Explore a ocorrência de oxigênio cerebral baixo na cirurgia da válvula cardíaca e seu impacto no pronóstico precoce.
Incluiu 190 pacientes que foram submetidos a cirurgia de válvula cardíaca opcional no Hospital Huaxi da Universidade de Sichuan sob cirurgia in vitro a baixa temperatura (CPB) de agosto de 2017 a maio de 2018. A saturação de oxigênio no tecido cerebral local bilateral (rSO2) do paciente foi monitorada durante a cirurgia, definindo a presença de rSO2 < 55% durante a cirurgia como um evento de oxigênio cerebral baixo, dividido em grupo de oxigênio cerebral baixo (grupo L) e grupo de oxigênio cerebral normal (grupo N), de acordo com a ocorrência de eventos de oxigênio cerebral baixo. Comparar dois conjuntos de dados clínicos para analisar a ocorrência de oxigênio cerebral baixo e seu efeito no pronóstico.
Dos pacientes incluídos, 99 tiveram baixa oxigênia cerebral e 73 tiveram baixa oxigênia cerebral durante a CPB.
Metade dos pacientes com cirurgia de válvula cardíaca sofrem de baixa oxigênia cerebral, principalmente durante a CPB. A baixa taxa de oxigênio cerebral aumenta a incidência de IAK, os níveis de ácido láctico no sangue, prolongando a estadia em UTI e o tempo total de internação no hospital.
A cirurgia de visão direta cardíaca deve ser realizada com a ajuda da circulação in vitro para garantir que o corpo obtenha um campo operacional claro, silencioso e sem sangue, ao mesmo tempo que fornece oxigênio básico, para que a cirurgia seja segura e suave. No entanto, durante a circulação in vitro (CPB), devido a mudanças na hemodinâmica, diluição sanguínea, deslocamento da curva de dissolução de oxigênio para a esquerda e reações inflamatórias do corpo, o corpo é extremamente propenso a um desequilíbrio no fornecimento e consumo de oxigênio, gerando dívida de oxigênio, o que acaba por levar a danos hipooxigênicos irreversíveis e danos à função dos órgãos. No início da redução do fornecimento de oxigênio, os indicadores de monitoramento tradicionais quase não aparecem anormais, e quando a saturação de oxigênio arterial, a saturação de oxigênio venoso misto, o ácido láctico e outros indicadores refletem o equilíbrio da oferta e demanda de oxigênio aparecem anormais, os tecidos locais muitas vezes têm deficiência de oxigênio por algum tempo, neste momento, mesmo que medidas imediatas e eficazes não possam evitar completamente a ocorrência de danos deficientes de oxigênio, quando graves podem levar a danos na função dos órgãos vitais ou até a morte. Nos últimos anos, a tecnologia de espectroscopia infravermelha próxima (NIRS) foi usada para monitorar os níveis de hemoglobina oxidada e não oxidada no tecido do córtex frontal do cérebro para obter o estado de oxigenação de todo o sangue do local, incluindo sangue arterial, venoso e mixto.Ou seja, a saturação de oxigênio no tecido cerebral local tem características não invasivas, em tempo real e convenientes. Como complemento aos meios tradicionais de monitoramento, ele já foi aplicado em cirurgia cardiovascular, cirurgia torácica, cirurgia de extração endometrial da artéria cervical, reanimação cardiopulmonar e cuidados intensivos neonatais.
O presente estudo concentrou-se principalmente na baixa saturação de oxigênio no tecido cerebral (rSO2) ocorrida em pacientes com cirurgia de válvula cardíaca assistida por CPB, analisando seus fatores de influência e sua relação com o prognóstico do paciente, com o objetivo de fornecer uma base para uma melhor aplicação da técnica NIRS para o gerenciamento pericirúrgico, fornecendo ideias para o gerenciamento da oferta e demanda de oxigênio durante a cirurgia cardíaca, evitando a geração de dívida de oxigênio, reduzindo a incidência de eventos adversos pós-cirúrgicos e melhorando o prognóstico do paciente.
○1.1 Informações gerais
Incluído: 190 pacientes que foram submetidos a cirurgia de válvula cardíaca eletiva sob CPB a baixa temperatura no Hospital Huaxi da Universidade de Sichuan entre agosto de 2017 e maio de 2018, dos quais 102 homens e 88 mulheres, com idade média (54,2 ± 11,97) anos. Definir a presença de rSO2 local bilateral <55% com duração de 5 min como um evento de hipooxigenação cerebral, dividido em grupos de hipooxigenação cerebral (grupo L) e grupo de oxigenação cerebral normal (grupo N), de acordo com a ocorrência de eventos de hipooxigenação cerebral.Critérios de inclusão: (1) Idade entre 18 e 80 anos;2) Operação de válvula cardíaca opcional; A cirurgia requer a assistência do CPB.Critérios de exclusão: (1) sofrer de doenças do sistema nervoso central;(2) História cirúrgica do sistema nervoso central; Tempo previsto da cirurgia ≤2h.
