Anæstesi til patienter i dyb hypotermi cirkulatorisk arrest (DHCA)

Problemstilling

I forbindelse med bestemte thoraxkirurgiske procedurer såsom operation af aortadissektion type A, resektion af aneurysmer i aorta ascendens med inddragelse af arcus aorta samt embolektomier i arterie pulmonalis er det nødvendigt at standse det systemiske kredsløb og hjertelungemaskinen (CPB). Dette kaldes cirkulatorisk arrest (CA). CA kan forårsage systemisk hypoksæmi/anoksi og anaerob metabolisme pga. manglende cirkulation, og kan derfor potentielt resultere i hjerne- og organskader. Den vigtigste metode til forebyggelse af organskader under CA er anvendelse af aktiv nedkøling (hypotermi).

Målgruppe

Læger og sygeplejersker ved TV/TIA.

Definition og begreber

Cirkulatorisk arrest (CA)

Planlagt standsning af det systemiske kredsløb under CPB (cardiopulmonary bypass)

Inddeling af hypotermigrader

Normotermi 36-37° C

Let hypotermi: 28,1-34° C

Moderat hypotermi (MH): 20,1-28° C

Dyb hypotermi (DH): 14.1-20° C (oftest 18-20° C)

Profound hypotermi (PH): < 14° C

Hypotermi bevirker, at de intracellulære enzymers aktivitet nedsættes og dermed nedsættes cellernes/vævenes metabolisme. Mindre cerebral metabolisme fører til mindre iltforbrug i vævene, og længere CA-varighed kan derfor tillades uden cerebral skade.

PH anvendes meget sjældent, da det ikke giver markant bedre nedsættelse af den cerebrale metabolisme end ved DH. Ved DH vil hjernens celler være uden målbar elektrisk aktivitet, og CA af 20-30 minutters varighed kan tillades med et tilfredsstillende cerebralt resultat, men øges CA > 40 minutter øges risikoen for cerebral skade markant. MH kombineret med selektiv antegrad cerebral perfusion anvendes i stigende grad, da den selektive perfusion tillader længere CA-varighed, samt en reduktion i samlet varighed af CPB pga. den mere moderate hypotermi.

Cerebral perfusion

Dyb hypotermi cirkulatorisk arrest (DHCA) kan gennemføres med eller uden partiel cerebral perfusion, mens MH altid fordrer partiel cerebral perfusion.

I. Total dyb hypotermi cirkulatorisk arrest (TDHCA): uden cerebral perfusion

II: Partiel dyb hypotermi cirkulatorisk arrest (PDHCA): med selektiv cerebral perfusion

Kontinuerlig cerebral low-flow perfusion under DHCA øger den cerebrale iskæmi-tolerance, idet en vis grad af cerebral autoregulation bevares. Det forhindrer også en over-opvarmning af hjernen under genopvarmning.

Ved PDHCA etableres et parallelt kredsløb til hjernen via katetre placerede peroperativt af kirurg med henblik på partiel cerebral perfusion under CA. Den partielle cerebrale perfusion kan etableres ved:

1. Antegrad cerebral perfusion (ACP): Via kateter i arteria axillaris/subclavia eller truncus brachiocephalicus kan både etableres unilateralt og bilateralt. Der anvendes minimum blood flow 6-10 ml/kg/min. og perfusionstryk på 40-60 mmHg ved monitoringen af perfusionstrykket i højre radialis arterie, mens der anvendes perfusionstryk på 60-70 mmHg ved monitoring af perfusionstrykket i arterie carotis under ACP.
2. Retrograd cerebral perfusion (RCP): Via kateter i vena subclavia eller jugularis. Blood flow 300-500 ml/min. med et maksimalt perfusionstryk på 25-35 mmHg.

ACP er bedre end RCP pga. af en mere homogen fordeling af det cerebrale blood flow og teknikken tillader MH.

Selektiv cerebral perfusion påbegyndes i forbindelse med CA. Ved anvendelse af selektiv cerebral perfusion ud over CA-perioden må der IKKE gives medicin hverken via CPB eller i de centrale venekatetre, som er anlagt i forbindelse med anæstesiindledning (CVK, CCO + SvO₂) på grund af risiko for ukontrolleret cerebral højdosis effekt.

