L’anestesia riguarda la fiducia
Il cervello umano è la cosa più bella del mondo. Il nostro cervello ci rende ciò che siamo; rende gli esseri umani unici, garantendo la nostra personalità, coscienza e pensiero astratto. I pazienti in anestesia generale affidano questo miracolo a noi anestesisti. Dobbiamo servire questa fiducia e restituire questa struttura unica senza alcun danno o malfunzionamento il più possibile.
Durante l’anestesia generale, gli anestesisti hanno diversi strumenti per monitorare lo stato del cervello. Una di queste opzioni è l’ossimetria cerebrale, che stima l’ossigenazione tissutale regionale mediante misurazione transcutanea della corteccia frontale (1). Sebbene la pulsossimetria sia stata un monitor standard per decenni e l’ossimetria cerebrale si sia evoluta per oltre tre decenni ed è stata disponibile in commercio per oltre due decenni, l’ossimetria cerebrale non è un monitor di routine durante l’anestesia generale. Gli ossimetri cerebrali, come i pulsossimetri, utilizzano il metodo di trasmissione e assorbimento della luce per misurare il rapporto tra emoglobina ossigenata e deossigenata nel tessuto cerebrale (2). Tuttavia, c’è una differenza tra pulsossimetria e ossimetria cerebrale. La tecnologia dei pulsossimetri consente la misurazione simultanea della saturazione di ossigeno periferico mediante fotoassorbimento e frequenza cardiaca mediante pletismografia. Quest’ultimo aiuta a distinguere tra sangue arterioso e venoso e l’ossimetria del polso riflette le informazioni solo sull’apporto di ossigeno perché monitora solo il sangue arterioso. Al contrario, ossimetri cerebrali utilizzano solo spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) senza pletismografia; pertanto, l’ossimetria cerebrale non indica la consegna di ossigeno, piuttosto l’equilibrio tra offerta e domanda di ossigeno regionale. L’assenza di pletismografia è uno svantaggio e un vantaggio allo stesso tempo: le misurazioni sono indipendenti dal flusso pulsatile; pertanto, il NIRS è utile anche durante il bypass cardiopolmonare (3). Come accennato in precedenza, NIRS è utile per monitorare l’utilizzo di ossigeno cerebrale. Perché è importante? Il flusso sanguigno cerebrale e il volume del sangue cerebrale sono principalmente influenzati dalla pressione di perfusione cerebrale e dalla resistenza vascolare cerebrale. Lo stimolo regolatorio più potente del tono arteriolare cerebrale (cioè il determinante della resistenza cerebrovascolare) è l’anidride carbonica nel sangue arterioso. Nei casi di ipercapnia, si verifica una dilatazione delle arteriole cerebrali, che porta ad un aumento sia del flusso sanguigno cerebrale che del volume del sangue. Al contrario, se è presente ipocapnia, si verifica una vasocostrizione delle arteriole cerebrali, con conseguente diminuzione del flusso sanguigno e del volume del sangue. L’ipocapnia potrebbe quindi portare a circostanze in cui l’ipossia del tessuto cerebrale può svilupparsi a causa della vasocostrizione arteriolare cerebrale nonostante un’appropriata saturazione arteriosa di ossigeno misurata mediante pulsossimetria (4). Dobbiamo notare che l’ipertensione e il diabete mellito hanno dimostrato di influenzare la reattività arteriolare. Queste reazioni alterate possono svolgere un ruolo modificante nella diagnosi accurata della desaturazione cerebrale. Tuttavia, a parte l’anidride carbonica arteriosa, diversi fattori hanno un’influenza sull’ossigenazione cerebrale (5, 6). Gli ossimetri cerebrali misurano la saturazione di ossigeno tissutale, che riflette la saturazione dell’emoglobina nel sangue arterioso, venoso e capillare. Nella corteccia cerebrale, l’emoglobina tissutale media è distribuita in una proporzione del 70% nel sangue venoso e del 30% nel sangue arterioso. Il cambiamento nella distribuzione dell’emoglobina nel sangue arterioso e venoso-come durante la formazione di ematomi, l’emodiluizione causata da sanguinamento o fluidoterapia o l’apertura di shunt artero-venosi-ha un’influenza sulla saturazione regionale di ossigeno (rSO2). Gittata cardiaca, pressione arteriosa, contenuto di ossigeno arterioso, concentrazione di emoglobina, artefatti del movimento, eccitazione neurale, profondità dell’anestesia, somministrazione di fenilefrina, cromofori non emoglobinici (cioè melatonina nei capelli) e bilirubina in pazienti con ittero influenzano anche la saturazione regionale dell’ossigeno cerebrale. Tuttavia, il colore della pelle e la melatonina non influenzano i valori di rSO2 (7-11). Come in precedenza Pollard et al. (12) e recentemente Saracoglu et al. (13) ha descritto l’effetto della posizione della testa sulla saturazione dell’ossigeno cerebrale e sul flusso sanguigno cerebrale durante l’anestesia generale. Come accennato in precedenza, NIRS non è in grado di distinguere tra saturazione arteriosa e venosa dell’emoglobina; i cambiamenti nel rapporto volume sangue arterioso-venoso cerebrale, che possono derivare da cambiamenti nel flusso sanguigno o dalla pressione di distensione venosa, possono avere influenza sulle misurazioni. Saracoglu et al. (13) ha riferito che l’estensione della testa e del collo durante la tiroidectomia influisce negativamente e gradualmente sul flusso sanguigno carotideo e sull’ossigenazione cerebrale, diventando pronunciata soprattutto alla fine dell’intervento.