○1.2 Método
1.2.1 Coleta de dados pré-operatórios:1d coleta dados de base do paciente.1.2.2 Monitoramento durante a operação:Monitoramento de rSO2: Monitoramento local de rScO2 no hemisfério bilateral do cérebro do paciente com um monitor de saturação de oxigênio no tecido cerebral. A monitorização regular inclui ECG de cinco condutores, saturação de oxigênio no pulso, dióxido de carbono no final da respiração, pressão arterial invasiva, pressão venosa central e temperatura nasal-faringial. O sangue arterial é coletado a cada hora durante a cirurgia cardiopulmonar, 20 minutos após a cirurgia cardiopulmonar, antes da cirurgia cardiopulmonar e após a cirurgia cirúrgica.1.2.3 Acompanhamento pós-operatório:Os indicadores de acompanhamento incluem: tempo de estadia na Unidade de Cuidados Intensivos (UIC) e tempo total de internação no hospital; Hemoglobina, creatinina, nitrogênio úrico, AST/ALT, péptido de sódio cerebral (BNP), miocálcio; Complicações pós-operatórias (se houver nova insuficiência hepática e renal).
○2.1 Acontecimento de eventos de oxigênio cerebral baixoNo final, 190 pacientes com cirurgia de válvula cardíaca descendente CPB a temperatura corporal superficial foram incluídos, dos quais 99 sofreram de oxigênio cerebral baixo e 73 sofreram de oxigênio cerebral baixo durante a CPB.○2.2 Comparação de dados de baseNenhuma diferença foi estatisticamente significativa entre o sexo, a idade, o índice de massa corporal, a classificação de ASA, a hemoglobina pré-operatória, a creatinina, os níveis de nitrogênio úrico, os valores de AST/ALT, a proteína muscular-cálcica, o valor da fração hemorrágica do ventro esquerdo (EF) e o tamanho do ventro esquerdo (P > 0,05). O nível de açúcar no sangue pré-operatório do grupo L é inferior ao grupo N e o nível de BNP é superior ao grupo V (P < 0,05), ver Tabela 1.
○2.3 Comparação dos resultados
Os níveis mais altos de creatinina, úrea, AST/ALT e EF pós-operatórios dos grupos L e N não foram estatisticamente significativos (P > 0,05). A incidência de lesão renal aguda (IRA) no grupo L, o tempo de permanência na UTI, o tempo total de internação no hospital, o BNP máximo pós-operatório e os níveis máximos de ácido láctico durante a operação foram significativamente maiores do que no grupo N (P < 0,05), ver Tabela 2.
○2.4 Efeitos dos eventos de oxigênio cerebral baixoUtilizando a análise de regressão logística biclassificada dos fatores de risco para a ocorrência de episódios hypoxigenados no cérebro, descobriu-se que idade > 65 anos e tempo de CPB > 120 min são fatores de risco para a ocorrência de episódios hypoxigenados no cérebro (P < 0,05), e rScO2 > 60% é fator protetor para a ocorrência de episódios hypoxigenados no cérebro, ver Tabela 3.