Håndtering af syre-base status

Alpha-stat protokollen: Fortolkning af syre-base-status analyseret ved 37°C (uden temperaturkorrektion). Ved faldende blodtemperatur øges CO₂-opløseligheden med deraf følgende fald i PaCO₂ og stigning i pH (tilsyneladende respiratorisk alkalose). Den cellulære funktion forbliver normal på grund af uændret transmembranøs pH-gradient (~0,6). Den menneskelige krop fungerer efter alpha-stat princippet.

pH-stat protokollen: Fortolkning af syre-base-status analyseret ved den faktiske patient-temperatur. For at opretholde en normal pH under DHCA tilsættes CO₂via oxygenator (Reptiler (krybdyr) fungerer efter pH-stat princippet).

Formål

At sikre en ensartet og optimal cerebral protektion af patienter der undergår DHCA.

Metode

Fremstilling

Se Anæstesi-hjertekirurgi-forløbsbeskrivelse og Klargøring til anæstesi til hjertekirurgi

Medicin på stuen:

Som til hjerteanæstesi (se Anæstesi-hjertekirurgi-forløbsbeskrivelse og ”Klargøring til anæstesi til hjertekirurgi”) suppleret med (dog ikke trukket op):

• Methylprednisolonsuccinat (Solu-Medrol®)
• Pentobarbital (Mebumal®, Thiopental®)
• Mannitol
• Isposer

Monitorering

Som til hjerteanæstesi (se Anæstesi-hjertekirurgi-forløbsbeskrivelse og Klargøring til anæstesi til hjertekirurgi) med den afvigelse, at der lægges arterie-kanyle i højre arterie radialis og i venstre arterie radialis, alternativt i venstre arteria femoralis, hvis venstre arteria radialis ikke er tilgængelig (obs. anvendelse af femoral arterie aftales med kirurgen). Ved ACP anvendes højre arterie radialis til trykmåling under CA.

Desuden anlægges også minimum 2 velfungerende perifere venflons (hvide), hvortil der kobles blodvarmere. Monitorering af bilateral cerebral oxymetri (NIRS) foretages på grund af risiko for cerebral hypoksæmi Near infrared spectroscopy på CPS patienter

UL-skanning af halskar (arteria carotis) og femoralkar (arteria femoralis) er en nyttig undersøgelse inden opstart af kanylering til at detektere eventuel dissektionsmembran og undgå kanylering. UL-skanningen kan ikke skelne mellem sandt eller falsk lumen.

Ved elektive indgreb tilstræbes, at plan og strategi for kanylering noteres af kirurg i forbindelse med operationsindikation og gennemgås ved ”Check-in”.

Antibiotika-profylakse og Cyklokapron

Som til hjerteanæstesi (se Anæstesi-hjertekirurgi-forløbsbeskrivelse og Klargøring til anæstesi til hjertekirurgi)

Anæstesiindledning

Som til hjerteanæstesi (se Anæstesi-hjertekirurgi-forløbsbeskrivelse og Klargøring til anæstesi til hjertekirurgi)

Ekstrakorporal cirkulation

Startes på vanlig vis.

• Der køres alpha-stat under hele perfusionen.
• På grund af øget tromboserisiko i forbindelse med hypotermi (øget blodviskositet), reduceres hæmatokrit til 20-25 %.

Temperaturmåling

Der måles altid 2 forskellige temperatur, da ingen er optimal under hele operationsforløbet. Der måles blæretemperatur (alternativt rektal-føler), og nasopharyngeal temperatur. Den nasopharyngeale temperaturføler anlægges i 7-10 cm dybde hos den voksne patient. Under nedkøling og perfusion stemmer den nasopharyngeale temperatur bedst overens med den cerebrale temperatur, hvorimod under opvarmningen vil den nasopharyngeale temperatur undervurdere hjernens temperatur, derfor anvendes blæretemperaturen under opvarmning, som udtryk for kroppens centrale temperatur omend blærens temperatur reagerer langsommere.

Nedkølingen/opvarmning

Nedkøling af patienten foregår med en maksimal temperaturgradient på 10° C mellem oxygenator arteriel outlet temperatur port (ArtTp) og venøs inlet temperatur port (VenTp).

Opvarmning foregår med en maksimal temperaturgradient på 10° C mellem VenTp og ArtTp. Så længe ArtTp <30° C. Når ArtTp >30° C reduceres den maksimal temperatur gradient til 4° C. Der stiles mod temperatur stigning < 0,5° C /min. ved temperatur over 30° C for at hindre udviklingen af gasembolier.