Questo studio indica un nuovo campo di utilizzo dell’ossimetria cerebrale, ampiamente utilizzato in neonatologia; pediatria; toracica, vascolare, cardiaca e neuroanestesia; e neurologia (14, 15). L’uso dell’ossimetria cerebrale nell’endoarterectomia carotidea per diagnosticare l’ipoperfusione cerebrale e determinare quali pazienti hanno ricevuto uno smistamento selettivo è stato confrontato con il monitoraggio elettroencefalografico e il Doppler transcranico. Tuttavia, non è chiaro se l’ossimetria cerebrale serva da monitor clinico affidabile nell’endoarterectomia carotidea (16). L’ossimetria cerebrale è stata utilizzata anche in pazienti con trauma cranico traumatico. Ha una buona sensibilità per rilevare ematomi intracranici correlati con la scansione TC (17). Diversi studi hanno esplorato l’uso di NIRS in cardiochirurgia. È stato dimostrato che l’anestesia cardiaca guidata dall’ossimetria cerebrale, specialmente durante il bypass cardiopolmonare, ha ridotto significativamente la mortalità e la morbilità ed è stata associata a una minore durata del soggiorno nell’unità di terapia intensiva. Il trattamento attivo della diminuzione dei valori di rSO2 ha impedito una prolungata desaturazione cerebrale e una diminuzione dell’incidenza della disfunzione cognitiva postoperatoria. Tuttavia, altri studi non hanno trovato correlazione tra esito e saturazione di ossigeno cerebrale (18, 19). Nel campo dell’anestesia toracica, diversi manoscritti hanno descritto un aumento dell’incidenza di disfunzione cognitiva postoperatoria se la saturazione di ossigeno cerebrale è diminuita di oltre il 20% rispetto al valore basale, misurato prima dell’induzione dell’anestesia durante la ventilazione polmonare singola (20, 21). Tuttavia, se la normocapnia è stata mantenuta durante la ventilazione di un polmone, evitando sia l’iper-che l’ipoventilazione, la saturazione di ossigeno cerebrale è stata mantenuta al di sopra del valore di base, che è una strategia ventilatoria che potrebbe prevenire la disfunzione cognitiva postoperatoria (4). Il monitoraggio di routine dell’ossimetria cerebrale durante l’anestesia generale potrebbe essere utile nei pazienti ad alto rischio, sebbene le prove che la diagnosi precoce della desaturazione cerebrale e l’intervento mirato potrebbero migliorare l’esito neurologico si siano finora dimostrate elusive. I pazienti sottoposti a chirurgia sulla spiaggia nella posizione della sedia a sdraio, che può causare ipotensione, potrebbero beneficiare del monitoraggio del sangue cerebrale e della saturazione di ossigeno (22). Inoltre, il monitoraggio NIRS può essere utile nei pazienti anziani sottoposti a prostatectomia, dove possono verificarsi emodiluizione e ipotensione, peggiorando l’ossigenazione cerebrale. Tuttavia, l’uso di fenilefrina per mantenere la pressione arteriosa media riduce anche rSO2 ed è aumentata da ipocapnia causata da iperventilazione (23). Documenti precedenti hanno riferito che durante le procedure laparoscopiche ginecologiche nella posizione di Trendelenburg, la saturazione di ossigeno cerebrale diminuisce. L’anestesia spinale riduce anche la saturazione di ossigeno cerebrale a causa dell’ipotensione che può verificarsi (24). La colecistectomia laparoscopica in posizione head-up può anche portare alla desaturazione cerebrale nonostante il mantenimento della pressione arteriosa media superiore a 80 mmHg (25).
La tecnologia di spettroscopia nel vicino infrarosso e l’ossimetria cerebrale hanno limitazioni. In primo luogo, vi è un’ampia variabilità basale intra – e interindividuale nella saturazione di ossigeno tissutale regionale. Il range di normalità è compreso tra il 60% e il 75%, con un coefficiente di variazione per i valori basali assoluti di circa il 10% (26). Ciò indica che l’ossimetria cerebrale è meglio utilizzata come monitor di tendenza e le richieste di soglie assolute per l’ipossia ischemica cerebrale devono essere trattate con cautela (27). In secondo luogo, gli attuali dispositivi NIRS disponibili in commercio sono solitamente progettati per essere posizionati sulla fronte e non sono in grado di rilevare i cambiamenti nelle aree situate in profondità dal sito monitorato, sebbene sia possibile valutare la sufficienza globale di ossigeno cerebrale (28).
In sintesi, l’ossimetria cerebrale è una tecnologia promettente perché monitora parametri essenziali e importanti del cervello umano. Per un uso responsabile, è importante sapere come vari processi fisiologici influenzano la misurazione del NIRS cerebrale. Dobbiamo notare che il tasso di successo dei protocolli di intervento, che sono stati proposti per correggere la desaturazione cerebrale, è scarsamente riportato. Sono stati condotti solo pochi studi randomizzati controllati per verificare se l’intervento intraoperatorio guidato dall’ossimetria cerebrale migliora i risultati neurologici o compositi. Anche se i risultati preliminari sembrano promettenti, sono necessari studi controllati randomizzati su larga scala e ben progettati per valutare gli effetti benefici dell’ossimetria cerebrale sull’esito a breve e lungo termine (29). Nonostante la mancanza di prove, gli anestesisti devono prendersi cura delle condizioni cerebrali dei pazienti e, secondo le loro migliori conoscenze, servire la fiducia dei pazienti. Monitoraggio saturazione di ossigeno cerebrale potrebbe essere uno strumento adatto per esso (30).
