anestesiassa on kyse luottamuksesta
ihmisaivot ovat maailman ihanin asia. Aivomme tekevät meistä sen, mitä olemme; se tekee ihmisistä ainutlaatuisia, varmistaen persoonallisuutemme, tietoisuutemme ja abstraktin ajattelumme. Yleisanestesiapotilaat uskovat tämän ihmeen meille anestesiologeille. Meidän on palveltava tätä luottamusta ja annettava tämä ainutlaatuinen rakenne takaisin ilman vaurioita tai toimintahäiriöitä niin paljon kuin mahdollista.
yleisanestesian aikana anestesialääkäreillä on useita välineitä aivojen tilan seuraamiseen. Yksi näistä vaihtoehdoista on aivo-oksimetria, jossa arvioidaan kudosten alueellista hapetusta etummaisen aivokuoren transkutaanisella mittauksella (1). Vaikka pulssioksimetria on ollut vakiomonitori vuosikymmenten ajan ja aivooksimetria on kehittynyt yli kolmen vuosikymmenen ajan ja se on ollut kaupallisesti saatavilla yli kahden vuosikymmenen ajan, aivooksimetria ei ole rutiinimonitori yleisanestesian aikana. Aivo-oksimetrit, kuten pulssioksimetrit, käyttävät valonläpäisy-ja absorptiomenetelmää mitatakseen hapetetun ja deoksigenoidun hemoglobiinin suhdetta aivokudoksessa (2). Pulssioksimetrian ja aivooksimetrian välillä on kuitenkin ero. Pulssioksimetrien tekniikka mahdollistaa perifeerisen happisaturaation samanaikaisen mittaamisen fotoabsorptiolla ja pulssinopeuden mittaamisen pletysmografialla. Jälkimmäinen auttaa erottamaan valtimo-ja laskimoveren, ja pulssioksimetria heijastaa tietoa vain hapensaannista, koska se valvoo vain valtimoverta. Sen sijaan aivo-oksimetrit käyttävät vain Lähi-infrapunaspektroskopiaa (NIRS) ilman pletysmografiaa; siksi aivo-oksimetria ei kerro hapensaannista, vaan tasapainosta alueellisen hapensaannin ja kysynnän välillä. Pletysmografian puuttuminen on samanaikaisesti haitta ja ETU: mittaukset ovat riippumattomia pulsatiilivirtauksesta; siksi NIRS on hyödyllinen myös kardiopulmonaalisen ohitusleikkauksen aikana (3). Kuten edellä mainittiin, NIRS on hyödyllinen aivojen hapenkäytön seurannassa. Miksi se on tärkeää? Aivoverenkiertoon ja aivoverenvolyymiin vaikuttavat pääasiassa aivojen perfuusiopaine ja aivoverisuonivastus. Aivojen arteriolaarisen sävyn voimakkain säätelyärsyke (eli aivoverenkierron vastuksen määrittäjä) on hiilidioksidi valtimoveressä. Hyperkapniassa tapahtuu aivojen arteriolien laajeneminen, mikä johtaa sekä aivojen verenkierron että veren tilavuuden kasvuun. Sen sijaan jos hypokapnia on läsnä, aivojen arteriolien vasokonstriktio tapahtuu, mikä vähentää verenkiertoa ja veren tilavuutta. Hypokapnia voi siten johtaa olosuhteisiin, joissa aivojen valtimon verisuonten supistumisesta voi aiheutua hypoksiaa huolimatta sopivasta valtimon happisaturaatiosta pulssioksimetrialla mitattuna (4). Meidän on huomattava, että hypertensio ja diabetes mellitus ovat todistetusti vaikuttaneet arterioliseen reaktiivisuuteen. Nämä muuttuneet reaktiot voivat olla muuttuva rooli tarkka diagnoosi aivojen desaturaatio. Valtimoiden hiilidioksidin lisäksi useat tekijät vaikuttavat aivojen hapetukseen (5, 6). Aivo-oksimetrit mittaavat kudoksen happisaturaatiota, joka heijastaa hemoglobiinisaturaatiota valtimo -, laskimo-ja