De acordo com o valor absoluto de rSO2 inferior a 55% e persistente por mais de 5 minutos como critério para eventos de hipooxigenação cerebral, 99 dos 190 pacientes incluídos apresentaram hipooxigenação cerebral. Dos pacientes com baixa oxigênia cerebral, 73 ocorreram durante a CPB. Sistemas como ZHENG e outros avaliaram a aplicação do monitoramento do NIRS cerebral em pacientes com cirurgia cardíaca adultos e descobriram que cerca de 50% dos pacientes com cirurgia cardíaca tiveram uma ou mais reduções locais de rSO2 durante a cirurgia, semelhantes aos resultados deste estudo. A incidência de oxigênio cerebral baixo é maior durante a cirurgia da válvula cardíaca, principalmente durante a CPB. O rSO2 dos pacientes diminuiu durante a CPB, principalmente devido às características do fornecimento e consumo de oxigênio durante a CPB e às características do uso de energia pelos tecidos cerebrais. A pressão de perfusão de tecido é reduzida quando o CPB, o fluxo sanguíneo não pulsante substitui o fluxo sanguíneo pulsante, aumentando a incidência de distúrbios da microcirculação, e esse fluxo sanguíneo não pulsante aumenta a liberação de substâncias de catefolaminas no corpo, causando facilmente contração vascular local, perfusão de tecido local reduzida ou sem perfusão, o que resulta em isquemia de tecido local. CPB muitas vezes tem uma certa diluição do sangue, diluição do sangue não só leva ao aumento da incidência de edema das células cerebrais, mas também devido à diluição do sangue, cirurgia e CPB causada pela maior destruição dos glóbulos vermelhos, a capacidade de deformação dos glóbulos vermelhos de entrada de estoque diminui os níveis de hemoglobina, a hemoglobina eficaz transportadora de oxigênio diminui, o tecido é propenso a isquémia e deficiência de oxigênio. A baixa perfusão resulta no aumento da produção de ácido láctico no tecido local, a redução do pH, os níveis mais baixos de ácido difosfatoglicerínico no sangue de estoque, a redução da concentração de dióxido de carbono no sangue arterial, a proteção do músculo cardíaco precisa de baixa temperatura corporal e outras causas levam à curva de deslocamento da oxigenação para a esquerda, distúrbios de deslocação da oxigenação e dificuldades para o uso do oxigênio no tecido. Além disso, quando a concentração de dióxido de carbono no sangue arterial diminui, os vasos sanguíneos cerebrais se contraem e o fluxo sanguíneo cerebral diminui, o que torna o tecido cerebral propenso a isquémia deficiente de oxigênio. O início do CPB é devido à ativação de células imunológicas, como células mononucleares, macrófagos, contato de sangue com a tubulação do CPB, mudanças na temperatura corporal central, mudanças na hemodinâmica, liberação de toxinas no intestino e outras razões, o nível de hormônio do estresse aumenta significativamente, a resposta inflamatória do corpo é iniciada, a resposta inflamatória excessiva aumenta o consumo de oxigênio do corpo e é mais propensa à deficiência de oxigênio isquémica.Devido às características da cirurgia cardíaca e da BPC, cerca de metade dos pacientes desenvolveu deficiência de oxigênio cerebral durante a cirurgia, e os resultados deste estudo sugerem a necessidade de monitoramento de oxigênio cerebral em pacientes com BPC, especialmente durante a BPC, para ajudar a detectar a deficiência de oxigênio no tecido cerebral em tempo útil.
A análise posterior mostrou que as diferenças entre o tempo de estadia na UTI, o tempo total de internação, a incidência de IAK pós-operatório, o BNP mais alto pós-operatório e o ácido láctico mais alto durante a operação foram estatisticamente significativas.O grupo de oxigênio cerebral baixo apresentou níveis mais elevados de ácido láctico pós-CPB, níveis mais elevados de BNP pós-cirurgia e incidência de AKI, maior tempo de estadia em UTI e tempo total de internação.Quando ocorre baixa quantidade de oxigênio no cérebro, o tecido cerebral local ocorre um desequilíbrio de oferta e demanda de oxigênio, a demanda de oxigênio é maior do que a oferta de oxigênio, o processo de aeroxidação da glicose é bloqueado, o ácido acetónico não pode concluir com sucesso a capacidade de produção do ciclo do tricarboxílico, o ácido acetónico é convertido em ácido láctico pela fermentação anóxica, neste momento, o acúmulo de íons de hidrogênio dentro da célula, o pH diminui, ao mesmo tempo, devido à fermentação anóxica, a redução da produção de adenosina trifosfato (ATP), a falta de energia celular, causando danos celulares. Devido às razões acima mencionadas, a CPB resulta em isquemia histológica deficiente, acumulação local de ácido láctico. Após a CPB, devido à recuperação do tecido da perfusão pulsativa, a pressão de perfusão aumenta, a circulação das terminações melhora, o ácido láctico acumulado no tecido local é liberado no sangue, o teor de ácido láctico no sangue aumenta, juntamente com a recuperação da circulação normal, a lesão da perfusão isquémica de cada órgão, o nível de ácido láctico aumentará ainda mais. Níveis elevados de ácido láctico após CPB muitas vezes indicam uma má perfusão de tecidos, isquemia celular deficiente de oxigênio, disfunção de órgãos e aumento da incidência de insuficiência renal pós-operatória. O ácido láctico é amplamente utilizado na clínica como um indicador que reflete a má perfusão de tecidos, e a hiperlactemia é um marcador de insuficiência circular, danos na função dos órgãos, mau pronóstico da doença e aumento da mortalidade a curto prazo. No entanto, clinicamente, devido à obtenção de níveis de ácido láctico depende do exame de gás sanguíneo, especialmente quando CPB devido à insuficiência de perfusão e outras razões, o ácido láctico no sangue não reflete completamente a perfusão do tecido e a oferta de oxigênio neste momento, tem características de atraso e imprecisão, quando os níveis de ácido láctico no sangue aumentam significativamente, o tecido tem isquemia deficiência de oxigênio por algum tempo, neste momento, mesmo que as medidas imediatas de remédio não podem evitar completamente os danos hipooxigênicos dos órgãos.O rSO2 local é um indicador mais rápido e sensível para monitorar a oferta e demanda de oxigênio no tecido local em tempo real do que o ácido láctico.
