυξάνει ανάλογα με την αύξηση της IAP, αλλά η περαιτέρω αύξηση της IAP παρεμποδίζει και ελαττώνει την τριχοειδική κυκλοφορία με αποτέλεσμα την ελάττωση του ρυθμού απορρόφησης του CO 121,124, Στην πράξη ο ρυθμός πρόσληψης του CO 2 ποικίλει ευρέως από ασθενή σε ασθενή και από επέμβαση σε επέμβαση και εξαρτάται και από άλλους παράγοντες που πιθανώς ακόμα δεν έχουν προσδιοριστεί (εικόνα 5). Ο ρυθμός απορρόφησης του CO 2 εξαρτάται από την υφή του ιστού ο οποίος έρχεται σε επαφή με το αέριο (άρα κατά συνέπεια εξαρτάται από το είδος της επέμβασης). Αυτό αποτελεί σταθερή παρατήρηση μετά τις μελέτες των Mullett 115 και Liem 116. Σε λαπαροσκοπικές επεμβάσεις με περιορισμένο τραύμα στο περιτόναιο (χολοκυστεκτομές), ο ρυθμός απορρόφησης είναι σχετικά χαμηλός, όμως σε περιπτώσεις που γίνεται διάνοιξη του περιτοναίου και παρασκευή του γύρω συνδετικού ιστού (νεφρεκτομές), η επιφάνεια απορρόφησης διευρύνεται σημαντικά και ο ρυθμός απορρόφησης του CO 2 αυξάνεται κατακόρυφα 116,126,127. Η αύξηση του ρυθμού πρόσληψης του CO 2 (σε σχέση με τη βασική μέτρηση) σε επεμβάσεις διαπεριτοναϊκής πλαστικής αποκατάστασης κοιλιοκήλης (στην οποία δεν παρατηρήθηκαν επιπλοκές) κυμαίνεται από 55 έως 70% 115,117,128. Οι υψηλότεροι ρυθμοί απορρόφησης CO 2 έχουν παρατηρηθεί σε λαπαροσκοπικές εξωπεριτοναϊκές επεμβάσεις που έχουν επιπλακεί με υποδόριο εμφύσημα λόγω της τεράστιας επιφάνειας απορρόφησης και της μεγάλης διάχυσης μέσω του χαλαρού συνδετικού ιστού (εικόνα 6) 115,117, Οι Chiche et al 129 μετά από λαπαροσκοπικές επεμβάσεις παρατηρούσαν έναν ρυθμό αποβολής του CO 2 αυξημένο σε σχέση με τη βασική μέτρηση κατά 16,9%. Στις περιπτώσεις όμως που είχε προκληθεί υποδόριο εμφύσημα ως επιπλοκή της επέμβασης, η αύξηση αυτή έφτανε το 70%. Οι Sumpf et al 117 σε κλινική τους μελέτη σε ασθενείς που υποβλήθηκαν σε ενδοσκοπική πλαστική βουβωνοκήλης η οποία είχε επιπλακεί με υποδόριο εμφύσημα, βρήκαν έναν ρυθμό πρόσληψης CO 2 της τάξης των 500ml/min. Η μέτρηση αυτή (σε σχέση με τις ανεπίπλεκτες επεμβάσεις) αντιστοιχεί σε αύξηση της τάξης 250% (πίνακας 4). Το CO 2 που απορροφάται κατά τη διάρκεια της εμφύσησης πρέπει να απομακρύνεται με διαρκείς τροποποιήσεις / αυξήσεις του κυψελιδικού αερισμού. Ειδάλλως η σημαντική αύξηση της PaCO 2 θα προκαλέσει έως και δραματική μεταβολή στο ph αλλά και απώλεια της ηλεκτρολυτικής ισορροπίας η οποία με τη σειρά της ενδεχομένως να προκαλέσει σημαντικού βαθμού αιμοδυναμική αστάθεια (κυρίως υπέρταση) και καρδιακές αρρυθμίες. 39

40 Στην μελέτη των Weyland 120 για διατήρηση διεγχειρητικής νορμοκαπνίας σε ασθενείς που υποβλήθηκαν σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή, ο κατά λεπτόν αερισμός αυξήθηκε από 0 έως 145%, ενώ σε μια μελέτη των Luiz et al 122 σε παρόμοιο πληθυσμό, τα αποτελέσματα δόθηκαν σε απόλυτες τιμές και οι ασθενείς για διατήρηση της νορμοκαπνίας χρειάζονταν όγκους κατά μέσο όρο 14-16L/min. Ο Debois 128 περιέγραψε την ανάγκη αύξησης του αερισμού κατά 30% για τις επεμβάσεις λαπαροσκοπικής χολοκυστεκτομής, ενώ για τις επεμβάσεις πλαστικής βουβωνοκήλης η αύξηση αυτή ήταν 55%. Στην μελέτη των Sumpf et al 117 (που προαναφέρθηκε) οι ασθενείς που εμφάνισαν υποδόριο εμφύσημα σαν επιπλοκή της επέμβασης, χρειάστηκαν έως και 400% αύξηση στον κατά λεπτό αερισμό τους για επίτευξη νορμοκαπνίας, δηλαδή μια αύξηση που σε απόλυτη τιμή αντιστοιχούσε σε αερισμό 30L/min. Από τις μελέτες των ερευνητών που αναγράφονται στον πίνακα 5 τεκμηριώνεται ότι σε ασθενείς που βρίσκονται σε υποβοηθούμενο δια της πιέσεως αερισμό (pressure support) παρατηρείται μια σταθερή και σημαντική αύξηση της PaCO 2 πιθανώς λόγω της καταστολής της αναπνευστικής λειτουργίας από την αναισθησία (αλλά και από άλλους παράγοντες που δεν έχουν ακόμα προσδιοριστεί πλήρως). Επίσης, από τις μελέτες που αναφέρονται στον ίδιο πίνακα, τεκμηριώνεται το ότι ο ελεγχόμενος αερισμός μπορεί μεν να σχετίζεται με χαμηλότερα επίπεδα υπερκαπνίας, αλλά για την επίτευξη νορμοκαπνίας απαραίτητος είναι ο υπεραερισμός του ασθενούς. Αερισμός Ερευνητές Αέριο FiO 2 PS VC Δ PaCO 2 mmhg Baratz 132 CO 2 1 4,8-20 Hodgson 133 CO 2 7,0 Lewis 119 CO 2 1 4,6 Scott 65 CO 2 17,6 Ν 2 Ο 5,9 Δ PaO 2 mmhg Kenefick 134 CO 2 0,35 10,0-29 Alexander 135 CO 2 8,7-24 Ν 2 Ο -2,4-28 Baratz 132 CO 2 1 1,1-32 Hodgson 133 CO 2 10,1 Kelman 43 CO 2 0,3 8,4 3 Motew 45 CO 2 0,5 12,1-6 CO 2 0,3 9,0-9 Magno 136 Ν 2 Ο 0,3-1,0-13 Πίνακας 5. Μεταβολές της PaCO 2 και της PaO 2 κατά τη διάρκεια πνευμοπεριτοναίου με αέριο εμφύσησης το CO 2 ή το Ν 2 Ο. Οι μεταβολές αφορούν τις τιμές των μερικών πιέσεων μεταξύ της έναρξης της εμφύσησης και της άρσης του πνευμοπεριτοναίου. PS = Pressure Support, VC = Volume Control 40

41 Σύμφωνα με τα παραπάνω η αναμενόμενη αύξηση της πρόσληψης του CO 2 και η αναγκαία αύξηση του κατά λεπτόν αερισμού απαιτούν αυξημένη επαγρύπνηση σε ασθενείς με αναπνευστική ανεπάρκεια ή άλλες περιοριστικές ή παρεγχυματικές παθήσεις του αναπνευστικού συστήματος λόγω του ότι σ αυτές τις παθολογικές καταστάσεις ο υπεραερισμός δεν είναι πάντα εφικτός ή δεν έχει τα αναμενόμενα αποτελέσματα. Οι συνυπάρχουσες παθολογικές καταστάσεις του αναπνευστικού συστήματος αποτελούν δυνητική αντένδειξη για λαπαροσκοπική χειρουργική. Στην κατηγορία των ασθενών υψηλού κινδύνου ανήκουν και οι υπερήλικες ασθενείς, τόσο λόγω της αναπνευστικής τους επιβάρυνσης όσο και λόγω της οριακής καρδιαγγειακής τους λειτουργίας Επιπτώσεις στην αναπνευστική λειτουργία Η αύξηση της ενδοκοιλιακής πίεσης με την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου προκαλεί κεφαλική μετατόπιση του διαφράγματος και ελαττώνει την λειτουργική υπολειπόμενη χωρητικότητα καθώς και την ευενδοτότητα του αναπνευστικού συστήματος, κυρίως μέσω της ελάττωσης της ευενδοτότητας του θωρακικού τοιχώματος, ενώ ταυτόχρονα προκαλεί αύξηση στις πιέσεις των αεραγωγών, τόσο στη PIP όσο και στην P Plateau Επιπτώσεις στην ανταλλαγή αερίων. Η γενική αναισθησία σχετίζεται από μεταβολές της αναπνευστικής λειτουργίας τόσο σε επίπεδο μηχανικής των πνευμόνων όσο και σε επίπεδο ανταλλαγής αερίων. Η FRC και η C TOT ελαττώνονται περίπου κατά 20% ενώ ο V D /V T αμέσως μετά την εισαγωγή στην αναισθησία αυξάνεται ραγδαία 137. Το μέγεθος της ελάττωσης της FRC εξαρτάται από την κατασκευή του σώματος και μπορεί να φτάσει στο 50% στους λιπόσαρκους ασθενείς 137. Σε ασθενείς με αυξημένη CC (εικόνα 7), ακόμα και μια μέτρια ελάττωση της FRC μπορεί γρήγορα να οδηγήσει σε αποκορεσμό. Η FRC και η CC επηρεάζονται δυσμενώς από την παύση της αυτόματης αναπνοής και την εγκατάσταση του μηχανικού αερισμού Λειτουργικά παρατηρείται διαταραχή του λόγου V/Q, μεταβολές της ITP και απώλεια της σύσπασης του διαφράγματος (ιδιαίτερα στο τμήμα του που αντιστοιχεί στις πλάγιες και οπίσθιες περιοχές των βάσεων των πνευμόνων). Ο επιδεινούμενος αερισμός των καλά αιματούμενων περιοχών των πνευμόνων μετατοπίζει τον λόγο V/Q προς το shunt (εικόνα 8), ενώ οι καλά αεριζόμενες αλλά πτωχά αιματούμενες περιοχές (ζώνη 1 κατά West) ευθύνονται για την αύξηση του V D /V T (εικόνα 9). Σε μελέτες που έγιναν με αξονικές τομογραφίες αμέσως μετά την εισαγωγή στην αναισθησία, έδειξαν ότι μικροατελεκτασίες στις βάσεις των πνευμόνων, 41

42 εμφανίζονται άμεσα μετά την εισαγωγή 138,140. Οι παραπάνω διαταραχές κλινικά εκδηλώνονται με πτώση της PaCO 2 και αύξηση της P AW και οι μεταβολές τους επιτείνονται κατά την αύξηση της IAP (πνευμοπεριτόναιο), κατά την θέση Trendelenburg και κατά τον αερισμό ενός πνεύμονα 124, Οι επιδράσεις του πνευμοπεριτοναίου στην ανταλλαγή αερίων δεν έχουν διευκρινιστεί πλήρως, αλλά φαίνεται να μην είναι τόσο σημαντικές (σε σχέση με αυτές που παρατηρούνται από τη γενική αναισθησία ως μόνο επιβαρυντικό παράγοντα) σε ότι αφορά την οξυγόνωση, τις διαταραχές V/Q, την επίδραση στο ενδοπνευμονικό shunt και στον νεκρό χώρο και πάντως φαίνεται ότι σχετίζονται άμεσα τόσο με τις επιδράσεις του πνευμοπεριτοναίου στην καρδιακή παροχή, όσο και με τις συνέπειες του μηχανικού αερισμού των πνευμόνων αφ εαυτού, καθώς και με την υποκείμενη καρδιοπνευμονική νόσο του ασθενή. Γεγονός πάντως είναι (και με ισχυρή τεκμηρίωση τόσο από κλινικές όσο και από πειραματικές μελέτες) ότι το πνευμοπεριτόναιο προκαλεί μια περαιτέρω ελάττωση της FRC 134,141,144, κυρίως λόγω της επίδρασης της αύξησης της IAP και της ακόλουθης κεφαλικής μετατόπισης του διαφράγματος 142,143. Στο σημείο αυτό, η εφαρμογή PEEP προλαμβάνει σε μεγάλο βαθμό την ελάττωση της FRC 145,146, (μια παρατήρηση με τεράστια πρακτική και κλινική σημασία για την αντιμετώπιση των αναπνευστικών επιπτώσεων του πνευμοπεριτοναίου, αφού βελτιώνει την ανταλλαγή αερίων και την οξυγόνωση) 146,147. Εικόνα 7. (αριστερά): Οι διάφορες καταστάσεις που επηρεάζουν την FRC μεταφέροντας την μέσα στο εύρος της CC, είτε ελαττώνοντας την FRC, είτε αυξάνοντας την CC. Εικόνα 8. (δεξιά): Σχηματική απεικόνιση του εύρους των διαταραχών αερισμού αιμάτωσης (V/Q). Αερισμός V D /V T συμβαίνει σε κυψελίδες με υψηλό λόγο V/Q, ενώ φλεβική πρόσμιξη σε κυψελίδες με λόγο V/Q <1. Στις περιοχές που ο λόγος V/Q = 0 υπάρχει shunt. 42

43 Εικόνα 9. Η επίδραση της βαρύτητας και των υφιστάμενων πιέσεων στους πνεύμονες και στα πνευμονικά αγγεία οδήγησε στην ανάπτυξη περιοχών διαφορετικής αιμάτωσης οι οποίες από τον West χωρίστηκαν σε 3 ζώνες. Στη ζώνη 1, η κυψελιδική πίεση (P A ) είναι υψηλότερη από την πίεση στα πνευμονικά τριχοειδή (Pa). Τα πνευμονικά τριχοειδή συμπτύσσονται και η αιματική ροή παύει. Στη ζώνη 2, υπάρχει ροή εφόσον η Pa>P A. Η ροή αυτή διαλειπόντως παύει ανάλογα με τη φάση του καρδιακού κύκλου ή όταν η P A γίνει μεγαλύτερη από την Pa, όπως συμβαίνει κατά τη διάρκεια του μηχανικού αερισμού. Στη ζώνη 3, (εξαρτώμενες περιοχές του πνεύμονα) η πίεση των πνευμονικών φλεβών (P V ) είναι μεγαλύτερη από την P A κι έτσι τα τριχοειδή δεν συμπτύσσονται και η ροή είναι συνεχής. Οι μεταβολές της SAP και της ITP επηρεάζουν την κατανομή των ζωνών του West. Η αύξηση της αγγειακής πλήρωσης και της SAP θα ελαττώσει την έκταση της ζώνης 1 (και κατ επέκταση τον V D /V T ), ενώ η αύξηση της ITP (πνευμοπεριτόναιο), θα αυξήσει την P A και τον V D /V T. Οι μεταβολές που παρατηρούνται στα παιδιά κατά τη διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου, διαφέρουν κατά πολύ απ αυτές των ενηλίκων. Ο παιδιατρικός πληθυσμός εξαρτάται απόλυτα από την κινητικότητα του διαφράγματος για την αναπνευστική του λειτουργία (λόγω της οριζόντιας θέσης των πλευρών και της ελαττωμένης ακόμα μυϊκής ισχύος των μεσοπλεύριων μυών). Στα παιδιά ακόμα και μια ελάχιστη αύξηση της IAP μπορεί να προκαλέσει αιφνίδιο αποκορεσμό που για την αντιρρόπηση του απαιτείται PEEP σχεδόν όση και η IAP Επιπτώσεις στην μηχανική των πνευμόνων. Μετά την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου η C TOT σημειώνει σημαντική πτώση, με την C CW να ελαττώνεται σαφώς περισσότερο από την C 141,144,149,150 L. Σε ασθενείς χωρίς συνυπάρχουσα αναπνευστική παθολογία, η εμφύσηση του πνευμοπεριτοναίου στην ύπτια θέση, ελαττώνει την C TOT κατά 43% και η πτώση αυτή δεν μεταβάλλεται περεταίρω όταν ο ασθενής 43

44 τοποθετηθεί στην θέση αντί-trendelenburg 151. Η θέση αυτή βελτιώνει σημαντικά τόσο την C TOT όσο και την οξυγόνωση σε ασθενείς με νοσογόνο παχυσαρκία και σε ασθενείς με COPD 152,153. Όταν γίνεται η εμφύσηση του πνευμοπεριτοναίου, αφού ο ασθενής έχει τοποθετηθεί στη θέση αντί-trendelenburg, η ελάττωση της C TOT παρατηρείται μεταξύ 32 και 48% 154,155. Υπάρχει λοιπόν ισχυρή τεκμηρίωση ότι για την ελάττωση της C TOT, ευθύνεται η εμφύσηση του πνευμοπεριτοναίου και όχι η θέση του ασθενή επί της χειρουργικής κλίνης 149,151,156 (πίνακας 6). Πρέπει να σημειωθεί ότι η μεταβολή της C TOT που περιγράφηκε παραπάνω, είναι ανεξάρτητη από την διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου και αναστρέφεται πλήρως και άμεσα μετά την άρση της εμφύσησης και την αποκατάσταση της IAP 155. Οι μεταβολές που παρατηρούνται στην C TOT των ασθενών που βρίσκονται στην κατηγορία ASA-PS-3 ή 4 (ελάττωση της C TOT κατά 40%) 157 είναι παρόμοιες μ αυτές των ασθενών που ανήκουν στην κατηγορία ASA-PS-1 ή 2 Ερευνητές Θέση Ευενδοτότητα (ml/cm H 2 O) Βασική τιμή Μετά την τοποθέτηση Πνευμοπεριτόναιο Μεταβολή (%) Drumond T Johannsen T Kendall at Luiz at Weyland ύπτια Πίνακας 6. Μεταβολές της θωρακικής ευενδοτότητας λόγω του πνευμοπεριτοναίου. T = θέση Trendelenbourg, at = θέση αντί-trendelenbourg Εικόνα 10. Μεταβολές των βρόγχων όγκου πίεσης και των αναπνευστικών παραμέτρων, πριν (Α) και μετά (Β) την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου

45 Η αύξηση της C TOT κλινικά εκφράζεται με αύξηση της P AW (τόσο της PIP όσο και της P Plateau. Η τελευταία, σε σχέση με τη βασική της μέτρηση, μπορεί να αυξηθεί από 45 έως 75% 122,155,157,158. Η αύξηση του κατά λεπτόν αερισμού που απαιτείται για τη διατήρηση νορμοκαπνίας μπορεί να οδηγήσει σε περαιτέρω αύξηση της P AW. Το γεγονός αυτό έχει σαν συνέπεια τη μετάδοση των αυξημένων πιέσεων στην υπεζωκοτική κοιλότητα, με αποτέλεσμα αφ ενός την αύξηση του κινδύνου βαροτραύματος, αφ ετέρου την επίδραση στην καρδιακή παροχή, λόγω της ελάττωσης της διατοιχωματικής πίεσης στις μυοκαρδιακές κοιλότητες. Χαρακτηριστικά τα φαινόμενα αυτά αναστρέφονται άμεσα με την άρση του πνευμοπεριτοναίου 129,159. Οι επιπτώσεις της ενδοσκοπικής χειρουργικής σε εξωπεριτοναϊκές και εξωθωρακικές επεμβάσεις δεν παρουσιάζουν ιδιαίτερες μεταβολές στην οξυγόνωση και στην αεριομετρία των ασθενών. Η δυσμενής επίδραση του πνευμοπεριτοναίου στη μηχανική του αναπνευστικού είναι σημαντικά μεγαλύτερη στους ασθενείς με νοσογόνο παχυσαρκία συγκριτικά με τους νορμοβαρείς και επίσης ανεξάρτητη της θέσης του ασθενούς, ενώ ταυτόχρονα η διατήρηση διεγχειρητικής νορμοκαπνίας με αύξηση του κατά λεπτόν αερισμού είναι σημαντικά δυσχερέστερη στη νοσογόνο παχυσαρκία. Το γεγονός αυτό αποκτά ιδιαίτερη κλινική σημασία λόγω του αυξανόμενου αριθμού επεμβάσεων γαστρικής παράκαμψης που πραγματοποιούνται λαπαροσκοπικά σε αυτήν την κατηγορία ασθενών 152,153, Μετεγχειρητικές ιδιαιτερότητες. Παρά τα όσα έχουν αναφερθεί παραπάνω, η μετεγχειρητική δυσλειτουργία που προκαλεί η λαπαροσκόπηση στο αναπνευστικό σύστημα, σε ότι αφορά τη λειτουργικότητα του διαφράγματος, την ελάττωση της λειτουργική υπολειπόμενης χωρητικότητας, τον επηρεασμό των αναπνευστικών δοκιμασιών και την ανάπτυξη μετεγχειρητικών αναπνευστικών επιπλοκών είναι σημαντικά μικρότερη συγκρινόμενη με αυτήν που προκαλεί η ανοικτή λαπαροτομία, γεγονός το οποίο συμβάλλει σημαντικά στην ταχύτερη κινητοποίηση των ασθενών και τη μείωση της μετεγχειρητικής νοσηρότητας Ενώ (κατά τη γενική αναισθησία) στη διεγχειρητική φάση η αναπνευστική επιβάρυνση οφείλεται κατά κύριο λόγο στη θέση της χειρουργικής κλίνης και στις συνθήκες αερισμού, άμεσα και απώτερα μετεγχειρητικά, η αναπνευστική επιβάρυνση οφείλεται κατά κύριο λόγο στο μετεγχειρητικό πόνο που προκαλεί το χειρουργικό τραύμα και στον περιορισμό της αναπνοής από την θέση του χειρουργείου (επεμβάσεις άνω ή κάτω κοιλίας, εξωπεριτοναϊκές επεμβάσεις). 45