hiussuoniveressä. Aivokuoressa keskimääräinen kudoshemoglobiini jakautuu suhteessa 70% laskimovereen ja 30% valtimovereen. Hemoglobiinin jakautumisen muutos valtimo-ja laskimoveressä-kuten hematooman muodostumisen aikana, verenvuodon tai nestehoidon aiheuttama hemodiluutio tai valtimolaskimoiden avautuminen-vaikuttaa alueelliseen happisaturaatioon (rSO2). Sydämen ulostulo, valtimoverenpaine, valtimoiden happipitoisuus, hemoglobiinipitoisuus, liikeherkkyys, hermosto-eksitaatio, anestesian syvyys, fenylefriinin anto, muut kuin hemoglobiinikromoforit (eli melatoniini hiuksissa) ja bilirubiini keltatautipotilailla vaikuttavat myös aivojen alueelliseen happisaturaatioon. Ihonväri ja melatoniini eivät kuitenkaan vaikuta rSO2-arvoihin (7-11). Kuten aiemmin Pollard et al. (12)ja äskettäin Saracoglu et al. (13) kuvattu pään asennon vaikutus aivojen happisaturaatioon ja aivojen verenkiertoon yleisanestesian aikana. Kuten edellä mainittiin, NIRS ei pysty erottamaan valtimoiden ja laskimoiden hemoglobiinisaturaatiota; muutokset aivovaltimoiden ja laskimoiden veren tilavuussuhteessa, jotka voivat johtua muutoksista verenkierrossa tai laskimoiden pullistuvasta paineesta, voivat vaikuttaa mittauksiin. Saracoglu ym. (13) raportoitu, että laajentaminen pään ja kaulan aikana tyreidectomy negatiivisesti ja vähitellen vaikuttaa kaulavaltimon verenkiertoa ja aivojen hapetus, tulossa voimakas erityisesti lopussa leikkauksen.
Tämä tutkimus osoittaa uuden käyttöalueen aivo-oksimetrialle, jota käytetään laajalti neonatologiassa; lapsipotilaat; rintakehä -, verisuoni -, sydän-ja neuronaestesia; ja neurologia (14, 15). Aivo-oksimetrian käyttöä kaulavaltimon endarterektomiassa aivojen hypoperfuusion diagnosoimiseksi ja selektiivistä vaihtotyötä saaneiden potilaiden määrittämiseksi on verrattu elektroenkefalografian seurantaan ja transkraniaaliseen Doppleriin. On kuitenkin epäselvää, toimiiko aivo-oksimetria luotettavana kliinisenä tarkkailijana kaulavaltimon endarterektomiassa (16). Aivo-oksimetriaa on käytetty myös traumaattisilla päävammapotilailla. Sillä on hyvä herkkyys havaita kallonsisäiset hematoomat, jotka korreloivat CT-kuvauksen kanssa (17). Useissa tutkimuksissa selvitettiin NIRS: n käyttöä sydänkirurgiassa. On osoitettu, että aivo-oksimetrialla ohjattu sydänanestesia, erityisesti kardiopulmonaalisen ohitusleikkauksen aikana, vähensi merkittävästi kuolleisuutta ja sairastuvuutta ja oli yhteydessä lyhyempään teho-osastolla oloon. Alentuneiden rSO2-arvojen aktiivinen hoito on estänyt pitkittynyttä aivojen desaturaatiota ja vähentänyt postoperatiivisten kognitiivisten toimintahäiriöiden ilmaantuvuutta. Muissa tutkimuksissa ei kuitenkaan löydetty korrelaatiota tuloksen ja aivojen happisaturaation välillä (18, 19). Rinta-anestesian alalla useissa käsikirjoituksissa kuvattiin postoperatiivisten kognitiivisten toimintahäiriöiden lisääntymistä, jos aivojen happisaturaatio laski yli 20% lähtöarvoon verrattuna, mitattuna ennen anestesian induktiota yhden keuhkon ventilaation aikana (20, 21). Kuitenkin, jos normokapnia säilyi yhden keuhkon ventilaation aikana välttäen sekä hyper-että hypoventilaatiota, aivojen