Tiltag med henblik på cerebral protektion

10-15 minutter før cirkulatorisk arrest administreres:

• inj. Mebumal 3 mg/kg i.v. som engangsdosis
• inj. Metylprednisolon 30 mg/kg iv. som engangsdosis (max 2 g)
• inj. Rocuronium 0,5 mg/kg i.v. (muskelrelaksantia)
• inf. Mannitol 0,5 g/kg over 15-20 min (kan eventuel gives via hjerte-lunge-maskinen).

Efter den cerebral-protektive medicin er givet anlægges isposer omkring patientens hoved og hals, således at den cerebrale metabolisme nedsættes og øger hjernens tolerance for iskæmi (engangsisposer findes i indsovning, rum 10, skab).

Der findes ingen rekommandationer vedrørende farmakologisk cerebral protektion. Ovennævnte tiltag anvendes på andre hjertecentre, men overbevisende evidens mangler fortsat.

Cirkulatorisk arrest

Når den ønskede temperatur er nået, stoppes CPB-pumpen og patienten tømmes for blod via veneslangen. Blodet recirkuleres i CPB-maskinen. Efter afslutning af det kirurgiske indgreb på arcus aorta genetableres den ekstrakorporale cirkulation.

Genopvarmningen

1. Starter med en gradient på max. 10° C mellem indløbs-blod (arteriel) og blæretemperatur. Den maksimale arterielle temperatur er 37° C. En blodtemperatur over 37° C øger risikoen for iskæmisk hjerneskade
2. Ved en blæretemperatur på 25° C korrigeres patientens hæmatokrit mod det ønskede
3. Korrektion af elektrolytter og syre-base-status
4. Mekanisk ventilation og anæstesigas genoptages. Der anbefales normoxia under reperfusion.
5. Ved >28° C fjernes isposerne omkring hoved og hals
6. Ved en blæretempertur på 32° C kan en eventuel ventrikelflimmer DC-konverteres
7. CPB afvikles på vanlig vis, når patientens centrale temperatur har passeret 36° C, herefter anvendes der blodvarmere ved indgift af infusioner samt sterilt varmetæppe for at hindre temperaturfald efterfølgende

Koagulation

Ofte efter separationen fra CPB ses massiv sivning med et stort blodtab og transfusionsbehov. Dette er forårsaget af multiple årsager. Ved akut aortakirurgi har patienterne ofte store intima-læsioner (som følge af aortadissektion), der aktiverer koagulationskaskaden timer forud for operationen. Dette fører til forbrug af koagulationsfaktorer og øget blødningstendens. Indgift af volumenterapi samt CPB (priming volumen) fører til yderligere fortyndings-koagulopati. Kirurgien udføres ved DH og langvarig CPB, som også fører til massiv forbrug af koagulationsfaktorer.

Efter separation fra CPB er blødning og sivning hyppigt forekommende.

Det er derfor særdeles vigtig at være velforberedt med store velfungerende i.v. adgange, som er tilkoblede blodvarmere. Aflæste transfusionspakker skal være klar på OP-stuen før separation af CPB, således korrektion af koagulationsforstyrrelse kan foretages umiddelbart for at forebygge et vedvarende transfusionsbehov pga. fortynding, hypotermi og manglende koagulationsevne.

Vejledende algoritme for individuel ROtational TromboElastoMetry-styret transfusionsalgoritme

Alt transfusion indgives over blodvarmere der tilkobles de 2 store perifere venflons, og der anvendes sterilt varmetæppe efter endt CPB.

Før separation af CPB (32-35°C)

– Rotational tromboelastometry (ROTEM) analyse (fibrinogenmangel kan måles, mens manglen af FFP og trombocytter er vanskelig at kvantificere, da både intrinsic og extrinsic pathways er svært påvirkede af fuld heparinisering) tages ved 32C.
– Før separation fra CPB hentes 4 MAF, 4 FFP og 2 trombocyt pools. Desuden hentes fibrinogen hvis ROTEM-analyse indikerer dette. Alle produkter aflæses, så de er klar til anvendelse efter separation fra CPB.