46 Εικόνα 11. Ο πόνος από το χειρουργικό τραύμα στη λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή, αντανακλαστικά αναστέλλει την δραστηριότητα του διαφράγματος, επηρεάζοντας τόσο την κοιλιακή όσο και τη θωρακική αναπνοή 169. Εικόνα 12. Οι μετεγχειρητικές αλλαγές του VT και της RR εξαρτώνται από την περιοχή της επέμβασης εντός της κοιλίας. Ο VT είναι σαφώς πιο ελαττωμένος μετά από λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή σε σχέση με την λαπαροσκοπική πλαστική κοιλιοκήλης. Ομοίως η RR παρουσιάζει μετεγχειρητική αύξηση μετά από την χολοκυστεκτομή

47 Μετά από επεμβάσεις άνω κοιλίας, ή μετά από θωρακοχειρουργικές επεμβάσεις, παρατηρείται μια παρατεταμένη ελάττωση της VC, του FEV 1 και της FRC 137. H ελαττωμένη VC παρεμποδίζει τον αποτελεσματικό βήχα και την απομάκρυνση των εκκρίσεων, παρεμποδίζει την περιοδική βαθεία εισπνοή (sigh) και ρίχνει την FRC κάτω από τα επίπεδα της CC. Τα παραπάνω έχουν σαν αποτέλεσμα την αύξηση του shunt και την μετεγχειρητική υποξυγοναιμία 165. Η λειτουργικότητα των πνευμόνων επηρεάζεται από τον πόνο που προκαλεί το χειρουργικό τραύμα, από την τάση των κοιλιακών τοιχωμάτων λόγω της συρραφής των χειλέων του χειρουργικού τραύματος, από την σύσπαση των μυών των κοιλιακών τοιχωμάτων και από την αναστολή της αντανακλαστικής εισπνευστικής κίνησης του διαφράγματος Ο λόγος Ι/Ε μετατοπίζεται προς την εκπνοή, η συμμετοχή του διαφράγματος ελαττώνεται σημαντικά και η αναπνοή από διαφραγματική γίνεται θωρακική και εργώδης (εικόνα 11) 169. Ο κατά λεπτόν αερισμός παραμένει σταθερός αλλά ο VT ελαττώνεται κατά περίπου 30% και κατά συνέπεια αυξάνεται η RR (εικόνα 12). Αυτές οι δυσμενείς μεταβολές δεν παρατηρούνται σε επεμβάσεις κάτω κοιλίας ή σε επιφανειακές επεμβάσεις (ή τουλάχιστον δεν παρατηρούνται σ αυτήν την έκταση και διάρκεια). Παρομοίως δυσμενείς μεταβολές που περιγράφηκαν παραπάνω, μπορεί να παρατηρηθούν σε λαπαροσκοπικές επεμβάσεις άνω κοιλίας αλλά η έκταση και η διάρκεια τους εξαρτώνται από την ενδοπεριτοναϊκή περιοχή της επέμβασης. Για παράδειγμα: η λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή και η λαπαροσκοπική πλαστική κοιλιοκήλης έχουν τα ίδια οδηγά σημεία για την είσοδο των trocar αλλά οι δύο επεμβάσεις διαφέρουν κατά πολύ στην μετεγχειρητική λειτουργικότητα του διαφράγματος (εικόνα 12) 167,170. Η μετεγχειρητική λειτουργικότητα του διαφράγματος δεν φαίνεται να επηρεάζεται από το υπολειπόμενο πνευμοπεριτόναιο (μετά την άρση της εμφύσησης) 171, σίγουρα όμως επηρεάζεται από την διεγχειρητική διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου γιατί έχει παρατηρηθεί έκπτωση της αναπνευστικής λειτουργίας σε λαπαροσκοπικές επεμβάσεις κάτω κοιλίας μεγάλης διάρκειας (λαπαροσκοπικά υποβοηθούμενη διακολπική υστερεκτομή, λαπαροσκοπικά υποβοηθούμενη διουρηθρική προστατεκτομή) 172. Το πρώτο 24ωρο μετά από λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή, η VC βρίσκεται ελαττωμένη κατά 24%, ενώ κατά την ανοικτή χολοκυστεκτομή η ίδια τιμή την ίδια χρονική στιγμή παρουσιάζει πτώση κατά 54% (πίνακας 7). Η πτώση αυτή, στη λαπαροσκοπική τεχνική, αποκαθίσταται την 2 η ή 3 η μετεγχειρητική ημέρα, ενώ στην συμβατική τεχνική το διάστημα αυτό είναι πολύ μεγαλύτερο 163,173. Η αποκατάσταση της VC στους υπερήλικες ασθενείς απαιτεί μεγαλύτερο χρονικό διάστημα 174 (εικόνα 13). 47

48 Παράμετρος LC (%) OC (%) P Ερευνητές <0,05 Schauer <0,05 Williams <0,05 Frazee 177 FVC <0,05 Putensen-Himmer <0,05 Rademaker Johnson Rotbol-Nielsen Beebe 172 FVC (μέσος όρος) <0,05 Schauer <0,05 Williams 176 FEV <0,05 Frazee <0,05 Putensen-Himmer Rotbol-Nielsen Beebe 172 FEV 1 (μέσος όρος) TLC <0,05 Schauer Rotbol-Nielsen 179 FEFmax <0,05 Williams Beebe 172 FEF <0,05 Frazee <0,05 Putensen-Himmer 163 FRC -7 Johnson Rotbol-Nielsen 179 FRC (μέσος όρος) Πίνακας 7. Μεταβολές στη λειτουργικότητα των πνευμόνων 24 ώρες μετά λαπαροσκοπική (LC) και συμβατική (ανοικτή) χολοκυστεκτομή (OC). Εικόνα 13. Μεταβολές της FRC ανάλογα με την ηλικία. Η αποκατάσταση της FRC μετά από λαπαροσκοπική χειρουργική, είναι βραδύτερη στους μεγαλύτερους σε ηλικία ασθενείς

49 Εικόνα 14. Η FRC (απόλυτη τιμή) μεταβάλλεται ελάχιστα μετά από λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή 175. Εικόνα 15. Η εμφάνιση μετεγχειρητικής ατελεκτασίας είναι σημαντικά μικρότερη μετά από λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή (LC) σε σχέση με την ανοιχτή χολοκυστεκτομή (OC). Έτσι μειώνεται σημαντικά ο κίνδυνος εμφάνισης μετεγχειρητικής πνευμονίας 162,

50 Η FRC 24 ώρες μετά από λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή βρίσκεται ελαττωμένη κατά 8%, ενώ μετά από ανοικτή χολοκυστεκτομή, η πτώση αυτή είναι περίπου 27%. Στη λαπαροσκοπική τεχνική η βλάβη αυτή αποκαθίσταται μετά από 2-3 ημέρες, ενώ στο διάστημα αυτό στην συμβατική τεχνική η FRC παραμένει ελαττωμένη κατά 23% σε σχέση με τη βασική μέτρηση (εικόνα 14) 163,175. Η μετεγχειρητική πτώση της PaO 2 μετά από λαπαροσκοπική τεχνική είναι πολύ πιο σπάνια σε σχέση με την ανοικτή τεχνική, και όταν συμβαίνει είναι μικρότερης βαρύτητας 175. Η μετεγχειρητική πνευμονία είναι η πιο σοβαρή (απώτερη) αναπνευστική επιπλοκή μετά από ανοικτή λαπαροτομία. Αναπτύσσεται σε έδαφος διεγχειρητικής ατελεκτασίας και επιτείνεται από την απώλεια του αποτελεσματικού βήχα και την έκπτωση της ικανότητας για βαθιά εισπνοή. Από τα διαγνωστικά κριτήρια της μετεγχειρητικής πνευμονίας, οι βρογχοπνευμονικές διηθήσεις (που είναι το συχνότερο) βρίσκεται σε ποσοστό 90% των ασθενών μετά από ανοικτή χολοκυστεκτομή, ενώ μόλις στο 40% αυτών που υποβλήθηκαν σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή (εικόνα 15) 162. Αν και μια ανύψωση του δεξιού ημιδιαφράγματος αποτελεί κοινό εύρημα 170, μονάχα το 10% των ασθενών μετά από λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή εμφανίζει τμηματική ατελεκτασία 162,175. Η πνευμονία αποτελεί μια απ τις κύριες αιτίες μετεγχειρητικής νοσηρότητας και θνησιμότητας σε ασθενείς με μετεγχειρητική σήψη ή με SIRS λόγω διαφυγής από χειρουργική αναστόμωση. Λόγω της σημαντικά μικρότερης συχνότητας εμφάνισης μετεγχειρητικών αναπνευστικών επιπλοκών με την λαπαροσκοπική τεχνική, η τεκμηριωμένη γνώση στο θέμα αυτό προτείνει την εφαρμογή της σε ασθενείς με βεβαρυμμένο αναπνευστικό ιστορικό. Στους ασθενείς αυτούς, η προσδοκώμενη καλή μετεγχειρητική έκβαση έχει σαν βαρύ τίμημα την δύσκολη διεγχειρητική διαχείριση τους Νευροενδοκρινική απάντηση στο πνευμοπεριτόναιο Διαβάζοντας κανείς την υπεροχή της λαπαροσκοπικής τεχνική ως προς την εμφάνιση μετεγχειρητικών αναπνευστικών επιπλοκών, θα περίμενε πως οι μικρές σε έκταση χειρουργικές τομές θα σχετίζονταν με ελάττωση των δεικτών του stress στη συστηματική κυκλοφορία (επινεφρίνη, νορεπινεφρίνη, κορτιζόλη, γλυκόζη), καθώς επίσης και με ελάττωση των δεικτών της νευροενδοκρινικής απάντησης (βαζοπρεσίνη, ACTH και προλακτίνη). Στην πράξη όμως, η σύγχρονη βιβλιογραφία παρουσιάζει αποτελέσματα που δεν συμβαδίζουν με την αρχική υπόθεση. Το περιεγχειρητικό ενδοκρινικό stress της λαπαροσκοπικής χειρουργικής δεν διαφέρει σημαντικά από την συμβατική μέθοδο

51 Εικόνα 16. Διεγχειρητικές μεταβολές της βαζοπρεσίνης, της ρενίνης, της κορτιζόλης και των κατεχολαμινών του πλάσματος κατά τη διάρκεια λαπαροσκοπικής χολοκυστεκτομής 193. Εικόνα 17. Σύγκριση λαπαροσκοπικής χολοκυστεκτομής με μια μέσης βαρύτητας συμβατική επέμβαση όπως είναι η ανοικτή υστερεκτομή, ως προς την απάντηση στο χειρουργικό stress και την φλεγμονή. 51

52 Εικόνα 18. Σύγκριση ανοικτής (ΟC) και λαπαροσκοπικής (LC) χολοκυστεκτομής. Η λιγότερο τραυματική φύση της λαπαροσκοπικής τεχνικής εκδηλώνεται με μικρότερη αύξηση της ιντερλευκίνης 6 (IL-6). Τα επίπεδα κορτιζόλης δεν παρουσιάζουν διαφορά στις δύο τεχνικές. Με τον αστερίσκο σημειώνονται οι στατιστικώς σημαντικές διαφορές. Παράμετρος Donald 187 Mealy 184 Joris 161, Mansour 194 Rademaker 192 Dionigi 183 Επινεφρίνη O=L O=L Νορεπινεφρίνη L>O O=L VMA L>O Κορτιζόλη O=L O=L O=L O=L O=L O>L ACTH O>L Προλακτίνη O>L Βαζοπρεσίνη O>L Ινσουλίνη O=L Γλουκαγόνο O=L Γλυκόζη O=L O=L IL-6 O>L CRP O>L O>L O>L Λευκοκύτταρα O>L CD-3 O>L OKDR O>L Πίνακας 8. Σύγκριση ανοικτής (Ο) και λαπαροσκοπικής (L) χολοκυστεκτομής ως προς την ενδοκρινική, μεταβολική και ανοσολογική απάντηση στο χειρουργικό stress. VMA = Βανιλινομανδελικό οξύ, CRP = C αντιδρώσα πρωτεΐνη, CD-3 = αριθμός των κυκλοφορούντων Τ-λεμφοκυττάρων, OKDR = αριθμός των ενεργοποιημένων λεμφοκυττάρων που κυκλοφορούν στο περιφερικό αίμα. Και μόνο η απλή εμφύσηση μέσα στο περιτόναιο (χωρίς καν τη διάταση των τοιχωμάτων του) αυξάνει στο πλάσμα την κυκλοφορία κατεχολαμινών, αδενοκορτικοτροπίνης (ACTH), κορτιζόλης και βαζοπρεσίνης Η αύξηση της IAP και η συστηματική απορρόφηση του CO 2 διεγείρουν το συμπαθητικό νευρικό σύστημα και προκαλούν την έκκριση κατεχολαμινών από τον μυελό των επινεφριδίων 189,190. Η ελάττωση της νεφρικής αιμάτωσης διεγείρει την απελευθέρωση ρενίνης από τα νεφρά 191. Κατά τη διάρκεια του 52

53 χειρουργείου (εικόνα 16) αυξάνονται η κορτιζόλη, η ACTH, η β-ενδορφίνη, η ιντερλευκίνη-6 (IL-6) και η γλυκόζη, ενώ το γλουκαγόνο και η ινσουλίνη παραμένουν σχεδόν αμετάβλητα 183,184,187, Πάντως, συγκριτικά με την συμβατική τεχνική, οι παραπάνω ορμόνες μπορεί να ανιχνεύονται στα ίδια επίπεδα, αλλά μετά από μια λαπαροσκοπική επέμβαση, επανέρχονται ταχύτερα στα φυσιολογικά επίπεδα (εικόνα 17). Η συγκέντρωση στο πλάσμα του κολπικού νατριουρητικού πεπτιδίου παρέμεινε αμετάβλητη παρά την αύξηση της PAOP 195. Οι περιεγχειρητικές τιμές των κατεχολαμινών, της κορτιζόλης, της βαζοπρεσίνης και της γλυκόζης είναι παρεμφερείς τόσο στην συμβατική όσο και στη λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή 133,191,192. Σε κάποιες μελέτες η απάντηση των κατεχολαμινών ήταν ακόμη πιο έντονη στην λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή 187. Η χρονική συγκυρία υποδεικνύει κάποιο κοινό αίτιο για την ταυτόχρονη ταχεία αύξηση στο πλάσμα των επιπέδων της ρενίνης, της βαζοπρεσίνης και της νορεπινεφρίνης με την συνεπακόλουθο αύξηση της SAP 196. Πάντως σε άλλες μελέτες, κατά τη σύγκριση του πνευμοπεριτοναίου με την τεχνική της μηχανικής ανύψωσης των κοιλιακών τοιχωμάτων (χωρίς καθόλου εμφύσηση), η συγκέντρωση στο πλάσμα ήταν η ίδια και στις δύο ομάδες, αλλά η MAP ήταν σημαντικά ελαττωμένη στην ομάδα στην οποία δεν έγινε εμφύσηση 92,191. Το πνευμοπεριτόναιο θεωρείται ένας ανεξάρτητος παράγοντας διέγερσης της έκκρισης κατεχολαμινών κατά τη διενέργεια λαπαροσκοπικής εκτομής φαιοχρωμοκυττώματος 197. Η λαπαροσκοπική και η συμβατική τεχνική παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές ως προς τους δείκτες επούλωσης του τραύματος. Έτσι στις λαπαροσκοπικές επεμβάσεις, η C αντιδρώσα πρωτεΐνη (CRP), η ταχύτητα καθίζησης των ερυθροκυττάρων (ΤΚΕ) και ο αριθμός των λευκοκυττάρων παρουσιάζουν μικρότερες αποκλείσεις από τις φυσιολογικές τιμές σε σχέση με την συμβατική χειρουργική (σε παρόμοιας βαρύτητας χειρουργικές επεμβάσεις) 161, ,185. Πιθανότατα αυτό οφείλεται στη χαμηλότερη συγκέντρωση στο πλάσμα (σε σχέση με τη συμβατική μέθοδο) της IL-6 (εικόνα 18 και πίνακας 8) 161,185. Η IL-6 έχει μεγάλη και ενεργό συμμετοχή στην stress απάντηση τόσο στην οξεία φάση της αντίδρασης όσο και στην μετεγχειρητική καταβολική φάση. Ακόμα και στην πλέον πρόσφατη βιβλιογραφία δεν υπάρχει καμία τεκμηρίωση, παρά μόνο ελάχιστες υποθέσεις, για τους λόγους για τους οποίους η νευροενδοκρινική απάντηση είναι σχεδόν παρόμοια τόσο στην λαπαροσκοπική όσο και στη συμβατική χειρουργική. Μάλλον η αδρενεργική και η φλοιοεπινεφριδική απάντηση έχουν μια ουδό χαμηλότερη από αυτήν που προκαλούν παρεμβάσεις όπως η αύξηση της IAP ή οι χειρισμοί στο ήπαρ. Το απαγωγό σκέλος των ερεθισμάτων που προκαλούν την νευροενδοκρινική αυτή 53

54 απάντηση, πιθανώς να τρέχει μέσω του πνευμονογαστρικού ή φρενικού νεύρου, κάτι που συμφωνεί με το εύρημα ότι η αρχική αύξηση της κορτιζόλης και της γλυκόζης δεν μπλοκάρεται από την θωρακική επισκληρίδιο αναισθησία 192. Τεκμηρίωση υπάρχει μόνο στο ότι η IAP ως μόνος παράγοντας, ευθύνεται μόνο για ένα μικρό μέρος της ενδοκρινικής απάντησης στο πνευμοπεριτόναιο, αφού η δράση της ρενίνης και η συγκέντρωση της νορεπινεφρίνης στο πλάσμα, κάπως μετριάζονται όταν οι λαπαροσκοπικές συνθήκες επιτευχθούν με μηχανική ανύψωση των κοιλιακών τοιχωμάτων και όχι με εμφύσηση πνευμοπεριτοναίου 191. Συνοπτικά για τη παθοφυσιολογία του πνευμοπεριτοναίου: Οι παθοφυσιολογικές μεταβολές που συμβαίνουν κατά του πνευμοπεριτόναιο οφείλονται κατά κύριο λόγο στην αύξηση της IAP και στη συστηματική απορρόφηση του CO 2. Το μέγεθος αυτών των μεταβολών επηρεάζεται από την θέση του αρρώστου στο χειρουργικό τραπέζι, την συνυπάρχουσα παθολογία, καθώς και από τις καρδιαγγειακές και αναπνευστικές του εφεδρείες. Η εγκατάσταση πνευμοπεριτοναίου με αέριο εμφύσησης το CO 2, προκαλεί αύξηση των SVR και συμπίεση των κόλπων με ακόλουθο ελάττωση της καρδιακής πλήρωσης. Η αρχική απάντηση του οργανισμού στις μεταβολές αυτές είναι η αύξηση της SAP, η ελάττωση της CO, η αύξηση της τοιχωματικής τάσης της αριστερής κοιλίας και η αύξηση της MVO 2. Η θέση του ασθενούς στο χειρουργικό τραπέζι μπορεί τόσο να επιτείνει όσο και να μετριάσει την επίδραση του πνευμοπεριτοναίου στην καρδιακή παροχή. Στην θέση αντί- Trendelenburg (χολοκυστεκτομές, επεμβάσεις άνω κοιλίας) η CO παροδικά ελαττώνεται ενώ σταδιακά επανέρχεται στη βασική τιμή της, ενώ στη θέση Trendelenburg (γυναικολογικές επεμβάσεις) η CO δεν μεταβάλλεται ή σε μερικές περιπτώσεις παρουσιάζει μικρή αύξηση. Η αύξηση της IAP λόγω του πνευμοπεριτοναίου, προκαλεί παρεμπόδιση της φλεβικής επαναφοράς και στάση της κυκλοφορίας στις φλέβες των κάτω άκρων (ιδιαίτερα στους ασθενείς που χειρουργούνται σε θέση αντί-trendelenburg) με αποτέλεσμα τον πολύ αυξημένο κίνδυνο της εν τω βάθους φλεβοθρόμβωσης. Η αύξηση της IAP λόγω του πνευμοπεριτοναίου, προκαλεί επίσης παρεμπόδιση της αιματικής ροής στα σπλάχνα και κατ επέκταση και στην νεφρική κυκλοφορία. Οι κλινικές 54