happisaturaatio säilyi lähtöarvon yläpuolella, mikä on hengitysstrategia, joka voisi estää postoperatiivisen kognitiivisen toimintahäiriön (4). Rutiininomainen aivojen oksimetrinen seuranta yleisanestesian aikana voi olla hyödyllistä riskipotilailla, vaikka näyttöä siitä, että aivojen desaturaatio ja kohdennetut toimenpiteet voisivat parantaa neurologisia hoitotuloksia, ei ole toistaiseksi saatu. Potilaat, joille tehdään rantaleikkaus rantatuoliasennossa, mikä voi aiheuttaa hypotensiota, voivat hyötyä aivoverenkierron ja hapen kylläisyyden seurannasta (22). NIRS-seuranta voi olla hyödyllistä myös iäkkäillä potilailla, joille tehdään prostatektomia, jolloin saattaa esiintyä hemodiluutiota ja hypotensiota, mikä heikentää aivojen hapetusta. Fenyyliefriinin käyttö keskimääräisen valtimopaineen ylläpitoon vähentää kuitenkin myös rSO2: ta ja sitä täydentää hyperventilaation aiheuttama hypokapnia (23). Aiemmissa papereissa kerrottiin, että gynekologisten laparoskooppisten toimenpiteiden aikana Trendelenburg-asennossa aivojen happisaturaatio vähenee. Selkäydinanestesia vähentää myös aivojen happisaturaatiota mahdollisen hypotension vuoksi (24). Laparoskooppinen kolekystektomia pään ylös – asennossa voi myös johtaa aivojen desaturaatioon huolimatta keskimääräisen valtimopaineen säilymisestä yli 80 mmHg (25).
Lähi-infrapunaspektroskopiatekniikalla ja aivojen oksimetrialla on rajoituksensa. Ensinnäkin kudosten alueellisessa happisaturaatiossa on suurta yksilökohtaista ja sisäistä vaihtelua lähtötilanteessa. Normaali vaihteluväli on 60-75 prosenttia, ja absoluuttisten perusarvojen variaatiokerroin on noin 10 prosenttia (26). Tämä osoittaa, että aivojen oksimetriaa käytetään parhaiten trendien tarkkailijana, ja väitteitä aivojen iskemian hypoksian absoluuttisista kynnysarvoista on käsiteltävä varoen (27). Toiseksi nykyiset kaupallisesti saatavilla olevat NIRS-laitteet on yleensä suunniteltu sijoitettavaksi otsaan, eivätkä ne pysty havaitsemaan muutoksia alueilla, jotka sijaitsevat syvällä valvotussa paikassa, vaikka aivojen hapen riittävyyttä voidaan arvioida (28).
yhteenvetona voidaan todeta, että aivojen oksimetria on lupaava tekniikka, koska se tarkkailee ihmisaivojen olennaisia ja tärkeitä parametreja. Vastuullisessa käytössä on tärkeää tietää, miten erilaiset fysiologiset prosessit vaikuttavat aivojen NIRS-mittaukseen. Meidän on todettava, että aivojen desaturaation korjaamiseksi ehdotettujen toimenpideprotokollien onnistumisprosentti on huonosti raportoitu. Vain muutamassa satunnaistetussa kontrolloidussa tutkimuksessa on tutkittu, parantaako aivo-oksimetria-ohjattu intraoperatiivinen toimenpide neurologisia tai yhdistettyjä tuloksia. Vaikka alustavat tulokset vaikuttavat lupaavilta, tarvitaan hyvin suunniteltuja, laajamittaisia, satunnaistettuja kontrolloituja kokeita, jotta voidaan arvioida aivo-oksimetrian suotuisia vaikutuksia lyhyen ja pitkän aikavälin tuloksiin (29). Näytön puutteesta huolimatta anestesiologien on huolehdittava potilaiden aivotilasta ja parhaan tietämyksensä mukaan palveltava potilaiden luottamusta. Aivojen happisaturaation seuranta voisi olla siihen sopiva työkalu (30).