Optimering og overvejelser før separations forsøg

- o Ventilation
- o Rytme
- o Vasopressor/inodilatorer
- o Metabolisme (pH > 7.25)
- o Temperatur > 36 °C
- o Sterilt opvarmningstæppe anvendes

– I særlige tilfælde kan FFP indgives under CPB, mens trombocytter ALDRIG må indgives før CPB er afsluttet

Separation af CPB (>36°C)

• Når patienten er weanet
- o Revertering af Heparin-effekt med Protaminsulfat i forholdet 1:1, så snart kirurgen tillader det
- o Infusion af alle fremsendte produkter vha. blodvarmer
• Cell saver klargøres hvis blødning er massiv (>1000 ml)
• ROTEM tages 10 minutter efter sidste produkt er indgivet
• Der fortsættes med 4:4:1 (MAF, FFP, trombocyt) indtil svar foreligger
• Temperaturen SKAL holdes >36°C – brug altid blodvarmere og varmetæppe

Ved massiv blødning og anvendelse af Cell saver skal ACT kontrollers, i det der anvendes heparin saltvand som skyllevand i cell-saver systenet Cell Saver®.

ROTEM-analyse

1. Ved normal ROTEM men med manglende visuel kirurgisk hæmostase

– Kirurgisk hæmostase sikres,

- - – Ny ROTEM efter 30 minutter, og herefter hvert 30. minut ved vedvarende behov for kirurgisk hæmostase

2. Ved afvigelser i ROTEM

- - – Indgift af produkter vejledt af ROTEM

– Gentag ROTEM 10 minutter efter indgift af produkter. Der fortsættes med 4:4:1 (MAF, FFP, trombocyt) indtil svar foreligger

3. Ved normal ROTEM og visuel kirurgisk hæmostase lukkes sternum og patienten flyttes til TIA.

Patienten overflyttes til TIA

• ACT kontrollers ved ankomst til TIA
• Ved dræntab > 200 ml/1 time – ny ROTEM
• Ved dræntab > 100 ml/2 time – ny ROTEM
• Ved dræntab > 400 ml eller tamponade tilkaldes kirurg med henblik på re-eksploration

I særlige tilfælde kan Novoseven overvejes. Dette overvejes i samarbejde med vagthavende læge i blodbanken.

Tolkning af ROTEM sker i samarbejde med vagthavende læge i blodbanken, og der henvises til Vejledning om transfusionsmedicinsk behandling og monitorering af blødende patienter udarbejdet af DSKI.

Referencer

• Frederick A. Hensley Jr., Donald E Martin, Glenn P. Gravlee: ”Cardiac Anesthesia”
• Ronald D. Miller: ”Miller’s Anesthesia” Seventh Edition
• Murphy GS, Hessell EA, Groom RC. Optimal perfusion during cardiopulmonary bypass: An evidence-based approach. Anesth Analg. 2009;108:1394–417
• Engelman R, Baker RA, Likosky DS, Grigore A, Dickinson TA, Shore-Lesserson L, Hammon JW The Society of Thoracic Surgeons, The Society of Cardiovascular Anesthesiologists, and The American Society of ExtraCorporeal Technology: Clinical Practice Guidelines for Cardiopulmonary Bypass--Temperature Management during Cardiopulmonary Bypass. J Extra Corpor Technol. 2015;47:145-54
• 2017 EACTS/EACTA Guidelines on patient blood management for adult cardiac surgery. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2018;32:88-120
• Vejledning om transfusionsmedicinsk behandling og monitorering af blødende patienter. DSKI, 2018
• Yan TD, Bannon PG, Bavaria J, Coselli JS, Elefteriades JA, Griepp RB, Hughes GC, LeMaire SA, Kazui T, Kouchoukos NT, Misfeld M, Mohr FW, Oo A, Svensson LG, Tian DH. Consensus on hypothermia in aortic arch surgery. Ann Cardiothorac Surg. 2013;2:163-8
• Girdauskas E, Kempfert J, Kuntze T, Borger MA, Enders J, Fassl J, Falk V, Mohr FW. Thromboelastometrically guided transfusion protocol during aortic surgery with circulatory arrest: a prospective, randomized trial. J Thorac Cardiovasc Surg. 2010;140:1117-24
• Reed H, Berg KB, Janelle GM. Aortic Surgery and Deep-Hypothermic Circulatory Arrest: Anesthetic Update. Semin Cardiothorac Vasc Anesth. 2014;18:137-45

// <![CDATA[ _spBodyOnLoadFunctionNames.push("setupPageDescriptionCallout"); // ]]>