55 συνέπειες αυτής της δράσης είναι: α) η ελάττωση της αιμάτωσης του ήπατος και η παράταση του χρόνου ημιζωής όλων των φαρμάκων που μεταβολίζονται στο ήπαρ ή απεκκρίνονται μέσω αυτού. β) η ελάττωση της κάθαρσης της κρεατινίνης και του ρυθμού σπειραματικής διήθησης με αποτέλεσμα την παράταση του χρόνου ημιζωής όλων των φαρμάκων που απεκκρίνονται από τα νεφρά. Οι συστηματικές βλάβες από την παρεμπόδιση της ροής στα σπλάχνα ποικίλουν ανάλογα με την προϋπάρχουσα παθολογία και βαρύτητα της γενικής κατάστασης του ασθενή. Η παρεμπόδιση της εγκεφαλικής αιματικής ροής και της απορροής του αίματος λόγω της αυξημένης ITP και IAP, τις περισσότερες φορές είναι άνευ κλινικής σημασίας με την προϋπόθεση ότι στον ασθενή δεν συνυπάρχει ενδοκράνια παθολογία και οι πιέσεις του πνευμοπεριτοναίου κυμαίνονται σε λογικά επίπεδα (μέχρι 10-12mmHg). Η συστηματική απορρόφηση του CO 2 ποικίλει ευρέως από ασθενή σε ασθενή και από επέμβαση σε επέμβαση. Είναι σημαντικά μεγαλύτερη σε λαπαροσκοπικές επεμβάσεις εκτός των ορίων των ανατομικά προσχηματισμένων κοιλοτήτων με εμφύσηση αερίου στον χαλαρό συνδετικό ιστό (λεμφαδενεκτομή, νεφρεκτομή, εκτομή κήλης). Για τη διατήρηση της νορμοκαπνίας σ αυτές τις επεμβάσεις ο τροποποιημένος μηχανικός αερισμός μπορεί να υπερβαίνει και τα 20L/min ενώ το monitoring των αερίων αίματος και η καπνογραφία θεωρούνται επιβεβλημένα. Οι ασθενείς με COPD και ελαττωμένες αναπνευστικές εφεδρείες βρίσκονται σε μεγάλο κίνδυνο εμφάνισης περιεγχειρητικών επιπλοκών. Το πνευμοπεριτόναιο προκαλεί ελάττωση της ευενδοτότητας των πνευμόνων, διαταραχές αερισμού αιμάτωσης με αύξηση του λόγου V D /V T και ατελεκτασίες στις βάσεις του πνευμονικού παρεγχύματος. Αυτά έχουν σαν κλινικές συνέπειες: την αύξηση της P AW (βαρότραυμα), την ανάγκη αύξησης του MV και την ανάγκη προσθήκης PEEP για την αποφυγή ή την αντιμετώπιση του ενδεχόμενου αποκορεσμού. Η μετεγχειρητική επιβάρυνση της αναπνευστικής λειτουργίας είναι μικρότερη μετά από λαπαροσκοπικές επεμβάσεις σε σύγκριση με τις ανοιχτές λαπαροτομίες. Η εμφάνιση μετεγχειρητικής ατελεκτασίας ή μετεγχειρητικής πνευμονίας είναι σπανιότερη στις λαπαροσκοπικές επεμβάσεις σε σύγκριση με τις ανοιχτές λαπαροτομίες. Το πνευμοπεριτόναιο ενεργοποιεί μια σημαντική stress απάντηση του οργανισμού, αλλά η περιορισμένη έκταση του χειρουργικού τραύματος μετριάζει την φλεγμονώδη αντίδραση. Οι λαπαροσκοπικές επεμβάσεις σε σύγκριση με τις ανοιχτές λαπαροτομίες προκαλούν σημαντικά μικρότερου βαθμού ανοσοκαταστολή. 55

56 56

57 3. Η ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΚΑΡΔΙΑΚΗΣ ΠΑΡΟΧΗΣ ΜΕ ΤΗ ΜΕΘΟΔΟ ODM Όπως συμβαίνει με όλες τις επεμβάσεις, έτσι και με τις λαπαροσκοπικές, τo ελάχιστο monitoring είναι το βασικό με την προσθήκη περισσότερο επεμβατικών ή δαπανηρών μεθόδων όταν το επιβάλει η παθολογία του ασθενή. Σε κάθε περίπτωση όμως πρέπει να υπάρχει ιδιαίτερη επαγρύπνηση για τις επιδράσεις του αερίου εμφύσησης (για λόγους που προαναφέρθηκαν) και η χρήση της καπνομετρίας καπνογραφίας θεωρείται επιβεβλημένη 198,199. Δεν είναι λίγοι οι συγγραφείς που προτείνουν την αρτηριακή γραμμή σαν βασικό monitoring στη λαπαροσκοπική χειρουργική, όχι μόνο για την συνεχή άμεση μέτρηση της αρτηριακής πίεσης, αλλά κυρίως για τον συχνό έλεγχο των παραμέτρων που λαμβάνονται από τα αέρια αίματος 200. Όλο και πιο συχνά χρησιμοποιείται το monitoring του διαδερμικού CO 2, το οποίο μπορεί να μην αντιστοιχεί με ακρίβεια στο PaCO 2, φαίνεται να είναι όμως εξαιρετικά αξιόπιστος συνεχής δείκτης των μεταβολών του Όσον αφορά το αιμοδυναμικό monitoring, κλιμακώνεται όπως και το αναπνευστικό, ανάλογα με το ιστορικό του ασθενή και την βαρύτητα της επέμβασης και την διάρκεια του πνευμοπεριτοναίου και μπορεί να περιλαμβάνει από την απλή προσθήκη της συνεχούς μέτρησης της άμεσης αρτηριακής πίεσης έως και τον καθετηριασμό της δεξιάς καρδιάς ή την χρήση της διοισοφάγειας υπερηχοκαρδιογραφίας. Από πολλούς συγγραφείς σε μεγάλες σειρές περιστατικών προτείνεται η συνεχής μέτρηση της καρδιακής παροχής με αναίμακτες μεθόδους όπως με την βιοαντίσταση (bioimpedance) ή με το οισοφάγειο Doppler monitor (ODM), με την δεύτερη μέθοδο να υπερέχει σαφώς της πρώτης όσον αφορά την αξιοπιστία Το ODM όπως και πολλές άλλες εφαρμογές της βιοϊατρικής τεχνολογίας βασίζεται στην εξίσωση (φαινόμενο) Doppler, αναλυτικότερα: όταν μια ακτίνα υπερήχων κατευθύνεται προς ένα αγγείο, τα έμμορφα στοιχεία του ρέοντος αίματος προκαλούν μετατόπιση της συχνότητας της ηχητικής ακτίνας η οποία αντανακλάται προς τον μετατροπέα (transducer). Ορίζουμε ως μετατόπιση της συχνότητας Doppler (f D ) την ολική μεταβολή της συχνότητας η οποία παρατηρείται μεταξύ της αρχικής συχνότητας η οποία εκπέμπεται από τον μετατροπέα και της αντηχούμενης συχνότητας. Η δέσμη υπερήχων συνήθως κατευθύνεται σχηματίζοντας κάποια γωνία πρόσπτωσης με το υπό εξέταση αγγείο. Όταν υπάρχει μια τέτοια γωνία πρόσπτωσης της δέσμης υπερήχων με το υπό εξέταση αγγείο αυτό το οποίο ανιχνεύει ο μετατροπέας είναι η συνιστώσα ταχύτητα η οποία κατευθύνεται ευθέως προς τον μετατροπέα. Εάν α είναι η γωνία μεταξύ 57

58 της δέσμης υπερήχων και της διεύθυνσης της ροής του αίματος, η συνιστώσα της ταχύτητας η οποία κατευθύνεται προς τον μετατροπέα είναι ίση με ν cos α (εικόνα 19) 207. Η πρώτη εφαρμογή του φαινομένου Doppler για μη επεμβατικό προσδιορισμό της CO περιγράφηκε το 1971, αλλά τελειοποιήθηκε αργότερα από τους Singer και Bennett το ,209. Η θεωρητική βάση της τεχνικής είναι ότι η ροή εντός ενός κυλίνδρου (στην προκειμένη περίπτωση ο αυλός της κατιούσας αορτής) μπορεί να υπολογιστεί από την ταχύτητα της ροής και το εμβαδό της κάθετης διατομής του κυλίνδρου. Με την εκπομπή μιας συνεχούς ή σφυγμικής δέσμης ραδιοσήματος Doppler, η ταχύτητα της αιματικής ροής μπορεί να υπολογιστεί από τη μεταβολή της συχνότητας των ανακλώμενων κυμάτων. Για την κλινική εφαρμογή της μεθόδου κατασκευάστηκε ένα οισοφάγειο Doppler monitor το οποίο συνίσταται από δύο κύρια μέρη: τον αναλώσιμο καθετήρα ο οποίος περιέχει τον μετατροπέα Doppler και το monitor το οποίο δίνει σε οθόνη και καταγραφή το προφίλ της ταχύτητας της αιματικής ροής (εικόνα 20). Ο καθετήρας Doppler εκπέμπει υπερήχους με σταθερή συχνότητα 4ΜΗz οι οποίοι αντανακλώνται από τα κυτταρικά στοιχεία του αίματος τα οποία ρέουν μέσα στα αγγεία Το αντανακλώμενο σήμα Doppler αναλύεται με μια μέθοδο γνωστή με το όνομα Fast Fourier Transform spectral analysis (FFT) η οποία μετατρέπει το προφίλ της ταχύτητας του αίματος σε ψηφιακό σήμα και το εμφανίζει σαν κυματομορφή σε έγχρωμη οθόνη παράλληλα με τις αριθμητικές τιμές των μετρούμενων και υπολογιζόμενων παραμέτρων. Ο καθετήρας ODM είναι εξαιρετικά εύκαμπτος, ατραυματικός και τοποθετείται δια του στόματος στον οισοφάγο και αποτελεί συνεχές μη-επεμβατικό monitoring της CO. Σε ασθενείς που βρίσκονται υπό καταστολή, η τοποθέτηση είναι ταχύτατη και εύκολη μετά από πολύ σύντομη εκπαίδευση. Ο καθετήρας προωθείται στο μεσοθωρακικό επίπεδο και σταθεροποιείται οπισθίως της κατιούσας αορτής ώστε να επιτευχθεί ευθυγράμμιση με την κατεύθυνση της αορτικής ροής. Η εύρεση της βέλτιστης θέσης του καθετήρα ODM υποβοηθείται από οπτικό σήμα (βέλτιστη κυματομορφή) και ακουστικό σήμα (ηχητική μετατροπή της σφυγμικής ροής). Οι καθετήρες ODM είναι κατασκευασμένοι από ατραυματικό υλικό με βάση τη σιλικόνη, και φέρουν στην άκρη τους ένα μετατροπέα ενεργείας Doppler. Ανάλογα με τον κατασκευαστή, σε παραγωγή υπάρχουν δύο είδη καθετήρων: η πρώτη κατηγορία αφορά probes πολλαπλών χρήσεων που τοποθετούνται στον οισοφάγο μέσα σιλικονούχο καλύπτρα μιας χρήσεως (που αποτελεί το αναλώσιμο υλικό του καθετήρα), ενώ η δεύτερη κατηγορία αφορά καθετήρες που είναι εξ ολοκλήρου μιας χρήσεως αλλά έχουν τη δυνατότητα να μείνουν in situ μέχρι και 2 εβδομάδες (για χρήση σε ΜΕΘ). 58

59 Οι περισσότερες συσκευές οισοφάγειου Doppler εμφανίζουν στην οθόνη τους μία κυματομορφή ταχύτητας χρόνου σε πραγματικό χρόνο. Με βάση αυτή την κυματομορφή, υπολογίζεται ο όγκος παλμού (και κατ επέκταση η CO) από την επιφάνεια κάτωθεν της καμπύλης ροής, τον αντίστοιχο χρόνο εξώθησης και το εμβαδό της κάθετης διατομής της αορτής. Το εμβαδό της κάθετης διατομής της αορτής προκύπτει από ένα νορμόγραμμα (από τις σωματομετρικές παραμέτρους του ασθενή και την βάση δεδομένων της συσκευής), ή στις πλέον σύγχρονες συσκευές, μπορεί να μετρηθεί απευθείας από ένα transducer M-mode που τοποθετείται στον οισοφάγειο καθετήρα. Η CO μετράται συνεχώς αφού ο όγκος παλμού, που είναι η θεμελιώδης μέτρηση της μεθόδου, μετράται συνεχώς παλμό προς παλμό. Η αξιοπιστία της μεθόδου εκτός από τη σωστή εφαρμογή και θέση του καθετήρα, εξαρτάται από πολλές άλλες προϋποθέσεις: η κατιούσα αορτή θεωρείται de facto κυλινδρική, ενώ στην πράξη το σχήμα της μεταβάλλεται ανάλογα με την ευενδοτότητα του αορτικού τοιχώματος και την αιμοδυναμική κατάσταση του ασθενή (πίεση σφυγμού) στις συσκευές που η αορτική διάμετρος προκύπτει από νορμόγραμμα βάσει της ηλικίας και του σωματικού βάρους, πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη ότι η διάμετρος της αορτής εξαρτάται και από πληθώρα άλλων σωματομετρικών παραμέτρων, αλλά και από πληθώρα παθολογικών καταστάσεων. Στις συσκευές αυτές η απόλυτη τιμή της CO μπορεί σχετικά να αποκλίνει από την πραγματική, όμως οι μεταβολές της CO μπορούν κλινικά να χρησιμοποιηθούν σαν αξιόπιστος δείκτης η ροή του αίματος στην αορτή θεωρείται ότι είναι πάντα γραμμική, ενώ είναι γνωστό ότι γίνεται στροβιλώδης σε ταχυκαρδία, σε αναιμία και σε παθήσεις της αορτικής βαλβίδας απαιτείται αυστηρή ευθυγράμμιση της δέσμης του Doppler με την κατεύθυνση της αορτικής ροής για να ισχύουν τα άνωθεν περιγραφέντα. Συνήθως συνιστάται γωνία < 20 θεωρητικά υπάρχει σταθερή συσχέτιση της ροής στην κατιούσα αορτή (70% της συνολικής αορτικής ροής) σε σχέση με την CO. Ωστόσο, αυτό δεν συμβαίνει πάντοτε θεωρητικά η ροή στην κατιούσα αορτή κατά τη διάρκεια της διαστολικής φάσης είναι αμελητέα 59

60 Εικόνα 19: f D = 2fo (v /c) = 2fo (v cos α/c) Εξίσωση Doppler : όπου fo είναι η συχνότητα που εκπέμπεται, c η ταχύτητα μετάδοσης του ήχου δια μέσου των ιστών, (ν ) είναι η συνιστώσα ταχύτητα που κατευθύνεται προς τον μετατροπέα, ενώ (ν) είναι η πραγματική ταχύτητα της ροής του αίματος. Η εξίσωση Doppler εφαρμόζεται για κάθε γωνία που σχηματίζεται μεταξύ της δέσμης υπερήχων και διεύθυνσης της ροής του αίματος. Όταν η γωνία α = 45 ο παρουσιάζεται το μικρότερο ποσοστό λάθους και οι μετρούμενες τιμές είναι οι πλέον αξιόπιστες. Γραφική απεικόνιση της ανάκλασης του υπέρηχου Doppler από αίμα ρέον με ταχύτητα ν και του οποίου η διεύθυνση ροής σε σχέση με τη διεύθυνση της ακτίνας Doppler σχηματίζει γωνία α. Εικόνα 20 : Το προφίλ ενός φυσιολογικού σήματος της ταχύτητας του αίματος όπως εμφανίζεται στο monitor. Σ τον άξονα των Υ καταγράφεται η ταχύτητα του αίματος και στον άξονα των Χ ο χρόνος. Το βασικό σήμα έχει σχήμα σειράς τριγώνων τα οποία επικάθονται πάνω στον άξονα του χρόνου. Κάθε τρίγωνο δείχνει τη μεταβολή της ταχύτητας του αίματος καθώς αυτό αντλείται (πρώτα επιταχυνόμενο και μετά επιβραδυνόμενο) δια μέσου της κατιούσας αορτής. Το εύρος της βάσεως του τριγώνου στον άξονα του χρόνου δείχνει τη διάρκεια της συστολικής ροής του αίματος και είναι γνωστό ως Χρόνος Ροής [Flow Time (FT)]. Χρόνος ενός κύκλου (Cycle time) είναι ο χρόνος μεταξύ της έναρξης μιας συστολής μέχρι την έναρξη της επόμενης και είναι ανάλογος του ηλεκτροκαρδιογραφικού R-R διαστήματος. Χρόνος ενός κύκλου (εκφραζόμενος σε δευτερόλεπτα) είναι το αντίστροφο της καρδιακής συχνότητας (εκφραζόμενη σε σφίξεις ανά λεπτό). Η επιφάνεια εντός της κυματομορφής είναι η Απόσταση Συστολής [Stroke Distance (SD)] και ορίζεται ως η απόσταση την οποία διανύει στήλη αίματος εντός της κατιούσης αορτής σε κάθε συστολή της αριστερής κοιλίας. Η απόσταση η οποία διανύεται από τη στήλη αίματος πολλαπλασιαζόμενη με τη διατομή της αορτής στο σημείο της μέτρησης είναι ο Όγκος Παλμού [Stroke Volume (SV)] ο οποίος διανύει την κατιούσα αορτή. Η αιχμή της κυματομορφής παριστά τη μέγιστη ταχύτητα του αίματος [Peak Velocity (PV)] κατά τη διάρκεια της συστολής. Η Μέση Επιτάχυνση Ροής μετριέται διαιρώντας τη Μέγιστη Ταχύτητα Ροής με τη διαφορά του χρόνου, από το χρόνο έναρξης της συστολής μέχρι το χρονικό σημείο της μέγιστης ταχύτητας. 60

61 Εικόνα 21. Μεταβολές της κυματομορφής του Doppler σε διάφορες αιμοδυναμικές καταστάσεις: Αριστερά απεικονίζεται η φυσιολογική κυματομορφή. 1) ελαττωμένο προφορτίο ( FT), 2) αυξημένο προφορτίο ( FT), 3) αυξημένο μεταφορτίο ( FT, PV), 4) ελαττωμένο μεταφορτίο ( FT, PV), 5) ελαττωμένη συσταλτικότητα ( PV και στρογγυλοποίηση κορυφής τριγώνου) 6) αυξημένη συσταλτικότητα ( PV, οξύαιχμα τρίγωνα). Άλλες πληροφορίες οι οποίες λαμβάνονται από το ODM εκτός από την αριθμητική τιμή της CO, είναι 207 : 1. Καρδιακή συχνότητα. 2. Ταχύτητα της αιματικής ροής στην αορτή (ύψος της κυματομορφής). 3. Χρόνος ροής ή χρόνος συστολής της αριστερής κοιλίας (εύρος της βάσης της κυματομορφής). 4. Απόσταση συστολής (stroke distance). To μήκος στήλης αίματος το οποίο διέρχεται δια της αορτής κατά τη διάρκεια μιας συστολής της αριστερής κοιλίας. 5. Ο όγκος παλμού της αριστερής κοιλίας δύναται να εκτιμηθεί από την απόσταση συστολής (stroke distance) με τη χρήση νομογράμματος προερχόμενο από το ύψος, βάρος και ηλικία ου ασθενούς και την υποτιθέμενη επιφάνεια διατομής της αορτής στο σημείο της παρατήρησης καθώς και την αναλογία του αίματος η οποία εξωθείται από την αριστερή κοιλία και διέρχεται από την κατιούσα αορτή. 6. Σημαντικές επιπλέον πληροφορίες για την καρδιακή λειτουργία δύνανται να ληφθούν από την ερμηνεία της μεταβολής των κυματομορφών πολλές από τις οποίες είναι παθογνωμονικές για πληθώρα παθολογικών καταστάσεων (εικόνα 21). Η καρδιακή παροχή εκτιμάται συνεχώς ανά συστολή από το γινόμενο του όγκου παλμού επί την καρδιακή συχνότητα. Το αριθμητικό σφάλμα (error) που είναι δυνατόν να προκύψει στην εκτίμηση της καρδιακής παροχής οφείλεται σε τρεις κυρίως αιτίες 207 : 1) Κακή εκτίμηση της ταχύτητας του αίματος από την υποτιθέμενη γωνία πρόσπτωσης των υπερήχων στις 45. Στην πράξη όμως ένα λάθος 10 στη γωνία πρόσπτωσης έχει σαν αποτέλεσμα λάθος μικρότερο από 10% στη μέτρηση της αιματικής ροής 61