O estudo também descobriu que idade > 65 anos e tempo de CPB > 120 min são fatores de risco para a ocorrência de hipooxigenação cerebral, enquanto o rSO2 de base > 60% é um fator protetor para a ocorrência de eventos de hipooxigenação cerebral. Pacientes mais velhos são mais propensos a desenvolver baixa oxigênia cerebral, o que é semelhante aos resultados de vários estudos. À medida que a idade aumenta, a função corporal diminui gradualmente, as células cerebrais atrofiam, a capacidade cerebral diminui, o metabolismo do oxigênio cerebral diminui, os vasos sanguíneos cerebrais degeneram, o fluxo sanguíneo cerebral diminui, em condições de CPB é mais propenso a produzir um desequilíbrio de fornecimento de oxigênio e necessidade de oxigênio, redução de rSO2 local, levando à ocorrência de eventos de baixa oxigênio cerebral. Outros estudos mostraram que, à medida que envelhecemos, a distância de transmissão da luz infravermelha próxima no crânio aumenta, o tempo de transmissão aumenta, a diminuição da energia aumenta e o rSO2 diminui. Devido às características do fornecimento e consumo de oxigênio durante o CPB e às características do uso de energia pelo tecido cerebral, o CPB é propenso a danos hipooxigênicos no cérebro. A longa duração da CPB também significa que a cirurgia é relativamente difícil e traumatizante, quando a destruição dos glóbulos vermelhos aumenta e o sangue é diluído. À medida que o tempo da cirurgia é prolongado, a probabilidade de edema das células cerebrais aumenta, a resposta inflamatória excessiva do corpo, o acúmulo de ácido láctico no corpo e o deslocamento à esquerda da curva de oxigênio também aumentam a probabilidade de eventos de oxigênio baixo no cérebro.Dicas para reduzir o tempo de CPB podem reduzir a baixa oxigênia cerebral durante a cirurgiaIsso reduz a incidência de danos hipooxigênicos no cérebro.Em resumo, cerca de metade dos pacientes com cirurgia de válvula cardíaca sofrem de baixa oxigênia cerebral, principalmente durante a CPB. A baixa taxa de oxigênio cerebral aumenta a incidência de IAK, eleva os níveis de ácido láctico no sangue e prolonga a estadia em UTI e o tempo total de internação no hospital. Idade > 65 anos, tempo de CPB > 120 min é um fator de risco para a ocorrência de oxigênio cerebral baixo durante a cirurgia, o rSO2 básico > 60% é seu fator protetor. A série de monitores de saturação de tecido de oxigênio cerebral MOC da BOC fornece métodos orientados de tratamento baseados no monitoramento dinâmico de rSO2, fornecendo aos clínicos avaliação mais precisa da condição e base de ajuste do tratamento por meio de meios de monitoramento não invasivos, dinâmicos e em tempo real, melhorando eficazmente o metabolismo do oxigênio cerebral e a resposta inflamatória em pacientes com TBI grave, melhorando significativamente a velocidade de recuperação e a qualidade do prognóstico do paciente.Os monitores de saturação de oxigênio no tecido cerebral da série MOC da BOC fornecem monitoramento contínuo, em tempo real e não invasivo da saturação de oxigênio no tecido (rSO2) que reflete órgãos específicos (como cérebro, sistema intestinal, rins, etc.) e o estado de perfusão corporal geral. Pesquisas mostram que o monitoramento de rSO2 pode detectar precocemente o estado de perfusão danificada que não pode ser detectado por métodos de detecção hemodinâmica convencionais, pode monitorar oportunamente o equilíbrio de oferta e demanda de oxigênio no cérebro e tecidos regionais, mudanças dinâmicas no fluxo sanguíneo cerebral, avaliar precocemente a isquemia cerebral e tecido, deficiência de oxigênio, orientar o gerenciamento periférico, pode reduzir a incidência de complicações periféricas, refletir o estado de oxigênio do tecido e intervir, otimizar a gestão clínica inteira, reduzir o tempo de internação no hospital e melhorar o prognóstico do paciente.