62 2) Από την λανθασμένη εκτίμηση της διαμέτρου της αορτής σύμφωνα με το νομόγραμμα. 3) Το 70% μόνο του συστολικού όγκου της αριστερής κοιλίας διέρχεται από την κατιούσα αορτή ενώ το υπόλοιπο 30% διοχετεύεται στην στεφανιαία κυκλοφορία και τις καρωτίδες. Φαίνεται ότι η εκτίμηση της αορτικής αιματικής ροής με το ΟDΜ να είναι αξιόπιστος δείκτης της λειτουργικότητας της αριστεράς κοιλίας 210. Η μεγαλύτερη χρησιμότητα της μεθόδου Doppler είναι συνεχής καταγραφή της αιμοδυναμικής κατάστασης του ασθενούς σε πραγματικό χρόνο και η σύγκριση της με την προ της θεραπευτικής παρέμβασης κατάσταση του. Tα ανωτέρω επιτρέπουν την εκ του σύνεγγυς παρακολούθηση και παρέμβαση του γιατρού για τη διατήρηση της κατάλληλης ιστικής οξυγόνωσης στον ασταθή άρρωστο του χειρουργείου ή της ΜΕΘ. Επιπλέον το ODM παρέχει καλύτερες πληροφορίες για το πόσο καλά και πόσο όγκο αίματος η αριστερά κοιλία εξωθεί στην κατιούσα αορτή. Το ODM με την ειδική σε κάθε περίπτωση κυματομορφή μπορεί να δώσει πληροφορίες για όλες τις παραμέτρους που συμβάλλουν στον όγκο παλμού δηλαδή το προφορτίο, το μεταφορτίο και τη συσταλτικότητα του μυοκαρδίου. Η μέθοδος διευκολύνει την τιτλοποίηση της ενδαγγειακής χορήγησης όγκου και της ινότροπης υποστήριξης βάσει του FTc και της ταχύτητας μέγιστης ροής αντίστοιχα, με θετικά αποτελέσματα αναφορικά με τις αιμοδυναμικές παραμέτρους και το αντίστοιχο κλινικό αποτέλεσμα 211, επίσης περιγράφεται σημαντική μείωση της νοσοκομειακής νοσηλείας σε ασθενείς μετά από ορθοπεδική επέμβαση στους οποίους η αναπλήρωση του ενδαγγειακού όγκου βασίστηκε στο ODM 210, όπως επίσης περιγράφεται και μείωση των επιπλοκών, βελτίωση της σπλαγχνικής άρδευσης και συντομότερη νοσηλεία σε καρδιοχειρουργικούς ασθενείς στους οποίους επιτεύχθη περιεγχειρητική βελτιστοποίηση της αιμοδυναμικής εικόνας με τη χρήση του ODM

63 4. ΔΙΕΓΧΕΙΡΗΤΙΚΗ ΧΟΡΗΓΗΣΗ ΥΓΡΩΝ Η απόφαση για το είδος και την ποσότητα των ενδοφλεβίως χορηγουμένων υγρών εξαρτάται από πολλούς παράγοντες μεταξύ των οποίων είναι η φυσική και κλινική κατάσταση του αρρώστου, το είδος και η διάρκεια της επέμβασης καθώς και η ένταξη ή μη του αρρώστου σε μια από τις ειδικές κατηγορίες ασθενών που μεταξύ των άλλων απαιτούν ειδική μεταχείριση όσον αφορά την χορήγηση υγρών. Οι συνηθέστερες κατηγορίες τέτοιων ασθενών είναι: ο πολυτραυματίας, ο ασθενής με SIRS (γενικευμένη φλεγμονώδης αντίδραση) ή σήψη, ο νευροχειρουργικός ασθενής και ο ασθενής με αρχόμενη νεφρική ανεπάρκεια ή επηρεασμένη νεφρική λειτουργία. Όσον αφορά τον πολυτραυματία φαίνεται πως η μη έκθεση του ενδοθηλίου σε συνθήκες υπογκαιμίας επί μακρόν αποτελεί βασικό στοιχείο της αποτροπής εμφάνισης SIRS. Είναι παραδεκτό ότι κατά την αιμορραγία μετακινείται υγρό από τον διάμεσο χώρο τόσο ενδαγγειακά όσο και ενδοκυττάρια, με αποτέλεσμα μερική αποκατάσταση του ενδαγγειακού όγκου, ρίκνωση του διάμεσου χώρου και εξοίδηση των κύτταρων. Άρα σε κάθε περίπτωση τραυματισμού οι ιστοί διογκώνονται, άσχετα εάν αυτό δεν είναι πάντα εμφανές μακροσκοπικά. Παράλληλα η διάφορα δυναμικού στις κυτταρικές μεμβράνες μεταβάλλεται από -90mV σε -60mV, αυξάνεται το ενδοκυττάριο Na + και Cl --, ενώ μειώνεται το ενδοκυττάριο K +. Oι μεταβολές αυτές οφείλονται στην αύξηση της διαπερατότητας της μεμβράνης του κύτταρου στο Na + και της εξοίδησης του 212. H αποκατάσταση του εδαγγειακού χώρου είναι σχετικά άμεση με την χειρουργική αποκατάσταση της ανατομικής βλάβης της ακεραιότητας του αγγείου και της ενδοφλέβιας χορήγησης υγρών, ενώ η αποκατάσταση του διάμεσου χώρου γίνεται από την μετακίνηση υγρών από τον ενδαγγειακό χώρο. Το οίδημα είναι αναπόφευκτη διεργασία κατά τον τραυματισμό και η πρόληψη του δεν έχει κλινική σημασία, δεδομένου ότι ο εγκέφαλος και ο πνεύμονας είναι σε θέση να αντεπεξέλθουν σε μια τέτοιας φύσης επιβάρυνση. Όσον αφορά τον ασθενή με SIRS το πρόβλημα με το είδος και την ποσότητα των χορηγούμενων υγρών αποτελεί πεδίο εντονότατης διαμάχης και επιστημονικής αντιπαράθεσης επί δεκαετίες. Σε κατάσταση αρχόμενου ή ήπιου SIRS ο ασθενής εμφανίζεται εξαιρετικά οιδηματώδης χωρίς ιδιαίτερη διαταραχή της οξυγόνωσης, με ικανοποιητική διούρηση και ανάγκη σε μεγάλα ποσά ενδοφλέβιας χορήγησης υγρών. Η διαταραχή της διαπερατότητας των τριχοειδών η μεταβολή της μηχανικής της διακίνησης των υγρών και η συμμετοχή του ενδοθηλίου θεωρούνται δεδομένες. H κατάσταση αυτή υποχωρεί εντός ωρών, εκτός και εάν προκληθεί ιατρογενώς επιπλοκή από στέρηση υγρών και χρήση αγγειοσυσπαστικών - 63

64 ινότροπων ουσιών (οξεία νεφρική ανεπάρκεια, έμφραγμα μυοκαρδίου) 212. Mε βάση την κλινική εμπειρία αλλά και τα διδάγματα από την αντιμετώπιση του πολυτραυματία ή την αντιμετώπιση του καρδιοχειρουργικού ασθενή που μόλις έχει αποσυνδεθεί από το μηχάνημα της εξωσωματικής κυκλοφορίας, αντιμετωπίζουμε τους ασθενείς με γενικευμένη φλεγμονώδη αντίδραση - πλην των άλλων - και με χορήγηση υγρών σε ποσότητα ικανή να αποτρέψει απώλεια της νεφρικής λειτουργίας και να εξασφαλίσει την επιθυμητή αιμοδυναμική εικόνα. H αρχική χορήγηση υγρών αγγίζει τα όρια της υπερβολής, ακολουθεί μια φάση αυξημένης διακίνησης και όταν η έκβαση είναι η επιθυμητή ακολουθεί μια φάση επιστροφής σε γενικά αποδεκτά όρια χορήγησης υγρών που συνοδεύονται από μεγάλη διούρηση και αποβολή του πλεονάσματος επί σειρά 4-5 ημερών 212,213. Τα χορηγούμενα ενδοφλέβια διαλύματα υγρών και ηλεκτρολυτών πρέπει να είναι ισοωσμωτικά προς το ενδαγγειακό περιβάλλον, δεν πρέπει να προκαλούν μεγάλες μεταβολές στον ενδαγγειακό χώρο, δεν πρέπει να επιτρέπουν διαταραχές των λειτουργιών του ενδοθηλίου, πρέπει να δεσμεύουν τις δραστικές ενώσεις ενεργού οξυγόνου, πρέπει να έχουν ρυθμιστικά συστήματα οξεοβασικής ισορροπίας ή να μην παραβλάπτουν αυτά του αίματος. 4.1 Φυσιολογία των υγρών Ο μέσος ενήλικας προσλαμβάνει περίπου 2,5L υγρών την ημέρα άμεσα ή μέσω της τροφής του. Τα υγρά από τον οργανισμό αποβάλλονται με τα ούρα, τα κόπρανα, την αναπνοή και την εφίδρωση. Η αποβολή των ούρων επηρεάζεται από μια πληθώρα φυσικών ή κλινικών καταστάσεων. Τα θηλαστικά σε φυσιολογικές συνθήκες, έχουν την ικανότητα να διατηρούν την ομοιοστασία των υγρών τους, αλλά η ομοιοστασία αυτή χάνεται σε παθολογικές καταστάσεις. Ο πρωταρχικός στόχος στην διαχείριση των εξωγενώς χορηγούμενων υγρών είναι η διατήρηση ισογκαιμίας (νορμοβολαιμίας), δηλαδή μιας κατάστασης στην οποία ο ασθενής είναι αιμοδυναμικά σταθερός με αναπλήρωση τόσο των απαιτήσεων του σε υγρά όσο και των απωλειών του. Για να γίνει κατανοητός ο κολοσσιαίος ρόλος των φυσιολογικών μηχανισμών που εμπλέκονται στην επίτευξη ή στην διατήρηση της ισογκαιμίας, αρκεί κανείς να σκεφτεί ότι από το σπείραμα καθημερινά διέρχονται 200L υγρών που περιέχουν mmol Na +, ενώ άλλα 10L υγρών με mmol Na + εκκρίνονται καθημερινά στο έντερο. Σχεδόν στο σύνολό τους οι ποσότητες αυτές επαναρροφώνται, αλλά ακόμα και οι μικρές αποκλείσεις αυτής της διαδικασίας 64

65 μπορεί να καταλήξουν σε σοβαρές διαταραχές της ισορροπίας των υγρών και των ηλεκτρολυτών. Σε υποξείες καταστάσεις απώλειας ύδατος, η αφυδάτωση γίνεται κλινικά αντιληπτή όταν υπάρξει απώλεια μεγαλύτερη από 6% του TBW, ενώ η σοβαρή αφυδάτωση γίνεται κλινικά αντιληπτή σε απώλεια μεγαλύτερη από το 10% του TBW. Στις οξείες καταστάσεις όπου ο οργανισμός χάνει υγρά σε γρήγορους ρυθμούς, οι φυσιολογικοί μηχανισμοί μπορούν να αντιρροπήσουν απώλειες του ενδαγγειακού όγκου που φτάνουν από 15 έως και 25% (ανάλογα με την φυσική κατάσταση του ασθενή). Απώλειες μεγαλύτερες από αυτές δεν μπορούν να αντιρροπιστούν με αποτέλεσμα την εμφάνιση σοβαρής αιμοδυναμικής αστάθειας. Για την κατανόηση της φυσιολογίας των ενδοφλεβίως χορηγούμενων υγρών και ηλεκτρολυτών, είναι απαραίτητη η αναφορά στον ρόλο του ενδοθηλίου και στον μηχανισμό της ώσμωσης. Η φυσιολογική λειτουργία του ενδοθηλίου περιλαμβάνει μια ομάδα ετερόκλητων παραγόντων και δράσεων που σχετίζονται με τις μεταβολές του ωφέλιμου όγκου των αγγείων. Το ενδοθήλιο δεν έχει το ένζυμο της λιποξυγένασης και δεν μπορεί να συνθέσει de novo λευκοτρίενια, αλλά μπορεί να πάρει διάμεσα στάδια της λιποξυγένασης από τα κυκλοφορούντα λευκά αιμοσφαίρια για να προχωρήσει στην σύνθεση λευκοτριένιων. Το παραπάνω παράδειγμα δείχνει την ικανότητα του ενδοθηλίου να φέρνει σε πέρας σειρά βιοχημικών συνθέσεων που αρχίζουν στα κυκλοφορούντα κύτταρα του αίματος. Το ενδοθήλιο, μέσω της κυκλοξυγένασης, μεταβολίζει το αραχιδονικό οξύ (ΑΑ) σε PGG 2 (προσταγλανδίνη G 2 ), σε PGH 2 και σε PGI 2. To ενδοθήλιο παράγει δυο μορφές ΝΟ, το ΝΟ μέσω μιας συνθετάσης enos (endothelial nitric oxide synthase), και το οιονεί προκλητό ΝΟ μέσω μιας inos (inducible form of nitric oxide synthase). H enos παράγει το ΝΟ σε pmol (picomolar) σε ώσεις (quanta), ενώ η inos σε nmol (nanomolar) συνεχώς εφόσον διεγερθεί. Το ΝΟ και τα εικοσανοειδή προκαλούνε χάλαση των λείων μυϊκών ινών στα αγγεία μέσω υπερπόλωσης, όμως σε πολλές περιπτώσεις υπάρχει ένας άλλος ενδοθηλιακός παράγοντας που είναι υπεύθυνος. Η φύση του δεν έχει διευκρινιστεί, ίσως είναι παράγωγo του ΑΑ. Τα αρχικά EDHF (endothelium-dependent hyperpolarization factor, παράγοντας υπερπόλωσης του ενδοθηλίου) είναι δηλωτικά του, όπως παλιότερα τα EDRF για το ΝΟ. Το ενδοθήλιο παράγει τις ενδοθηλίνες (endothelin, ET) που είναι αγγειοσυσπαστικές. Είναι πεπτίδια τα οποία παλιότερα ήταν γνωστά ως EDCF (endothelial-derived constricting factors). Υπό φυσιολογικές συνθήκες η ισορροπία της αγγειακής κοίτης 65

66 εξασφαλίζεται συνεχώς μέσω των παραπάνω μηχανισμών, ενώ δεν παρατηρείται συγκόλληση των κυκλοφορούντων κυττάρων του αίματος στα ενδοθηλιακά. Η στεγανότητα των μικρών αγγείων, από τα αρτηρίδια και έως τα τριχοειδή, εξασφαλίζεται από τα ενδοθηλιακά κύτταρα. Η παραγόμενη προστακυκλίνη, σε επίπεδα χαμηλότερα από αυτά πιο προάγουν την αγγειοχάλαση, φαίνεται ότι αυξάνει τη στεγανότητα των μικρών αγγείων. Το ΝΟ φαίνεται ότι έχει διαφορετική δράση αναλογικά με τα επίπεδα του το ενδοθήλιο. Υπό φυσιολογικές συνθήκες το παραγόμενο ΝΟ (π.χ. λόγω βραδυκίνης) και το εξωγενώς χορηγούμενο ΝΟ αυξάνουν την διαπερατότητα των τριχοειδών, ενώ στη σήψη το inos των διάφορων φλεγμονωδών και ενδοθηλιακών κύτταρων παράγει ΝΟ που μειώνει την διαπερατότητα των αγγείων (εικόνα 22). Εικόνα 22: Σύνοψη των μηχανισμών και των τρόπων διακίνησης ουσιών από το τριχοειδές στον εξωαγγειακό χώρο. Ενδοθήλιο (Ε), βασικός υμένας (ΒΥ), λιποειδική μεμβράνη (Λ), πολυσακχαρίτης (Π), χάσμα ενδοθηλίου (Χ), δια-ενδοθηλιακός δίαυλος (ΔεΔ), μεταφορά με κυστίδια (ΜΚ), διάχυση μέσω κύτταρου (ΔμΚ), ενδοκυτταρική δίοδος (ΕΔ), θυριδωτός δίαυλος (ΘΔ), δίαυλοι ακουαπορινών (Α)212,213. Από τα αναισθητικά φάρμακα: τα πτητικά ίσως παρεμποδίζουν την αγγειοδιαστολή που οφείλεται στο ενδοθήλιο, η προποφόλη προάγει την παραγωγή ΝΟ ενώ η θειοπεντάλη παρεμποδίσει τη δράση του ΝΟ στις λείες μυϊκές ίνες212. H ωσμωτική πίεση, είναι φυσικό μέγεθος με τεράστια κλινική σημασία στην όλη διατήρηση και διακίνηση του νερού και των ηλεκτρολυτών. Kαλείται ωσμωτική πίεση η πίεση που εξασκείται από τα ανεξάρτητα σωματίδια μιας ουσίας που είναι διαλυμένα σε έναν οποιοδήποτε διαλύτη. H πίεση αυτή γίνεται αντιληπτή όταν το συγκεκριμένο διάλυμα έλθει σε επαφή με ημιδιαπερατή μεμβράνη η οποία επιτρέπει μόνο την διέλευση του 66

67 διαλύτη. Tότε από την άλλη πλευρά της μεμβράνης αρχίζει να εισρέει διαλύτης προς το θεωρούμενο διάλυμα έως ότου επέλθει εξίσωση των πιέσεων εκατέρωθεν της μεμβράνης. H ωσμωτική πίεση εξαρτάται από το αριθμό των σωματιδίων της διαλυμένης ουσίας που κινούνται ανεξάρτητα μέσα στον διαλύτη, άρα εξαρτάται από τον αριθμό των μορίων ή των ιόντων στα οποία διίσταται η εν διαλύσει ουσία. Ένα γραμμομόριο δεξτρόζης (180gr) εξασκεί ωσμωτική πίεση ίση με 1ωσμώλη (Osm) όταν διαλύεται σε 1 λίτρο νερού, ενώ ένα γραμμομόριο χλωριούχου νατρίου θα εξασκεί 2 ωσμώλες σε 1 λίτρο νερού διότι διίσταται σε δύο ιόντα (δύο γραμμοϊόντα). Mία ωσμώλη αντιστοιχεί σε mmHg (1mOsm=17,024mmHg). H ωσμωτική πίεση όταν εκφράζεται σε mosm/l καλείται ωσμωμοριακοτήτα (osmolarity), όταν εκφράζεται σε mosm/kg καλείται ωσμωτικοτήτα (osmolality). Tο 1 λίτρο πλάσματος είναι κατά 93% περίπου νερό και κατά συνέπεια 1mOsm θα εξασκεί πίεση μεγαλύτερη σ' αυτό από ότι σε ένα λίτρο νερού (πράγματι 1mOsm εξασκεί 19,3mmHg μέσα στο 1 λίτρο πλάσματος). H πίεση των πρωτεϊνών του πλάσματος (όχι μεγαλύτερη των 28mmHg) εξασκεί μια ωσμωτική πίεση που δεν υπερβαίνει τα 1,49mOsm, αυτή είναι η κολλοειδωσμωτική πίεση (ή ωγκωτική πίεση) η οποία παίζει σημαντικό ρόλο στην διακίνηση υγρών στο τριχοειδικό επίπεδο, όταν αυτό είναι λειτουργικά ανέπαφο (εικόνα 23). Eπειδή όμως η πλειονότητα των κλινικών καταστάσεων, στις οποίες προκύπτουν προβλήματα χορήγησης υγρών, συνοδεύεται από σημαντικές διαταραχές της λειτουργικής ακεραιότητας του τριχοειδούς, η κολλοειδωσμωτική πίεση (ή ωγκωτική πίεση) δεν μας απασχολεί. Β Εικόνα 23: Η ωσμωτική πίεση των πρωτεϊνών του πλάσματος. H καμπύλη Α είναι η ωσμωτική πίεση της λευκωματίνης σύμφωνα με το νόμο του Van t Hoff, ενώ την πραγματικότητα ισχύει η Β. Δηλαδή το μόριο της λευκωματίνης έχει αρνητικό φορτίο (-17 σε ph 7,40) που συγκρατεί θετικά ιόντα (συνήθως Νa, κατανομή κατά Gibbs - Donnan), έτσι η ωσμωτική πίεσή της είναι αυξημένη. Το γεγονός αυτό έδωσε «μυθικές διαστάσεις» την ωσμωτική πίεση των πρωτεϊνών του πλάσματος και των άλλων κολλοειδών διαλυμάτων με αποτέλεσμα το μύθο της «κολλοειδωσμωτικής πίεσης». 67

68 Στον υποθάλαμο η ωσμωτική πίεση εργασίας είναι περί τα 280mOsm και ρυθμίζεται υπό ομαλές συνθήκες μέσω της έκκρισης ή μη αντιδιουρητικής ορμόνης με μηχανισμό ανάδρασης. Tιμές ωσμωτικής πίεσης άνω των 350mOsm και κάτω των 250mOsm οδηγούν σε κώμα. Όπως συμβαίνει με τους νευροχειρουργικούς ασθενείς, μία υπερωσμωτική κατάσταση προκαλεί αφυδάτωση του εγκέφαλου. Στην περίπτωση αυτή αναφέρονται ρήξεις αγγείων και μόνιμες νευρολογικές βλάβες, υπάρχει όμως και η πιθανότητα να παράγει το εγκεφαλικό κύτταρο ενδογενή ωσμώλια από προϊόντα μεταβολισμού οπότε η απότομη διόρθωση της υπερωσμωτικής κατάστασης να αποβεί μοιραία για τον εγκέφαλο (λόγω οιδήματος). H διόρθωση μιας υπερωσμωτική κατάστασης θα πρέπει να γίνεται σταδιακά με ρυθμό μείωσης 1mOsm/l ανά ώρα 212. Το ολικό Na + του σώματος είναι περίπου 100gr με ανάγκες αναπλήρωσης περίπου 2gr/ημέρα. Υψηλές συγκεντρώσεις Na + επιτυγχάνονται στο πλάσμα (140mmol/L) και στον ενδοκυττάριο χώρο, ενώ στον ενδοκυττάριο χώρο ανιχνεύονται μικρότερες συγκεντρώσεις (4-15mmol/L ανάλογα με τον τύπο του κυττάρου) 214. Εφόσον ο ενδαγγειακός και διάμεσος χώρος βρίσκονται σε συνεχή ισορροπία, θεωρείται ότι αντιπροσωπεύουν το κύριο απόθεμα Na + στον οργανισμό και τα επίπεδα του Na + στο πλάσμα είναι ένας αξιόπιστος δείκτης. Ο έλεγχος του Na + καθώς και του ενδαγγειακού όγκου επιτυγχάνεται μέσω εξαιρετικά ευαίσθητων αισθητήρων όγκου και ωσμωτικότητας. Κάθε μείωση του όγκου του αίματος ή κάθε ελάττωση της ωσμωτικής πίεσης οδηγεί σε κατακράτηση Na + και κατά συνέπεια κατακράτηση ύδατος. Το ολικό Κ + του οργανισμού είναι περίπου 3200mmol με ημερήσιο κύκλο πρόσληψης αποβολής mmol. Το Κ + του πλάσματος κυμαίνεται μεταξύ 3,5-5mmol/L αλλά μόνο το 2% του ολικού Κ + βρίσκεται ενδοαγγειακά 214 ενώ οι ενδοκυτταρικές συγκεντρώσεις κυμαίνονται μεταξύ mmol/L. Σε αντίθεση με το Na +, οι τιμές του Κ + στο πλάσμα δεν ανταποκρίνονται στο ολικό Κ + του οργανισμού σε βαθμό που να θεωρούνται περισσότερο αξιόπιστα τα κλινικά ευρήματα της ένδειας Κ +, παρά ή μέτρηση της συγκέντρωσης αυτή καθ αυτή. Τα ενδοκυττάρια και εξωκυττάρια επίπεδα του Na + και του K + διατηρούνται μέσω ενεργητικής μεταφοράς ιόντων διαμέσου των μεμβρανών (αντλίες Κ + Na + ). Το Κ + ανταλλάσσεται με Na + και Η 2. Αν το Κ + ελαττωθεί, κατά κύριο λόγο απεκκρίνονται ιόντα Η 2. Η προσπάθεια καλιοσυντήρησης του οργανισμού οδηγεί σε μεταβολική αλκάλωση από την απώλεια ιόντων Η 2. Αυτή η μεταβολική αλκάλωση είναι πρώιμο κλινικό σημείο υποκαλιαιμίας και συνήθως προηγείται της ελάττωσης των επιπέδων συγκέντρωσης του Κ + στο πλάσμα. 68

69 4.2. Κατανομή των χορηγούμενων υγρών Για εκπαιδευτικούς και ερευνητικούς λόγους, το ολικό ύδωρ του οργανισμού κατανέμεται σε τρία διαμερίσματα (τρίχωρο μοντέλο) τα οποία αντιστοιχούν στον ενδοκυττάριο, στον διάμεσο και στον ενδαγγειακό χώρο (εικόνα 24). Οι φυσικοί φραγμοί μεταξύ των τριών διαμερισμάτων παρεμποδίζουν την διέλευση του νερού, των ηλεκτρολυτών και των πρωτεϊνών. Οι κυριότεροι φραγμοί είναι: το ενδοθήλιο μεταξύ του ενδαγγειακού και του διάμεσου χώρου και η κυτταρική μεμβράνη μεταξύ του ενδοκυττάριου και του διάμεσου χώρου 214. Οι κινήσεις μεταξύ του ενδαγγειακού και του εξωαγγειακού χώρου εξαρτώνται από την υδροστατική, την ωσμωτική και την ωγκωτική κλίση πίεσης καθώς και από την ακεραιότητα των μεμβρανών που αποτελούν τους φυσικούς φραγμούς (εικόνα 25). Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την μετακίνηση των υγρών διαμέσου των φυσικών φραγμών είναι: το σχήμα το μέγεθος και η σταθερότητα των μοριακών ενώσεων που περιέχονται στα υγρά, τα ηλεκτρικά φορτία των μορίων και οι μηχανισμοί ενεργητικής μεταφοράς (αντλίες). Η μετακίνηση των υγρών επηρεάζεται περισσότερο από την κλίση πίεσης παρά από τις τιμές των πιέσεων αυτές καθ αυτές. Μέσα στον αυλό των τριχοειδών μια διαδικασία που εξαρτάται από την κλίση πίεσης ωθεί τα υγρά από τον ενδοκυττάριο στον διάμεσο χώρο. Οι ηλεκτρολύτες συμβάλλουν σε μια ωγκωτική κλίση πίεσης με στόχο την κατακράτηση ύδατος ενδααγγειακά αλλά η συνισταμένη των δυνάμεων είναι η εξαγγείωση των υγρών στον διάμεσο χώρο. Η περίσσεια ύδατος από τον διάμεσο χώρο απομακρύνεται με τη λέμφο (εκτός αν συνυπάρχει παθολογική κατάσταση π.χ. σήψη, SIRS, τραύμα, έγκαυμα, χειρουργικό stress κ.α.). Η ωγκωτική πίεση που περιγράφεται στη εξίσωση Starling εξαρτάται από την ακεραιότητα του ενδοθηλίου. (εικόνα 22) Αν το τριχοειδικό ενδοθήλιο νοσεί ή είναι κατεστραμμένο (φλεγμονή, σήψη, τραύμα), τα κολλοειδή μετακινούνται ελεύθερα προς τον διάμεσο χώρο έτσι ώστε η λευκωματίνη του πλάσματος ελαττώνεται καθώς αυξάνεται η συγκέντρωσή της στον διάμεσο χώρο. Αυτή η αύξηση της λευκωματίνης στον διάμεσο χώρο προκαλεί μετατόπιση υγρού προς το διαμέρισμα αυτό λόγω της αύξησης ωγκωτικής πίεσης. Η κλινική συνέπεια αυτής της διαδικασίας είναι η αύξηση του όγκου του διάμεσου χώρου. Η εκ νέου διάλυση της λευκωματίνης στον διάμεσο χώρο, ελαττώνει την ωγκωτική πίεση με αποτέλεσμα την εκ νέου αναστροφή της κλίσης πίεσης. Τα κρυσταλλοειδή αποτελούνται από νερό, ηλεκτρολύτες και μικρομοριακές ενώσεις όπως η δεξτρόζη, με αποτέλεσμα να υπάρχει ελεύθερη μετακίνηση μεταξύ διάμεσου και ενδοκυττάριου χώρου και ταχεία μετακίνηση μεταξύ ενδαγγειακού και διάμεσου χώρου. 69

70 Εικόνα 24: Σχηματοποιημένο μοντέλο κατανομής υγρών με τρία διαμερίσματα. Σε έναν οργανισμό 75Kg το ολικό ύδωρ σώματος (TBW) υπολογίζεται ότι είναι περίπου 42L. Αυτό το ύδωρ κατανέμεται σε 3 διαμερίσματα αλλά μπορεί να μετακινείται με συγκεκριμένους μηχανισμούς δια μέσου των κυτταρικών μεμβρανών και δια μέσου των τοιχωμάτων των αγγείων. Ο ενδοκυττάριος χώρος αποτελεί το μεγαλύτερο διαμέρισμα και περιλαμβάνει τα 2/3 του TBW (23L). Τα κύρια ιόντα αυτού του διαμερίσματος είναι το K + και το Mg ++. Το εξωκυττάριο ύδωρ έχει όγκο 14L και περιλαμβάνει το πλάσμα και τα έμμορφα στοιχεία του αίματος (5L) καθώς και το διάμεσο ύδωρ (14L). Το διάμεσο υγρό περικλείει τα κύτταρα και επιτρέπει στα προϊόντα του μεταβολισμού να διαχέονται από τα τριχοειδή στα κύτταρα και στους ιστούς. Η πλειονότητα του διάμεσου ύδατος δεν είναι σε υγρή αλλά σε μια μορφή γέλης που παρεμποδίζει σημαντικά την ελεύθερη ροή του ύδατος που βρίσκεται σε υγρή μορφή. Το πλάσμα περιέχει ανόργανα ιόντα (κυρίως Να + και Cl -- ), απλές μοριακές ενώσεις όπως η ουρία και μεγαλομοριακές οργανικές ενώσεις όπως η αλβουμίνη και οι σφαιρίνες που είναι διαλυμένες στο νερό 212,213. Qv = K[Pc Pi] σc(πc πi) Εικόνα 25: Εξίσωση Starling. Μετακίνηση υγρών από και προς τα τριχοειδή. Οι πιέσεις στα τριχοειδή (Pc+πc) είναι μεγαλύτερες από τις πιέσεις στον διάμεσο χώρο(pi+πi). Με αποτέλεσμα η κλίση πίεσης να προκαλεί μια συνεχή ροή από τον ενδαγγειακό στον διάμεσο χώρο. Από τον διάμεσο χώρο τα υγρά επιστρέφουν στη συστηματική κυκλοφορία μέσω της λεμφικής οδού. Qv = η ολική ροή δια μέσου του τοιχώματος των τριχοειδών, Κ = σταθερά διήθησης, σc = ο συντελεστής διαπερατότητας του τριχοειδικού τοιχώματος, λαμβάνει τιμές από 0 έως 1 και είναι διαφορετικός για κάθε ουσία και διαφορετικός για διαφόρους τύπους τριχοειδών, αν μια ουσία είναι απόλυτα διαπερατή τότε σc = 0 και αν δεν είναι καθόλου διαπερατή τότε σc = 1. Για τις πρωτεΐνες του πλάσματος ο σc στο ήπαρ είναι 0,1 στους πνεύμονες 0,7 και στον εγκέφαλο είναι 0,99. Η αύξηση της διαπερατότητας των τριχοειδών (SIRS, τραύμα, ιστική υποάρδευση) χαρακτηρίζεται από αύξηση του σc και ελάττωση του Qv. Οι μεγαλομοριακές ενώσεις θα διαφύγουν από τον ενδαγγειακό χώρο με αποτέλεσμα την ελάττωση της δράσης που ασκούν στην αύξηση του όγκου του πλάσματος. Αυτό ισχύει τόσο για τα ενδογενή (αλβουμίνη, σφαιρίνες) όσο και για τα ενδοφλεβίως χορηγούμενα κολλοειδή. Η συγκέντρωση μεγαλομοριακών ενώσεων στον εξωαγγειακό χώρο προκαλεί αύξηση της πi με τελικό αποτέλεσμα τη δημιουργία οιδήματος. Όσο μεγαλύτερες είναι οι μοριακές ενώσεις τόσο μεγαλύτερος είναι ο σc που έχουν με αποτέλεσμα όταν αυξάνεται η διαπερατότητα των τριχοειδών να έχουν περισσότερες πιθανότητες να παραμείνουν ενδοαγγειακά

71 Έτσι μέσα σε χρονικό διάστημα 20min ένα ισότονο διάλυμα NaCl αναμένεται να έχει τέτοια κατανομή ώστε στον ενδαγγειακό χώρο θα βρίσκεται μόνο το 20% του αρχικού όγκου χορήγησης. Η κατανομή των υγρών στον οργανισμό και η δυναμική της μετακίνησης τους περιγράφονται συνοπτικά στην εικόνα 26 και στον πίνακα 9. Εικόνα 26: Σχηματική απεικόνιση του μοντέλου κινητικής που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της διόγκωσης των διαμερισμάτων των υγρών μετά την ενδοφλέβια χορήγηση υγρών. (μονόχωρο και δίχωρο μοντέλο). Όλες οι μετρούμενες παράμετροι από την διάλυση των υγρών (μετά την έγχυσή τους) προσαρμόζονται σε διαφορικές εξισώσεις (κινητικά μοντέλα) που για κάθε δεδομένη στιγμή περιγράφουν την κατάσταση ογκαιμίας του οργανισμού. Στα κινητικά μοντέλα, ο όγκος κατανομής (dv) και ο ρυθμός απέκκρισης (dt) υπολογίζονται από μια μαθηματική ακολουθία που λέγεται μη γραμμική παλινδρόμηση των ελαχίστων τετραγώνων nonlinear least squares regression. Σύμφωνα με το κινητικό μοντέλο (που περιγράφεται με τις παραπάνω εξισώσεις) το ενδοφλέβιο υγρό που έχει χορηγηθεί (ki) αναμένεται έναν αρχικό όγκο (V) να τον διογκώσει σε έναν τελικό όγκο (v) με την συμμετοχή όλων των παθοφυσιολογικών μηχανισμών του οργανισμού που θα παρεμποδίζουν αυτήν τη διόγκωση. Οι κύριες οδοί απέκκρισης του χορηγούμενου υγρού είναι η διούρηση και η εξάτμιση (kb) ενώ η διαδικασία της διάλυσης εξαρτάται από μια σταθερά (kr). Η εξίσωση αριστερά περιγράφει την κινητική των υγρών σε μονόχωρο μοντέλο, ενώ οι δύο εξισώσεις δεξιά περιγράφουν την κινητική σε μοντέλο δύο διαμερισμάτων. Στο δίχωρο μοντέλο το χορηγούμενο υγρό αναμένεται να διογκώσει τόσο το κεντρικό όσο και το περιφερικό διαμέρισμα. Αυτά τα δύο διαμερίσματα προσπαθούν να διατηρήσουν τους αρχικούς για το καθένα όγκους (V1 & V2) όπως θα συνέβαινε με 2 λαστιχένια μπαλόνια. Ο εκπτυγμένος όγκος (v1) επικοινωνεί με τον εκπτυγμένο όγκο (v2) και ο ρυθμός εξισορρόπησης μεταξύ τους είναι ανάλογος με μια σταθερά (kt) η οποία εκφράζει τη σχετική διαφορά διαλυτότητας στους δύο όγκους 215,

72 Αιμοσφαιρίνη Ύδωρ αίματος Λευκωματίνη ορού Μοντέλο δύο όγκων n V1 (ml) 3327 (438) 2769 (445) 3851 (395) 1175 (463) 569 (130) 880 (126) V2 (ml) 6926 (2594) 4443 (1054) 8138 (1271) 1805 (375) 1039 (256) 2122 (372) kt (ml/min) 295 (59) 190 (34) 283 (38) 205 (113) 66 (31) 97 (28) kr (ml/min) 91 (15) 110 (28) 81 (22) 11 (2) 9 (1) 15 (3) Μοντέλο ενός όγκου n V (ml) 4500 (875) 3834 (494) (541) 377 (66) 463 kr (ml/min) 280 (81) 180 (11) (22) 13 (3) 8 Πίνακας 9: Καταγραφή των δεδομένων της κινητικής των υγρών μετά χορήγηση διαλύματος Ringer s Lactate 25mg/Kg σε διάστημα χορήγησης 30min. Η μελέτη εφαρμόστηκε σε 8 εθελοντές ενήλικες άντρες με δείκτες μετρήσεων την συγκέντρωση της αιμοσφαιρίνης, του ύδατος του αίματος και της λευκωματίνης ορού. Η πρώτη γραμμή σε κάθε μετρούμενη παράμετρο υποδεικνύει τον μέσο όρο των μετρήσεων ενώ η δεύτερη γραμμή υποδεικνύει τη σταθερά σφάλματος. Οι τιμές στις παρενθέσεις υποδεικνύουν την μεταβλητότητα 215,216. Όταν ένα χορηγούμενο κρυσταλλοειδές όπως η δεξτρόζη στερείται ηλεκτρολυτών, τότε συμπεριφέρεται όπως το ενέσιμο ύδωρ (WFI), γιατί η δεξτρόζη μεταβολίζεται αμέσως μετά την είσοδό της ενδοκυττάρια. Το νερό μετακινείται ελεύθερα και ταχύτατα διαμέσου του ενδοθηλίου και της κυτταρικής μεμβράνης και πρακτικά ο όγκος κατανομής του είναι όλος ο οργανισμός. Έτσι (σε αντιδιαστολή με το ισότονο διάλυμα NaCl) 20min μετά την χορήγηση διαλύματος δεξτρόζης, ενδαγγειακά θα έχει παραμείνει σημαντικά μικρότερος όγκος υγρού (σε σύγκριση με το ισότονο NaCl) 217. Οι πνεύμονες αποτελούν ιδανικό εκπαιδευτικό και ερευνητικό μοντέλο για την μελέτη της χορήγησης κρυσταλλοειδών. Αμέσως μετά την έναρξη της ταχείας (bolus) χορήγησης κρυσταλλοειδών (π.χ. αναζωογόνηση), η ωγκωτική πίεση παρουσιάζει μια τάση ελάττωσης λόγω της αραίωσης που προκαλεί το χορηγούμενο υγρό. Η διαδικασία αυτή πρόσκαιρα ελαττώνει την πίεση η οποία επαναρροφά ύδωρ ενδαγγειακά με αποτέλεσμα την πρόσκαιρη αύξηση της υδροστατικής πίεσης. Στη συνέχεια και ενόσω συνεχίζεται η χορήγηση του κρυσταλλοειδούς υπεισέρχεται η διέλευσή του δια μέσου του ενδοθηλίου στον διάμεσο χώρο. Εκεί με την διάλυση του επιφέρει με τον ίδιο μηχανισμό πρόσκαιρη ελάττωση της ωγκωτικής και αύξηση της υδροστατικής πίεσης. Με τον τρόπο αυτό οι κλίσεις πίεσης που παρατηρούνται, τείνουν προς εξισορρόπηση. Η υπερσυσσώρευση ύδατος στον διάμεσο χώρο, αντιρροπείται από την αύξηση της λεμφικής απορροής. Έχει 72

73 παρατηρηθεί ότι σε καταστάσεις περίσσειας ύδατος στον μέσο χώρο, η ροή στα λεμφικά αγγεία αυξάνεται μέχρι και 10 φορές σε σχέση με τη φυσιολογική. Η λευκωματίνη του πλάσματος αν και είναι μεγαλομοριακή ένωση, κινείται σχετικά ελεύθερα διαμέσου του ενδοθηλίου. Ο μηχανισμός με τον οποίο διευκολύνεται αυτή η μετακίνηση, δυστυχώς παραμένει άγνωστος. Ο ρυθμός μετακίνησης μεταξύ ενδαγγειακού και διάμεσου χώρου είναι γνωστός σαν ρυθμός διατριχοειδικής ανταλλαγής (ΔΤρΑ TER Transcapillary exchange rate). Ο ρυθμός αυτός για την λευκωματίνη είναι σαφώς μικρότερος σε σύγκριση με τα κρυσταλλοειδή πιθανώς λόγω του μεγάλου μεγέθους της μοριακής ένωσης (εικόνα 27). Στους ασθενείς με SIRS ή σήψη όπου η λειτουργικότητα του ενδοθηλίου είναι παθολογική (αυξημένη διαπερατότητα), ο ΔΤρΑ της λευκωματίνης είναι σημαντικά αυξημένος. Αν και αυτή η διαδικασία έχει αποδειχθεί μόνο για τη λευκωματίνη, υπάρχουν ισχυρές ενδείξεις ότι συμβαίνει και με άλλα κολλοειδή διαλύματα που χρησιμοποιούνται για αναπλήρωση όγκου (εικόνα 28). Εικόνα 27. Σύνθεση και διακίνηση του πλάσματος υπό φυσιολογικές συνθήκες, καθώς και σε συνθήκες αιμορραγίας και εξιδρώματος. (ΔΤρΑ) = ρυθμός διατριχοειδικής ανταλλαγής) 212,213 Εικόνα 28. Η εικόνα παρατίθεται σε αντιδιαστολή της εικόνας 24. Απεικονίζεται το μοντέλο των τριών διαμερισμάτων σε καταστάσεις λειτουργικής ανεπάρκειας του ενδοθηλίου (παθολογική μετατροπή σε μοντέλο δύο διαμερισμάτων με τεράστιες κλινικές συνέπειες). Τέτοιες καταστάσεις είναι όλες οι παθήσεις που προκαλούν SIRS και MOFS (χειρουργικό stress, λοιμώξεις, παγκρεατίτιδα, τραύμα κ.α.) 212,

74 Οι παράγοντες οι οποίοι ευθύνονται για την αύξηση της διαπερατότητας του ενδοθηλίου στη σήψη, δεν έχουν ακόμα προσδιοριστεί πλήρως, αλλά ενοχοποιείται η ενεργοποίηση και συσσώρευση των διερχόμενων ουδετερόφιλων κυττάρων καθώς και η ενεργοποίηση του καταρράκτη των κυττοκινών. Το τελικό αποτέλεσμα είναι ότι ο «ενδοθηλιακός φραγμός» δεν λειτουργεί πλέον ως φραγμός και το μέγεθος των μοριακών ενώσεων δεν αποτελεί εμπόδιο στην ελεύθερη μετακίνησή τους προς τον διάμεσο χώρο Διεγχειρητική χορήγηση υγρών Τα ενδοφλέβια υγρά κατά κύριο λόγο χορηγούνται για την διατήρηση της ομοιόστασης του οργανισμού και για την αναπλήρωση των αναγκών του οργανισμού σε νερό και ηλεκτρολύτες. Το monitoring της ογκαιμικής κατάστασης του οργανισμού μπορεί να είναι κλινικό και αναίμακτο (αιμοδυναμική εικόνα, αίσθημα δίψας, σημεία αφυδάτωσης, διούρηση κ.α.) έως εργαστηριακό και παρεμβατικό (καθετηριασμός πνευμονικής αρτηρίας, μέτρηση ηλεκτρολυτών και αερίων αίματος). Η αναπλήρωση όγκου είναι παρέμβαση που απαιτείται σε παθολογικές καταστάσεις όπου η απώλεια όγκου (οξεία ή χρόνια) που έχει προηγηθεί είναι τέτοιου βαθμού που επηρεάζει την οξυγόνωση του ασθενή και την αιμοδυναμική του εικόνα. Σε τέτοιες καταστάσεις το συμπαθητικό νευρικό σύστημα αντιρροπεί με την ελάττωση του δραστικού ενδαγγειακού όγκου (αγγειοσύσπαση) και με την αύξηση της καρδιακής παροχής. Στόχος της αντιρρόπησης είναι η εξασφάλιση καρδιακής παροχής στα ζωτικά όργανα. H επιθυμητή αιμοδυναμική εικόνα είναι μια φράση καταλυτική για το χειρουργείο και τη MEΘ, και επάνω της στηρίζεται η παρεντερική χορήγηση υγρών. H μη καταπόνηση του μυοκαρδίου με ταχυκαρδία και υψηλή συστηματική πίεση επιτυγχάνεται κατ' αρχή με την εξασφάλιση του επαρκούς ενδαγγειακού όγκου και κατ' ακολουθία με όλες τις άλλες γνωστές παρεμβάσεις (β-αποκλειστές, αγγειοδιασταλτικά κλπ). H υπογκαίμια είναι η βάση κάθε αιμοδυναμικής διαταραχής και δεν πρέπει να συνδυάζεται εννοιολογικά με το οίδημα. H υπέρταση δεν έχει καμία σχέση με "υπερογκαιμία", η οποία συναντάται μόνο στην ατυχηματική χορήγηση υπερβολικής ποσότητας ολικού αίματος και παροδικά μετά την χορήγηση υπέρτονων σε βραχύ χρονικό διάστημα και για συγκεκριμένο λόγο. H εμφάνιση πνευμονικού οιδήματος από υπερχορήγηση υγρών είναι μια πραγματική απειλή που σπανιότατα πραγματοποιείται κάτω από τις συνθήκες αερισμού με θετικές πιέσεις. Eκεί όπου πιθανολογείται ως απτός κίνδυνος, υπάρχει ήδη εγκατεστημένο monitoring της πνευμονικής και η χορήγηση υγρών υπαγορεύεται από την ερμηνεία των δεδομένων των 74

75 πιέσεων πλήρωσης της καρδιάς και της πνευμονικής τριχοειδικής πίεσης (εικόνα 29). O έλεγχος της πνευμονικής υπέρτασης δεν γίνεται με την στέρηση υγρών αλλά με παρεμβάσεις υπαγορευόμενες από την κατανόηση του υποκείμενου μηχανισμού. Εικόνα 29. Κυματομορφή της ΡΑΡ και της PAOP. Στον χρόνο Τ 0 πλήρωση του ασκιδίου του καθετήρα της πνευμονικής αρτηρίας Swan-Ganz και λήψη κυματομορφής PAOP μετά τον χρόνο Τ Στον χρόνο Τ 200 λαμβάνεται η τιμή της πίεσης των τριχοειδών του πνεύμονα (PCP). Η διαφορά PCP PAOP καθορίζει την εμφάνιση ή μη πνευμονικού οιδήματος. Είναι η μόνη κλινική περίπτωση που εφαρμόζεται monitoring της τριχοειδικής πίεσης 212. Σε καταστάσεις απώλειας όγκου χρειάζεται σημαντικά μεγάλη ποσότητα χορήγησης υγρών για την διατήρηση του ενδαγγειακού όγκου. Η μεγάλη απώλεια ερυθροκυττάρων απαιτεί αναπλήρωση με προϊόντα που προάγουν την μεταφορά οξυγόνου, όμως σε επείγουσες καταστάσεις απειλητικές για τη ζωή, κάθε τύπος ή κατηγορία υγρού θα αυξήσει τον κυκλοφορούντα όγκο, θα βελτιώσει την μεταφορά ουσιών, θα αυξήσει την καρδιακή παροχή και θα συμβάλει στην αναζωογόνηση. Τα κρυσταλλοειδή μπορούν μερικώς μόνο να επιτύχουν όλους τους παραπάνω στόχους. Για παράδειγμα τα διαλύματα γλυκόζης λόγω της ταχείας κατανομής τους όπως προαναφέρθηκε, προκαλούν μια παροδική μόνο διόγκωση του ενδαγγειακού χώρου ενώ παράλληλα αυξάνουν τα επίπεδα γλυκόζης του αίματος και υπερφορτώνουν τον εξωκυττάριο χώρο με ελεύθερο υπότονο ύδωρ με άλλοτε άλλες κλινικές συνέπειες. Το διάλυμα Ringer s επίσης επιτυγχάνει παροδικά αποτελέσματα με την ανάγκη χορήγησης μεγάλων όγκων. Το ίδιο συμβαίνει και με το ισότονο διάλυμα NaCl. 75

76 Τα υπέρτονα κρυσταλλοειδή κινητοποιούν ενδαγγειακά το ενδοκυττάριο και το διάμεσο ύδωρ, αλλά το αποτέλεσμα αυτό είναι πρόσκαιρο (αν και άμεσο), ενώ επιπλέον ενέχουν τον δυνητικό κίνδυνο της πρόκλησης υπερνατριαιμίας όταν χορηγηθούν σε μεγάλες ποσότητες. Τα κολλοειδή περιέχουν μεγαλομοριακές ενώσεις που δεν διέρχονται εύκολα τον ενδοθηλιακό φραγμό των τριχοειδών κι έτσι παραμένουν ενδαγγειακά για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, όμως δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε καταστάσεις SIRS και MOFS συμπεριλαμβανομένου και του τραύματος λόγω της αύξησης της διαπερατότητας του ενδοθηλίου και των ολέθριων συνεπειών που προκαλεί η εισχώρηση των μεγαλομοριακών ενώσεων στον διάμεσο χώρο 213. Επιπλέον τα συνθετικά κολλοειδή διαλύματα ενοχοποιούνται για πληθώρα ανεπιθύμητων ενεργειών που προκαλεί η χορήγηση τους, μεταξύ των οποίων είναι οι σοβαρές αλλεργικές και αναφυλακτοειδείς αντιδράσεις και οι δύσκολα αναστρέψιμες διαταραχές του πηκτικού μηχανισμού. Επίσης πρέπει να σημειωθεί ότι στην πλειοψηφία των επειγουσών παθολογικών καταστάσεων υπάρχει άλλοτε άλλου βαθμού απάντηση του οργανισμού με SIRS συνεπώς το εύρος χρήσης των κολλοειδών στην περιεγχειρητική και επείγουσα ιατρική είναι περιορισμένο Διαθέσιμα υγρά Τα ενδοφλεβίως χορηγούμενα υγρά που χρησιμοποιούνται συνηθέστερα στην κλινική πράξη (χειρουργείο ΜΕΘ επείγουσα ιατρική) με στόχο την επίτευξη αιμοδυναμικής σταθερότητας και την αποκατάσταση του ενδαγγειακού όγκου είναι από τα κρυσταλλοειδή: το διάλυμα χλωριούχου νατρίου (NaCl 0,9% ή NS Normal Saline), το διάλυμα Ringer's lactate (LR ή διάλυμα Hartmans), το διάλυμα υπέρτονου χλωριούχου νατρίου (NaCl 7,5%) και από τα κολλοειδή το διάλυμα υδροξυαίθυλο αμύλου (Hydroxyethyl Starch HES) Κρυσταλλοειδή διαλύματα: Τα διαλύματα δεξτρόζης χρησιμοποιούνται κατ εξοχήν για την αποκατάσταση της υπογλυκαιμίας σε ειδικές καταστάσεις και όχι στα πλαίσια αντιμετώπισης της υπογκαιμίας ή της αναπλήρωσης όγκου. Το συχνότερα χρησιμοποιούμενο σκεύασμα είναι το διάλυμα 5% (δηλαδή διάλυμα 5gr δεξτρόζης σε 100mL ενέσιμου ύδατος). Ακόμα και αυτό το διάλυμα όπως προαναφέρθηκε αμέσως μετά την έγχυσή του παρέχει καθαρό ύδωρ λόγω του ταχύτατου μεταβολισμού της δεξτρόζης. Το διάλυμα αυτό θα μπορούσε να αποτελεί μια αξιόλογη πηγή ύδατος (σε όλα 76

77 τα διαμερίσματα) μιας και οι ημερήσιες ανάγκες του οργανισμού σε ύδωρ είναι μεγάλες. Όμως η χορήγηση καθαρού ύδατος σε ποσότητες μεγαλύτερες από τις αναγκαίες οδηγεί σε υπονατριαιμία η οποία είναι συχνότερη και δυσκολότερα αναστρέψιμη από την υπονατριαιμία που προκαλείται από την απρόσφορη έκκριση της αντιδιουρητικής ορμόνης. Ένα άλλο (καινούριο και λιγότερο δημοφιλές) διάλυμα δεξτρόζης είναι το dextrose-saline 4%. Το διάλυμα αυτό περιέχει 30mmol NaCl/L. Στην ουσία πρόκειται για την πρόσμιξη 200mL NS σε 800mL WFI με την προσθήκη 40gr δεξτρόζης (τα οποία εξαφανίζονται μετά την είσοδο στον οργανισμό). Το NS περιέχει ισοδύναμες μοριακές συγκεντρώσεις (154mmol/L) Na + και Cl -- και είναι ισότονο (πίνακας 10). Δεν συμπεριφέρεται σαν ρυθμιστικό διάλυμα και η χορήγηση του σε μεγάλους όγκους ενοχοποιείται για υπερχλωραιμική αλκάλωση 219,220 χωρίς όμως μεγάλες κλινικές συνέπειες 219,220. Το LR περιέχει γαλακτικό νάτριο που το κάνει ρυθμιστικό διάλυμα αφού τα γαλακτικά μεταβολίζονται (στο ήπαρ) σε διττανθρακικά 221. Όταν υπάρχει αδυναμία μεταβολισμού των γαλακτικών λόγω συνυπάρχουσας παθολογίας, τότε παρατηρείται συσσώρευση γαλακτικών με αποτέλεσμα την γαλακτική οξέωση, σε τέτοιες καταστάσεις περισσότερο συχνά παρατηρείται συσσώρευση γαλακτικών από υπερπαραγωγή παρά από υπερχορήγηση. Γι αυτό σε καταστάσεις που παρατηρείται υπερπαραγωγή γαλακτικών τα διαλύματα του τύπου Lactated θα έπρεπε να αποφεύγονται ή να χορηγούνται υπό στενή παρακολούθηση. Επίσης κατά τη διάρκεια της αιμοκάθαρσης, όταν χορηγούνται ρυθμιστικά διαλύματα με γαλακτικά, ο κίνδυνος συσσώρευσης γαλακτικών είναι σαφώς μεγαλύτερος απ ότι στις περιπτώσεις που χρησιμοποιούνται ρυθμιστικά διαλύματα με διττανθρακικά 222,223. Όσον αφορά την κατανομή του, μετά από 30min μονάχα το 25% χορηγηθέντος διαλύματος παραμένει ενδοαγγειακά 224,225. Σε καταστάσεις υπογκαιμίας ο χρόνος ενδαγγειακής παραμονής των κρυσταλλοειδών φαίνεται παρατεταμένος, αν και η συμβολή των κρυσταλλοειδών στην άρδευση των ιστών σε επίπεδο μικροκυκλοφορίας δεν έχει ακόμα αποσαφηνιστεί Επιπλέον έχει παρατηρηθεί ότι ακόμα και αν αυξηθεί ο εξωαγγειακός χώρος των πνευμόνων (μετά την χορήγηση κρυσταλλοειδών), η ικανότητα διάχυσης του οξυγόνου παραμένει ανεπηρέαστη, όπως επίσης ανεπηρέαστη παραμένει και η αεριομετρία του ασθενή Υπέρτονα διαλύματα: Τα υπέρτονα διαλύματα αρχικά χρησιμοποιήθηκαν για την ταχύτατη δράση τους στην αποκατάσταση του ενδαγγειακού όγκου κατά την προσπάθεια αναζωογόνησης. 77

78 Διάλυμα 0,9% NaCl Διάλυμα Hartman Ringer s Lactate Ringer s Acettate Dextrose 5% σε WFI Dextrose 5% σε 0,45% NaCl Dextrose 2,5% σε WFI Dextrose 5% ρυθμιστικό Plasmalyte - A 3 % NaCl 7,5 % NaCl Ωσμωτικότητα (mosmol/kg) ph 5,7 6,5 6, ,4 5,7 5,7 Na + (meq/l) K + (meq/l) HCO Πίνακας 10. Φυσικοχημικές ιδιότητες των συχνότερα χρησιμοποιούμενων κρυσταλλοειδών διαλυμάτων Cl - (meq/l) Ca ++ (meq/l) dextrose

79 Το φάσμα των υπέρτονων σκευασμάτων είναι μεγάλο και διαρκώς επεκτείνεται. Υπάρχουν διαλύματα με συγκεντρώσεις NaCl από 1,85% έως 7,5%, ενώ επίσης υπάρχουν και σκευάσματα των παραπάνω συγκεντρώσεων με την επιπλέον προσθήκη κολλοειδών διαλυμάτων (αμύλου). Οι υψηλές τιμές οσμωτικής πίεσης κινητοποιούν το ενδοκυττάριο και το διάμεσο ύδωρ ενδαγγειακά (και θεωρητικά η χορήγηση μικρότερων ποσοτήτων σε σύγκριση με τα ισότονα κρυσταλλοειδή ενοχοποιούνται για την πρόκληση οιδημάτων) Υπολογίζεται ότι ο ενδοκυττάριος όγκος αυξάνεται έως 3 4 φορές και η διαδικασία αυτή είναι άμεση 236. Εκτός από την αύξηση του ενδαγγειακού όγκου στην υπερτονικότητα του διαλύματος αποδίδεται και η επίτευξη αιμοδυναμικής σταθερότητας που επιτυγχάνεται με την βελτίωση της συσταλτικότητας του μυοκαρδίου την βελτίωση της σπλαχνικής ροής και της νεφρικής κυκλφορίας Υποτίθεται ότι η δράση αυτή έχει σχέση κυρίως με την τροποποίηση των κυττάρων του ενδοθηλίου των στεφανιαίων αγγείων και του ενδοκαρδίου ως προς την παραγωγή ΝΟ και ενδοθηλίνης. Τα υπέρτονα διαλύματα φαίνεται επίσης να έχουν κάποια ευεργετική δράση στο ανοσοποιητικό σύστημα καθώς ενισχύουν την δράση των Τ κυττάρων και των μονοκυττάρων 240. Σε μεμονωμένες πειραματικές μελέτες (σε σκύλους) τα υπέρτονα ενοχοποιήθηκαν για αυξημένο κίνδυνο πρόκλησης ισχαιμίας του μυοκαρδίου 241, αυξημένη διαπερατότητα του τριχοειδικού ενδοθηλίου 242 και διαταραχές του πηκτικού μηχανισμού 243. Τα υπέρτονα διαλύματα έχουν χρησιμοποιηθεί με θεαματικά αποτελέσματα σε καταστάσεις αιμορραγικής, υπογκαιμικής και σηπτικής καταπληξίας Εντυπωσιακά αποτελέσματα παρατηρήθηκαν και κατά τη χορήγηση υπερτόνων σε ασθενείς με έγκαυμα, όμως, μετά από τη bolus χορήγηση, η ευεργετική δράση είχε εξαιρετικά σύντομη διάρκεια. Όταν στην ίδια κατηγορία ασθενών (έγκαυμα) το υπέρτονο χορηγήθηκε σε δόση 4mL/kg σε δύο bolus δόσεις (με μια μικρή χρονική υστέρηση λίγων λεπτών η μία από την άλλη) το αποτέλεσμα ήταν εξίσου θεαματικό και σημαντικά μεγαλύτερης διάρκειας 249. Μια άλλη ευεργετική δράση των υπερτόνων παρατηρήθηκε κατά τη χορήγησή τους σε ασθενείς με αυξημένη ενδοκράνια πίεση όπου τα αποτελέσματα μετά τη bolus ή την civ χορήγηση είναι συγκρίσιμα με την μαννιτόλη Κολλοειδή διαλύματα: Από τα διαθέσιμα κολλοειδή, αυτά που συνήθως χρησιμοποιούνται στην πράξη, είναι τα παράγωγα του αμύλου και η ανθρώπινη λευκωματίνη. Οι φυσικοχημικές τους ιδιότητες περιγράφονται στον πίνακα 11. Το HES είναι συνθετικό πολυμερές της αμυλοπηκτίνης που έχει υδροξυλιωθεί. Τα μόρια του ποικίλουν σε μέγεθος από 10,000 έως 2,500,000 daltons (μέσο μοριακό βάρος 450,000 d). 79

80 Η δράση του είναι παρόμοια με αυτή των άλλων κολλοειδών δηλαδή βασίζεται στο ότι το ενδοθήλιο των τριχοειδών (σε συνθήκες μη shock) δεν είναι διαπερατό για ουσίες με μοριακό βάρος >35,000 d. Τα μόρια του HES παραμένουν στον ενδαγγειακά αυξάνοντας την οσμωτική πίεση του πλάσματος με τελικό αποτέλεσμα την αύξηση του ενδαγγειακού όγκου. Παράλληλα, επειδή είναι μόρια αρνητικά φορτισμένα, έλκουν ιόντα Na + που συμπαρασύρουν και μόρια νερού. Η έγχυση 1L HES αυξάνει τον ενδαγγειακό όγκο κατά 700ml και η δράση αυτή υπολογίζεται ότι διαρκεί ώρες. Θεωρητικά για το HES (όπως και για τα υπόλοιπα κολλοειδή) υπολογίζεται ότι ο όγκος χορήγησης είναι ίσος ή ελαφρώς μεγαλύτερος από τον απαιτούμενο όγκο αναπλήρωσης, κάτι που δεν συμβαίνει με τα κρυσταλλοειδή όπου ο όγκος χορήγησης είναι περίπου τριπλάσιος από τον απαιτούμενο όγκο. Όμως ακόμα και σε ήπιες παθολογικές καταστάσεις (πόσο δε μάλλον σε συνθήκες stress χειρουργείο τραύμα) η διαπερατότητα των τριχοειδών σπάνια παραμένει ανεπηρέαστη, με αποτέλεσμα τα κολλοειδή να διαπερνούν στον διάμεσο χώρο με άμεσο τον κίνδυνο πρόκλησης πνευμονικού διάμεσου οιδήματος. Άλλα προβλήματα που μπορεί να προκύψουν από την χορήγηση κολλοειδών είναι οι αναφυλακτικές αντιδράσεις και η σοβαρή διαταραχή του πηκτικού μηχανισμού. Επίσης είναι γνωστό ότι η αύξηση της κολλοειδωσμωτικής πίεσης στα τριχοειδή του νεφρικού σπειράματος ελαττώνει το ρυθμό της πειραματικής διήθησης (GFR). Σε οριακές καταστάσεις, έχουν περιγραφεί οξείες νεφρικές ανεπάρκειες λόγω υπερχορήγησης κολλοειδών. Δηλαδή η κολλοειδωσμωτική πίεση στα τριχοειδή του σπειράματος υπερβαίνει την υδροστατική πίεση και επέρχεται ανουρία η οποία υποχωρεί με πλασμαφαιρέση. Σύμφωνα με την πρόσφατη βιβλιογραφία οι παραπάνω ανεπιθύμητες ενέργειες εμφανίζονται σπανιότερα με το HES σε σύγκριση με τα άλλα κολλοειδή διαλύματα 212,213. Στη χώρα μας υπάρχει η ανθρώπινη λευκωματίνη 20%. H ένδειξη χορήγησης της είναι μία: υπολευκωματιναιμία στα πλαίσια της παραμετρικής ιατρικής 212. Η λευκωματίνη και το πλάσμα δεν χορηγούνται για τη διόρθωση της υπογκαιμίας, ούτε για τη αντιμετώπιση οιδήματος φλεγμονώδους αιτιολογίας. Παρόλα αυτά οι παλαιές δοξασίες είναι βαθιά ριζωμένες και το πρόβλημα της λευκωματίνης περνά ακόμη διάφορες φάσεις όπως, μετά τη δημοσίευση της meta-ανάλυσης της ομάδας Cochrane (1999) για τη χρήση της, επακολούθησε η meta-ανάλυση των Wilkes και Navickis (2001) 250, ώστε να έχουμε τεκμηριωμένες απόψεις του τύπου «ναι μεν, αλλά». Ευτυχώς η τελευταία μελέτη SAFE σύγκρισης λευκωματίνης και φυσιολογικού ορού στο NEJM (Μάιος 2004) 251 συνοδεύονται από το εύγλωττο συντακτικό σχόλιο «είναι η λευκωματίνη ασφαλής;» ( Is Albumin Safe, D. Cook). 80

81 Λευκωματίνες Άμυλα Διαθέσιμα διαλύματα 4%, 5% 20%, 25% 6%, 5% 5starch 6% hetastarch Μοριακό Βάρος (kda) Ωσμωτικότητα (mosm/l) Ογκωτική πίεση (mmhg) Αρχική διόγκωση (%) Διάρκεια διόγκωσης (h) Χρόνος ημιζωής (h) Πιθανές παρενέργειες < Πιθανή νεφρική δυσλειτουργία Πιθανή νεφρική ανεπάρκεια < < Βλάβη πηκτικού μηχανισμού Αναφυλακτοειδείς αντιδράσεις Κνησμός Πιθανή νεφρική δυσλειτουργία Πιθανή νεφρική ανεπάρκεια Πίνακας 11: Φυσικοχημικές ιδιότητες των κολλοειδών διαλυμάτων που είναι διαθέσιμα στο εμπόριο. 10% dextran <4-6 2 Δεξτράνες % dextran 60 6% dextran < Μεταβολή της γλοιότητας του αίματος Βλάβη πηκτικού μηχανισμού Αναφυλακτοειδείς αντιδράσεις Αλλεργικές αντιδράσεις Πιθανή νεφρική Ζελατίνες Cross-linked 2.5%, 3%, 4% Urea-linked 3,5% < Υπερασβεστιαιμία Αναφυλακτοειδείς αντιδράσεις 81

82 4.5. Κολλοειδή Κρυσταλλοειδή: κλινικό δίλλημα ή εταιρική διαμάχη ; Μέχρι τη στιγμή της συγγραφής του παρόντος, στη διεθνή βιβλιογραφία βρίσκονται περισσότερα από 750 άρθρα ανασκόπησης (review) με αποκλειστικό αντικείμενο τη σύγκριση των κρυσταλλοειδών και κολλοειδών διαλυμάτων ως προς την αποτελεσματικότητα, το κόστος, τις ανεπιθύμητες ενέργειες, τους δυνητικούς κινδύνους και την τελική έκβαση. Κατά τη γνώμη μας, ο μεγάλος αριθμός των δημοσιεύσεων σε άρθρα ανασκόπησης και η ολοένα και αυξανόμενος αριθμός ερευνητικών εργασιών με αντικείμενο τη χορήγηση υγρών (περισσότερες από 9000 τα τελευταία 5 χρόνια) καθώς και η αδυναμία θέσπισης κατευθυντήριων οδηγιών ισχυρής τεκμηρίωσης, υποδεικνύουν την αδυναμία της οριστικής επίλυσης της διαμάχης (ή του διλλήματος) που απασχολεί συστηματικά τον ιατρικό τύπο της τελευταίας δεκαετίας. Στην λήψη της κλινικής απόφασης για την χρήση του καταλληλότερου ή βέλτιστου διαλύματος προς χορήγηση, πρέπει ωα λαμβάνεται σοβαρά υπόψη όχι μόνο το αναμενόμενο όφελος (μεγάλη διάρκεια αποτελέσματος) αλλά και ο δυνητικός κίνδυνος (αναφυλακτοειδείς και αλλεργικές αντιδράσεις, νεφρική ανεπάρκεια, οιδήματα, διαταραχές πηκτικού μηχανισμού). Το χαμηλό κόστος και οι ελάχιστες έως καθόλου ανεπιθύμητες ενέργειες (απουσία αλλεργικών και αναφυλακτοειδών αντιδράσεων), είναι παράγοντες που προδιαθέτουν στη χορήγηση των κρυσταλλοειδών διαλυμάτων. Αν η μικρή διάρκεια του αποτελέσματος (με τα κρυσταλλοειδή) είναι σημαντικό πρόβλημα, ενδεχομένως η χορήγηση κάποιου κολλοειδούς σε μικρή δόση να επιφέρει ένα εξίσου επιθυμητό αποτέλεσμα μεγαλύτερης διάρκειας 252. Στον παρακάτω πίνακα 12 φαίνονται επιγραμματικά οι κυριότερες διαφορές ανάμεσα στις δύο κύριες κατηγορίες διαλυμάτων. Κύριο θέμα διαμάχης αποτελεί το κατά πόσο το κάθε διάλυμα ευθύνεται για την πρόκληση οιδήματος. Στην πράξη όμως το θέμα θα έπρεπε να είναι το ποια από τις δύο κατηγορίες επιτυγχάνει ταχύτερα και αποτελεσματικότερα τον στόχο της, πού είναι η αναζωογόνηση και η αναπλήρωση όγκου. Η επίτευξη αυτού του στόχου επιφέρει αιμοδυναμική σταθερότητα, θέρμανση και άρδευση στην περιφέρεια και επαρκή λειτουργικότητα των ζωτικών οργάνων (διαύγεια, διούρηση, μεταβολισμό). Δηλαδή η νορμογκαιμία μετά από αναπλήρωση του όγκου είναι έννοια (μεταφορικά) ισοδύναμη με την καρδιακή παροχή. Από τις δημοσιευμένες εργασίες με αντικείμενο μελέτης το οίδημα μετά από χορήγηση υγρών προκύπτουν αποτελέσματα διφορούμενα έως χαοτικά. Η μεταβλητή η οποία 82

83 προκαλεί την μεγαλύτερη σύγχυση είναι η σύσταση του οιδήματος και πιο συγκεκριμένα η παρουσία ή μη λευκωματίνης 222. Οι πλέον πρόσφατες μελέτες δείχνουν αυξημένη θνησιμότητα σε ασθενείς στους οποίους χορηγήθηκε κολλοειδές διάλυμα και μια επιπλέον ανάλυση στον ίδιο πληθυσμό έδειξε ότι το διάλυμα λευκωματίνης βρέθηκε επιβλαβές (όταν χορηγήθηκε για αναπλήρωση) 255,256. Πρέπει όμως να σημειωθεί ότι όλες αυτές οι έρευνες έχουν εντελώς διαφορετικούς σχεδιασμούς, αφορούν εντελώς ετερογενείς πληθυσμούς και έχουν μικρό δείγμα ώστε να δώσουν ισχυρή τεκμηρίωση. Υπολογίστηκε ότι στο συγκεκριμένο θέμα, μια μελέτη θα θεωρούνταν αξιόπιστη αν το ίδιο πρωτόκολλο εφαρμόζονταν στο ίδιο πληθυσμό και το δείγμα ξεπερνούσε τους 5000 ασθενείς 257,258. Μια ακόμη πιο πρόσφατη μελέτη ανασκόπησης της Cochran με αντικείμενο την κλινική σύγκριση κρυσταλλοειδών και κολλοειδών διαλυμάτων, δεν παρουσίασε σημαντικές διαφορές ούτε ως προς τις επιπλοκές ούτε ως προς την τελική έκβαση 259. Πλεονεκτήματα των κολλοειδών και κρυσταλλοειδών διαλυμάτων στη μεταξύ τους σύγκριση Κρυσταλλοειδή άμεσο αποτέλεσμα δεν έχουν ανεπιθύμητες ενέργειες εύκολη απέκκριση ελάχιστο κόστος Κολλοειδή (γενικά) αποτελεσματική αναπλήρωση όγκου περιορισμένος σχηματισμός οιδήματος παραμονή του όγκου ενδαγγειακά Λευκωματίνη περιορισμένη τοξικότητα μέσο μεταφοράς φαρμακευτικών ουσιών αντιοξειδωτικές ιδιότητες προστασία της μικροκυκλοφορίας αντιθρομβωτική δράση Άμυλα ταχεία αποτελεσματικότητα Ζελατίνες σχετικά αποδεκτό κόστος Δεξτράνες αποτελεσματικότητα αντιθρομβωτική δράση Μειονεκτήματα των κολλοειδών και κρυσταλλοειδών διαλυμάτων στη μεταξύ τους σύγκριση Κρυσταλλοειδή περιορισμένη αύξηση όγκου πιθανότητα σχηματισμού οιδημάτων πρόσκαιρη παραμονή ενδαγγειακά Κολλοειδή (γενικά) υψηλότερο κόστος δυσλειτουργία ζωτικών οργάνων αλλεργικές αντιδράσεις αναφυλακτοειδείς αντιδράσεις Λευκωματίνη υψηλό κόστος πιθανώς άγνωστες ανεπιθύμητες ενέργειες γνωστές σοβαρές ανεπιθύμητες ενέργειες πιθανώς νεφρική δυσλειτουργία Άμυλα μεγάλη παραμονή στον οργανισμό δυσλειτουργία πηκτικού μηχανισμού Ζελατίνες περιορισμένη αποτελεσματικότητα αλλεργικές και αναφυλακτοειδείς αντιδράσεις Δεξτράνες δυσλειτουργία του πηκτικού μηχανισμού νεφρική δυσλειτουργία αλλεργικές και αναφυλακτοειδείς αντιδράσεις Πίνακας 12. Τα κυριότερα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των κολλοειδών σε σύγκριση με τα κρυσταλλοειδή διαλύματα (οι ζελατίνες, τα άμυλα και οι δεξτράνες αποτελούν συνθετικά κολλοειδή, ενώ η λευκωματίνη θεωρείται φυσικό κολλοειδές. Σημαντική υπενθύμιση: Σε όλα τα παραπάνω πλεονεκτήματα που αφορούν τα κολλοειδή υποτίθεται ότι υπάρχει ακεραιότητα του ενδοθηλίου. Δηλαδή από τις καταστάσεις που απαιτούν αναπλήρωση όγκου, εξαιρούνται αυτές οι οποίες παρουσιάζουν συστηματική φλεγμονώδη αντίδραση του οργανισμού. 83

84 84

85 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 85

86 86

87 5. ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ 5.1. Κριτήρια επιλογής του υπό μελέτη πληθυσμού Μετά από προεγχειρητική ενημέρωση και ενυπόγραφη συγκατάθεση για χορήγηση αναισθησίας, στη μελέτη μας συμπεριελήφθησαν 60 ασθενείς, εκ των οποίων οι 42 ήταν γυναίκες και οι 18 άνδρες (περισσότερα δημογραφικά στοιχεία των ασθενών φαίνονται στην ενότητα: «ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ»). Όλοι οι ασθενείς ήταν νοσηλευόμενοι στις δύο πανεπιστημιακές κλινικές (Γ Χ και ΠΡΧ) του Πανεπιστημιακού Γενικού Νοσοκομείου Θεσσαλονίκης «ΑΧΕΠΑ» και υποβλήθηκαν σε προγραμματισμένη επέμβαση λαπαροσκοπικής χολοκυστεκτομής. Όλες οι επεμβάσεις πραγματοποιήθηκαν στα γενικά χειρουργεία του ΠΓΝΘ «ΑΧΕΠΑ». Για την διεκπεραίωση όλων των χειρουργικών επεμβάσεων ενεπλάκησαν συνολικά τρεις χειρουργικές ομάδες από τις δύο χειρουργικές κλινικές. Η επιλογή των ασθενών έγινε αμιγώς με κλινικά κριτήρια κατά την προεγχειρητική επίσκεψη. Οι ασθενείς μας ήταν όλοι κατηγορίας 1 έως 3 στην κλίμακα ASA-PS και βαθμολογίας Ι έως ΙΙ στην κλίμακα CCS. Επίσης όλοι οι ασθενείς ήταν βαθμολογίας Ι στην κλίμακα ΝΥΗΑ. (πίνακες 13,14 και 15). Από τη μελέτη αποκλείστηκαν όλοι οι ασθενείς που δεν πληρούσαν τα παραπάνω κριτήρια. Ασθενείς στους οποίους η προγραμματισμένη λαπαροσκοπική μέθοδος μετατράπηκε σε ανοικτή, λόγω τεχνικών δυσκολιών, εξαιρέθηκαν από τη μελέτη. Επίσης στη μελέτη μας δεν συμπεριελήφθησαν οι ασθενείς οι οποίοι υποβλήθηκαν σε λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή με τον χαρακτήρα του επείγοντος Δεν υπάρχει φυσιολογική, βιοχημική, βιολογική ή ψυχιατρική διαταραχή. Η πάθηση για την οποία ο ασθενής υποβάλλεται σε χειρουργική επέμβαση, είναι τοπικά περιορισμένη και δεν προκαλεί συστηματική επιβάρυνση. Ελαφρά έως μέτρια συστηματική επιβάρυνση που μπορεί να οφείλεται, είτε στη χειρουργική πάθηση, είτε σε άλλη υποφυσιολογική διεργασία. Μάλλον σοβαρή συστηματική επιβάρυνση από οποιαδήποτε αιτιολογία, μολονότι είναι δυνατόν να μην καθορίζεται με ακρίβεια ο βαθμός της επιβάρυνσης. Αφορά ασθενή με σοβαρή συστηματική πάθηση που απειλεί τη ζωή του και που δεν είναι πάντοτε ανατάξιμη με την χειρουργική επέμβαση. Η κατηγορία αυτή αφορά τον ετοιμοθάνατο ασθενή, ο οποίος έχει λίγες πιθανότητες να επιβιώσει και η χειρουργική παρέμβαση αποτελεί την μόνη θεραπευτική διέξοδο. 6 Εγκεφαλικά νεκρός Δωρητής οργάνων Ε Κάθε ασθενής ο οποίο ανήκει στις κατηγορίες 1 έως 5, ο οποίος χειρουργείται με τον χαρακτήρα του επείγοντος, θεωρείται ότι βρίσκεται σε δυσμενέστερη κλινική κατάσταση. Το γράμμα Ε συνοδεύει τον αριθμητικό δείκτη. Πίνακας 13. Κατηγορία φυσικής κατάστασης κατά ASA. (American Society of Anesthesiologists) 87

88 I II III IV Δύσπνοια που εκλύεται σε δραστηριότητα η οποία υπερβαίνει την συνήθη για τον ασθενή (παρατεταμένη άσκηση στη δουλειά η στη ψυχαγωγία) Δύσπνοια που εκλύεται σε συνήθη για τον ασθενή δραστηριότητα (περπάτημα σε ανηφόρα ή σε απόσταση μεγαλύτερη των 2 οικοδομικών τετραγώνων, γρήγορο ανέβασμα ενός ορόφου με σκάλες ή περισσότερους από έναν ορόφους με κανονικό βηματισμό) Σημαντικός περιορισμός της συνήθους δραστηριότητας χωρίς κλινική επιβάρυνση σε κατάσταση ηρεμίας. (δύσπνοια σε ανάβαση ενός ορόφου με φυσιολογικό βηματισμό) Αδυναμία εκτέλεσης οποιασδήποτε φυσικής δραστηριότητας, λαχάνιασμα σε κατάσταση ηρεμίας. Πίνακας 14. Κατάταξη της δύσπνοιας καρδιογενούς αιτιολογίας κατά την Καρδιολογική Εταιρείας της Νέας Υόρκης (New York Heart Association, NYHA) Ι ΙΙ ΙΙΙ IV Η συνήθης φυσική δραστηριότητα δεν προκαλεί στηθάγχη. Το περπάτημα και το ανέβασμα σκάλας δεν προκαλούν συμπτωματολογία. Η στηθάγχη εκλύεται με κοπιώδη ή παρατεταμένη άσκηση. Ήπιος περιορισμός της φυσικής δραστηριότητας (πριν την εμφάνιση στηθάγχης). Στηθάγχη εκλύεται κατά το γρήγορο περπάτημα ή γρήγορο ανέβασμα σκάλας ενός ορόφου, ή κατά την βάδιση σε ανηφόρα. Επίσης στηθάγχη εκλύεται με κανονικό βηματισμό σε απόσταση άνω των δύο οικοδομικών τετραγώνων ή ανάβαση σκάλας άνω του ενός ορόφου. Σημαντικός περιορισμός της φυσικής δραστηριότητας (πριν την εμφάνιση στηθάγχης). Η στηθάγχη εκλύεται σε βάδιση σε οριζόντιο επίπεδο σε απόσταση ενός οικοδομικού τετραγώνου ή σε ανάβαση ενός ορόφου με φυσιολογικό βηματισμό και σε κανονικές συνθήκες. Στηθάγχη ηρεμίας. Ανικανότητα για οποιαδήποτε φυσική δραστηριότητα χωρίς δυσφορία. Πίνακας 15. Κατάταξη της στηθάγχης κατά την Καναδική Καρδιολογική Εταιρεία. (Canadian Cardiovascular Society CCS) Προετοιμασία του ασθενή και χορήγηση γενικής αναισθησίας Η αναισθησιολογική προσέγγιση ήταν η ίδια για όλους τους ασθενείς, για την το κατά δυνατόν όμοια περιεγχειρητική αντιμετώπιση των ασθενών. Η προεγχειρητική εκτίμηση γινόταν το μεσημέρι της προηγούμενης ημέρας, χωρίς να περιλαμβάνει κάποιες ιδιαίτερες εξετάσεις, μιας και η φιλοσοφία της μελέτης ήταν να μην υπάρξουν σημαντικές παρεμβάσεις στη συνήθη περιεγχειρητική προσέγγιση των ασθενών που θα υποβάλλονταν σε προγραμματισμένη λαπαροσκοπική χειρουργική. Οι ασθενείς το βράδυ προ του χειρουργείου καθώς και 1 έως 2 ώρες προ της επέμβασης ελάμβαναν προνάρκωση με διαζεπάμη (σε δόσεις ανάλογες με το Βάρος Σώματος και την Ηλικία). Μετά την είσοδο του ασθενή στο χειρουργείο και την τοποθέτηση του στη χειρουργική κλίνη, χορηγούνταν οξυγόνο με προσωπίδα και ακολουθούσε η σύνδεση σε monitor τύπου Envoy Patient Monitor της εταιρείας Mennen Medical Ltd (Israel). Η αρχική παρακολούθηση περιελάμβανε την καρδιακή συχνότητα και τις ηλεκτροκαρδιογραφικές απαγωγές ΙΙ και V 5, την αναίμακτη μέτρηση της αρτηριακής πίεσης με την μέθοδο της ταλαντωσιμετρίας (NIBP), και τον κορεσμό σε οξυγόνο της αιμοσφαιρίνης του περιφερικού αίματος (SpO 2 ). 88

89 Στη συνέχεια τοποθετούνταν καθετήρας τύπου Angiocath μεγέθους 18G και αμέσως ξεκινούσε η αναπλήρωση της προεγχειρητικής στέρησης ύδατος σύμφωνα με τον τύπο που περιγράφεται στον πίνακα 16. Το υγρό αναπλήρωσης ήταν το διάλυμα Ringer s Lactate. Για τα πρώτα 10kg BW 4mL/kg/h Για τα επόμενα 10kg BW 2mL/kg/h Για κάθε επόμενο kg BW 1ml/kg/h Πίνακας 16. Υπολογισμός της προεγχειρητικής στέρησης ύδατος. Οι τιμές αφορούν το έλλειμμα και εκφράζονται σε ml/kg/ώρα προεγχειρητικής νηστείας. Σε όλους τους ασθενείς, η εισαγωγή στη γενική αναισθησία γίνονταν με φαρμακευτικούς παράγοντες που εξασφαλίζουν αιμοδυναμική σταθερότητα και πιο συγκεκριμένα, με thiopental σε δόση 5mg/kg BW, fentanyl σε δόση 10γ/kg BW, lidocaine σε δόση 1mg/kg BW και rocuronium σε δόση 0,8mg/kg BW. Η διατήρηση της αναισθησίας γινόταν με χορήγηση sovoflurane 2-4 %. Στους ασθενείς δεν χορηγήθηκαν επαναληπτικές δόσεις μυοχάλασης ή αναλγησίας. Η διεγχειρητική αναπλήρωση υγρών για την διατήρηση του ενδαγγειακού όγκου (εκτός από τα προς μελέτη διαλύματα) έγινε με διάλυμα Ringer s Lactate με βάση τον τύπο που περιγράφεται στον πίνακα 16 με την προσθήκη των απωλειών λόγω της επέμβασης οι οποίες υπολογίστηκαν 2mL/kg/ώρα (μιας και η λαπαροσκοπική χολοκυστεκτομή θεωρείται μικρής βαρύτητας επέμβαση). Το διεγχειρητικό monitoring, εκτός του βασικού (ηλεκτροκαρδιοσκόπιο, παλμικό οξυγονόμετρο, καπνογράφος και αναίμακτη μέτρηση της αρτηριακής πίεσης), περιλάμβανε: α) καθετηριασμό της κερκιδικής αρτηρίας για την άμεση μέτρηση της αρτηριακής πίεσης τον προσδιορισμό των αερίων αίματος (ABGs) και των αιματολογικών παραμέτρων. Ο καθετηριασμός της κερκιδικής αρτηρίας γίνονταν αμέσως μετά την εισαγωγή στη γενική αναισθησία με καθετήρα τύπου Angiocath μεγέθους 20G. Οι μετατροπείς πίεσης που χρησιμοποιήθηκαν (transducers) ήταν πιεζοηλεκτρικού τύπου της εταιρείας Becton Dickinson Ltd (Singapore). β) Οισοφάγειο Doppler monitor για την συνεχή μέτρηση της καρδιακής παροχής και άλλων αιμοδυναμικών παραμέτρων που περιγράφονται αναλυτικά παρακάτω (η φιλοσοφία, ο τρόπος λειτουργίας οι δυνατότητες και οι περιορισμοί της μεθόδου ODM περιγράφονται στο γενικό μέρος στο κεφάλαιο 3) και τέλος γ) Διφασματικός Δείκτης (BIS Bispectral Index monitoring) για την μέτρηση του βάθους αναισθησίας. 89

90 Ο μηχανικός αερισμός που εφαρμόστηκε στους ασθενείς μετά την ενδοτραχειακή διασωλήνωση, ήταν ελεγχόμενου όγκου (Volume Control) με αναπνεόμενο όγκο 10 ml/kg BW και εφαρμογή θετικής τελοεκπνευστικής πίεσης που κυμαινόταν από PEEP=5 έως 10cmH 2 O, ανάλογα με τις ανάγκες του ασθενή. Οι τροποποιήσεις του μηχανικού αερισμού γίνονταν με βάση τον έλεγχο της PaO2, της PaCO 2, της E T CO 2 της PAW και της P Plateau. Το διεγχειρητικό εισπνεόμενο μείγμα αερίων σε όλους τους ασθενείς είχε συγκέντρωση οξυγόνου FiO 2 =0,5. Ο αναισθησιολογικός σταθμός (αναπνευστήρας, μηχάνημα αναισθησίας και αναπνευστικό monitor) που χρησιμοποιήθηκε ήταν το Primus Anaesthetic Workstation της εταιρείας Drager Medical AG (Germany). Η εμφύσηση του πνευμοπεριτοναίου έγινε με συσκευή Storz System, της εταιρείας Storz Medicals (Germany) η οποία έχει την δυνατότητα αυτόματης αναπλήρωσης του αερίου, ώστε η πίεση να διατηρείται σταθερή στο προκαθορισμένο επίπεδο. Στους ασθενείς μας προκλήθηκε πνευμοπεριτόναιο με πιέσεις 8-12mmHg με αέριο εμφύσησης το CO 2. Το αέριο χορηγήθηκε με βελόνη Verres σύμφωνα με την υπάρχουσα βιβλιογραφία, η πίεση αυτή είναι η συνήθης για την διενέργεια λαπαροσκοπικών χολοκυστεκτομών, ενώ παράλληλα (όπως αναφέρεται στο κεφάλαιο 2 του γενικού μέρους, η πίεση αυτή παρέχει ασφάλεια όσον αφορά την εμφάνιση σοβαρών αιμοδυναμικών επιπτώσεων). Όλοι οι ασθενείς αποδιασωληνώθηκαν στον χώρο του χειρουργείου μετά το τέλος της επέμβασης, χωρίς αναστροφή της αναλγησίας ή της μυοχάλασης. Σε κανένα ασθενή δεν παρουσιάστηκαν διεγχειρητικές επιπλοκές και σε κανέναν ασθενή δεν παρέστη η ανάγκη της μετεγχειρητικής νοσηλείας σε ΜΕΘ Μετρούμενες παράμετροι Ομάδες μελέτης πρωτόκολλο μελέτης Μελετήσαμε συνολικά 60 ασθενείς σε τρεις ομάδες με τυχαιοποιημένη επιλογή. Η πρώτη ομάδα (Α, n=20) αποτελεί την ομάδα ελέγχου και περιλαμβάνει τους ασθενείς στους οποίους χορηγήθηκε σε όλη τη διάρκεια της χειρουργικής επεμβάσεως, το κρυσταλλοειδές διάλυμα RL (Ringer's Lactated) με ρυθμό διατήρησης της αιμοδυναμικής σταθερότητας. Ο ρυθμός αυτός είναι το άθροισμα των επί μέρους αναγκών του ασθενούς (δηλαδή οι ωριαίες ανάγκες για την διατήρηση της ομοιοστασίας του οργανισμού και οι ανάγκες αναπλήρωσης των χειρουργικών απωλειών όπως προαναφέρθηκε). Στις άλλες δύο ομάδες χορηγήθηκαν τα προς μελέτη διαλύματα αμέσως μετά την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου (ενδοκοιλιακή πίεση: 12mmHg). Στην ομάδα (Β, n=20) χορηγήθηκαν bolus 250mL από το διάλυμα NaCl 7,5% σε χρονικό διάστημα 90

91 περίπου 6 λεπτών, ενώ στην ομάδα (Γ, n=20) χορηγήθηκαν bolus 500mL από το διάλυμα HES 6% σε χρονικό διάστημα περίπου λεπτών. Κατά τη διεγχειρητική περίοδο διεκπεραιώθηκε μια σειρά από 12 φάσεις μετρήσεων σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές, σύμφωνα με το παρακάτω πρωτόκολλο. Επιγραμματικά το πρωτόκολλο της μελέτης απεικονίζεται στην εικόνα 30, και οι μετρούμενες παράμετροι στον πίνακα 17. Εικόνα 30: Γραφική χρονική αναπαράσταση του ερευνητικού πρωτοκόλλου. Φάσεις 1 έως 12 αποτελούν τις χρονικές στιγμές δειγματοληψίας και καταγραφής των μετρούμενων παραμέτρων. Η φάση 1 (βασική μέτρηση) αντιστοιχεί στην χρονική στιγμή αμέσως μετά την εισαγωγή στη γενική αναισθησία. Πρέπει να σημειωθεί ότι ο καθετηριασμός της κερκιδικής αρτηρίας λάμβανε χώρα ταυτόχρονα με την γενική αναισθησία από κάποιον άλλο συνεργάτη του αναισθησιολογικού τμήματος, με αποτέλεσμα ο ασθενής να μη βιώνει το δυσάρεστο συναίσθημα της αρτηριοκέντησης αλλά παράλληλα να παρέχεται η δυνατότητα της δειγματοληψίας και της άμεσης μέτρησης της SAP αμέσως μετά την εισαγωγή στην αναισθησία. Η φάση 2 (2 η μέτρηση) αντιστοιχεί στην χρονική στιγμή αμέσως μετά την εγκατάσταση του πνευμοπεριτοναίου. Πρέπει να σημειωθεί ότι η δειγματοληψία γινόταν αμέσως μετά την επίτευξη της μέγιστης επιθυμητής IAP που κατά τους χειρουργούς εξασφάλιζε βέλτιστες χειρουργικές συνθήκες χωρίς ωστόσο να καταστρατηγούνται 91

92 βασικοί κανόνες ασφάλειας (όπως αναφέρθηκε στο γενικό μέρος). Οι ενδοκοιλιακές πιέσεις στις οποίες υποβλήθηκαν οι ασθενείς της μελέτης μας δεν ξεπέρασαν τα 12mmHg, ενώ σε αρκετές περιπτώσεις η IAP εργασίας ήταν περίπου 8mmHg. Η φάση 3 (3 η μέτρηση) αντιστοιχεί στην χρονική στιγμή αμέσως πριν την έναρξη χορήγησης του προς μελέτη διαλύματος. Για την ομάδα Α (όπου δεν υπήρχε διάλυμα προς μελέτη) η στιγμή αυτή αντιστοιχεί σε 5min μετά την φάση 2. αιμοδυναμικές παράμετροι (φάσεις 1 έως 12) αναπνευστικές παράμετροι (φάσεις 1 έως 12) αιματολογικές παράμετροι (φάσεις 1,3,4,6,8,10,12) καρδιακή συχνότητα αρτηριακή πίεση όγκος παλμού καρδιακή παροχή μέγιστη ταχύτητα ροής στην αορτή μέση επιτάχυνση ροής διορθωμένος χρόνος ροής συχνότητα αναπνοών παλίνδρομος όγκος μέγιστη πίεση αεραγωγών πίεση plateau θετική τελοεκπνευστική πίεση ευενδοτότητα τελοεκπνευστικό CO 2 κορεσμός Hb στο περιφερικό αίμα ph αρτηριακού αίματος μερική πίεση Ο 2 στο αρτηριακό αίμα μερική πίεση CΟ 2 στο αρτηριακό αίμα έλλειμμα βάσης διττανθρακικά κορεσμός Hb στο αρτηριακό αίμα αιματοκρίτης αιμοσφαιρίνη αιμοπετάλια λευκά αιμοσφαίρια τύπος λευκών Πίνακας 17: μετρούμενες παράμετροι προς μελέτη και σύγκριση. Η φάση 4 (4 η μέτρηση) αντιστοιχεί στην χρονική στιγμή αμέσως μετά την ολοκλήρωση της χορήγησης του προς μελέτη διαλύματος. Για την ομάδα Α (όπου δεν υπήρχε διάλυμα προς μελέτη) η στιγμή αυτή αντιστοιχεί σε 10min μετά την φάση 3. Οι φάσεις 5 έως 10 διαφέρουν χρονικά μεταξύ τους κατά 5 min. Η φάση 11 (11 η μέτρηση) αντιστοιχεί στην χρονική στιγμή αμέσως μετά την άρση του πνευμοπεριτοναίου και τέλος η φάση 12 αντιστοιχεί στην λήξη όλων των χειρουργικών χειρισμών, «στο τελευταίο ράμμα», αμέσως πριν την έναρξη της διαδικασίας εξόδου του ασθενούς από τη γενική αναισθησία. Η δειγματοληψία των αιματολογικών παραμέτρων έγινε στις φάσεις 1, 3, 4, 6, 8, 10,

93 5.4. Στατιστική επεξεργασία Τα δημογραφικά στοιχεία αποτελούσαν μέρος του διαγράμματος αναισθησίας και οι τιμές τους μαζί με τις τιμές των μετρούμενων ζωτικών παραμέτρων από to monitoring, καταχωρήθηκαν σε πίνακες του Excel (Microsoft Office 2003 για Windows XP). Επειδή το μέγεθος των δειγμάτων ήταν ίσο, αγνοήθηκε η δοκιμασία Bartlett που ελέγχει την ισότητα των σταθερών αποκλίσεων και εφαρμόστηκε η δοκιμασία Dunnett για τον έλεγχο των μεταβολών των μετρήσεων σε σχέση με την βασική μέτρηση κάθε ομάδας εντός της ίδιας ομάδας, και η δοκιμασία γραμμικής τάσης (linear trend) για το έλεγχο των μεταβολών των τιμών κατά την χρονική εξέλιξη της επέμβασης. Για τη στατιστική ανάλυση, χρησιμοποιήθηκαν οι έλεγχοι Kruskal-Wallis, Wilcoxon- Mann-Whitney και χι-τετράγωνο κατά περίπτωση για τη σύγκριση των βασικών χαρακτηριστικών (δημογραφικά) των τριών υπό μελέτη ομάδων. Χρησιμοποιήθηκαν ραβδογράμματα και θηκογράμματα για την απεικόνιση των δημογραφικών χαρακτηριστικών. Για τη μελέτη των εργαστηριακών μετρήσεων εφαρμόστηκε πολλαπλή ANOVA επαναλαμβανόμενων μετρήσεων. Η στάθμη σημαντικότητας τέθηκε στο α=0.01 για δίπλευρους ελέγχους (αντί του συνηθισμένου 0.05) ως καταλληλότερο κριτήριο για τα μεγέθη δείγματος της μελέτης στο δοθέν πλήθος επαναλαμβανόμενων μετρήσεων. Χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό SPSS Σχετικά με τους ελέγχους καλής προσαρμογής στην κανονική κατανομή (προϋπόθεση ορθής χρήσης της ANOVA), έγιναν οι έλεγχοι παντού (χρησιμοποιήθηκε ο έλεγχος Kolmogorov-Smirnov). Τα δεδομένα ακολουθούν την κανονική κατανομή σε όλες τις μεταβλητές για όλες τις ομάδες και σε κάθε χρονική στιγμή (p> 0.05) εκτός των μεταβλητών PEEP, SAT, SPO2. Για καμιά από τις μεταβλητές αυτές η απόκλιση από την κανονικότητα δεν επηρεάζει την ανάλυση καθώς η ANOVA είναι σταθερή ακόμη και για σημαντικές αποκλίσεις από την κανονικότητα (όπως στην περίπτωση της PEEP που οι τιμές έχουν μικρή μεταβλητότητα). Συνολικό συμπέρασμα είναι ότι οι προϋποθέσεις χρήσης της ANOVA ισχύουν στην μελέτη. 93

94 94

95 6. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Στον παρακάτω συγκεντρωτικό πίνακα παρουσιάζονται τα σημαντικότερα δημογραφικά στοιχεία των ασθενών που αποτελούν το υλικό της μελέτης. Ομάδα Α Ομάδα Β Ομάδα Γ α/α Oνομα Ημερομηνία Ηλικία Φύλο ΒΜΙ ASA-PS 1 Α.Μ. 31/3/ Γ 27,6 2 2 Μ.Γ. 18/4/ Α 24,7 2 3 H.N. 18/4/ Γ 33,8 2 4 Μ.Α. 20/4/ Γ Μ.Ο. 22/4/ Γ 25,9 1 6 Γ.Γ. 23/6/ Γ 21,3 2 7 Β.Σ. 29/6/ Α 30,7 2 8 Δ.Μ. 3/5/ Γ 33,1 2 9 Α.Ε. 4/7/ Γ Γ.Μ. 21/7/ Γ Φ.Α. 25/7/ Α 26, Δ.E. 24/8/ Γ 26, Π.Δ. 7/9/ Α 28, Π.Λ. 14/9/ Γ 25, Σ.Α. 28/9/ Γ 27, Κ.Ν. 20/9/ Α 25, Χ.Σ. 23/9/ Γ 28, Κ.Α. 30/9/ Γ 31, Μ.Χ. 7/9/ Α 27, Κ.Γ. 18/10/ Α 30,1 2 1 Θ.Κ. 26/5/ Α 27,3 2 2 Σ.Α. 24/5/ Γ 23,3 2 3 Χ.Ε. 25/6/ Γ 28,7 2 4 Σ.Χ. 24/6/ Γ Γ.Β. 23/6/ Γ 19,6 1 6 Τ.Τ. 14/7/ Γ 31,2 3 7 Κ.Δ. 19/10/ Α 30,6 2 8 Σ.Γ. 12/11/ Γ 29,7 1 9 Μ.Π. 3/11/ Α 33, Γ.Α. 15/12/ Γ 24, Δ.Κ. 15/12/ Γ 29, Χ.Γ. 15/12/ Γ 26, Γ.Λ. 10/1/ Α 23, Μ.Ν. 18/1/ Α 28, Μ.Γ. 3/1/ Α 28, Τ.Τ. 4/2/ Γ 21, Μ.Α. 4/3/ Γ 22, Ε.Δ. 24/2/ Γ 36, Κ.Π. 11/4/ Γ 29, Σ.Ε. 14/4/ Γ 30,1 2 1 Σ.Ι. 28/5/ Γ 30,1 2 2 Α.A. 9/6/ Γ Α.A. 8/7/ Α 26,5 2 4 Τ.Α. 28/7/ Γ 42,5 2 5 Α.H. 30/7/ Γ 27,2 2 6 Λ.A. 30/6/ Γ 26,5 2 7 Μ.Π. 15/9/ Α 31,1 3 8 Π.Ο. 31/8/ Γ 21,9 2 9 Κ.Κ. 27/8/ Γ 22, Τ.Δ. 17/9/ Γ 26, Χ.Δ. 27/9/ Α 25, Α.Ε. 2/11/ Γ 27, Μ.Ι. 9/12/ Α Γ.Μ. 7/1/ Γ 26, Κ.Π. 4/1/ Γ 33, Μ.Ε. 1/2/ Γ Β.Δ. 28/2/ Γ 28, Σ.Α. 2/3/ Γ Μ.Θ. 8/3/ Α Κ.Κ. 14/4/ Γ 27,2 2 95

96 6.1. Δημογραφικά στοιχεία ASA-PS: Όσον αφορά τη σύγκριση της φυσικής κατάσταση μεταξύ των ομάδων, βρέθηκε ότι οι ομάδες δεν διαφέρουν στατιστικώς σημαντικά μεταξύ τους (p>0,05). Ο στατιστικός έλεγχος έγινε με τη μέθοδο Pearson Chi-Square (ποιοτικός έλεγχος συχνοτήτων) Ομάδα n ASA 1 ASA 2 ASA 3 Α Β Γ χ 2 = 2,074 df = 4 σημαντικότητα = 0,765 (p>0,05) ASA-PS: Περιγραφικά στατιστικά στοιχεία και διάγραμμα σύγκρισης της φυσικής κατάσταση μεταξύ των ομάδων. [df = degree of frequency (βαθμός ελευθερίας)]. Φύλο: Όσον αφορά τη σύγκριση των φύλων μεταξύ των ομάδων, βρέθηκε ότι οι ομάδες δεν διαφέρουν στατιστικώς σημαντικά μεταξύ τους (p>0,05). Ο στατιστικός έλεγχος έγινε με τη μέθοδο Pearson Chi-Square (ποιοτικός έλεγχος συχνοτήτων) Ομάδα n άνδρες γυναίκες Α Β Γ χ 2 = 0,476 df = 2 σημαντικότητα = 0,495 (p>0,05) Φύλο: Περιγραφικά στατιστικά στοιχεία και διάγραμμα σύγκρισης των φύλων μεταξύ των ομάδων. [df = degree of frequency (βαθμός ελευθερίας)]. 96