Anestezie u dětí při neurochirurgických výkonech
Jiří Žurek Klinika dětské anesteziologie a resuscitace, Lékařská fakulta MU, Fakultní nemocnice Brno
“…there being more differences between a 2 dayold and a 2 year-old, than a 2 year-old and a 20 yearold.” (Sumner Hatch, Textbook of Paediatric Anaesthesia Practice)
2
Úvod
rozdíl od dospělých
– Neuroanatomie – Neurofyziologie
– Neuropatofyziologie – Neurofarmakologie
Neuroanatomie
Anatomie: velká hlava, krátký krk,
Hmotnost : 600g a >
Lebeční švy : obliterace probíhá až v dospělosti
Fontanely
–
Fonticulus major -od 4 měsíců (3% dětí) do 21 měsíců (96% dětí)
–
Fonticulus minor – obliterace během 3. měsíce
– Otevřená fontanela •
Neinvazivní měření ICP – transkraniální dopplerovskou sonografií (TCD)
•
UZ vyšetření struktur
•
Neléčený progresivní hydrocefalus
Neurofyziologie
• Intrakraniální tlak (ICP) - novorozenci 0-6 mmHg - batolata 6-11mmHg
- adolescenti 13-15 mmHg ICP může být v normě při intrakraniální patologii!!
• Průtok krve mozkem(CBF) - děti 3-12 let 100ml/100g/min - 6-40 měs. 90ml/100g/min - novorozenci a prematuritas 40-42ml/100g/min
- dospělí 50ml/100g/min
Cerebrovaskulární autoregulace
• Efekt krevního tlaku – CPP=MAP-ICP(CVP) CPP 40 - 160 mmHg - CBF zůstává nezměněn
CPP < 40 mmHg - CBF dramaticky snižuje. Novorozenec – MAP= gestační věk. Porucha autoregulace u kritických stavů.
• Efekt kyslíku pokles PaO2 < 6,6 kPa - dilatace mozkových arteriol →↑ CBF. PaO2 2-2,6kPa →↑ CBF 4-5x. dospělí 100% O2→↓CBF 10%;novorozenci 33% (Kety and Schmidt)
CBF, CPP a ischemie mozku
CBF ml/100gr/’ 50
CPP
CBF 15-25 kritická hodnota
mm/Hg
CBF 10-15= buněčná smrt CBF<12=vymizení neuronálních funkcí
100
EEG normal
25
50
20
40 abnormální nález na EEG
15
30
10
20
ischemie (penumbra) smrt mozku
7
Cerebrovaskulární autoregulace
• Efekt oxidu uhličitého dospělí –lineární závislost – ↑ PaCO2 o 1mmHg (0,13kPa)→↑CBF o 2ml/100g/min novorozenci - zvýšení PaCO2 nevyvolá v perinatální období změny dechové frekvence
- citlivost na vyšší koncetraci CO2 ve vdechované směsi je snížena - reakce mozkových cév na PaCO2 není ještě vyvinuta ! Místní poškození→porucha autoregulace v jiných oblastech
Cíl ●
udržení přiměřeného průtoku krve mozkem (CBF)
●
předcházení zvýšení intrakraniálního tlaku (ICP)
●
udržení hemodynamické stability
●
korekce poruch acidobazické rovnováhy
●
usnadnění chirurgického komfortu
●
zajištění rychlého pooperačního zotavení
Předoperační vyšetření
• Anamnéza • Pediatrické a neurologické vyšetření • Laboratorní vyšetření – dle povahy výkonu Hct, koagulace, biochemie, krevní skupina
JT,krevní plyny, urea, kreatinin, RTG, EKG – dle povahy výkonu
• Radiologické vyšetření - neurochirurg
Intrakraniální hypertenze (IH)
GCS dobře koreluje s outcome – (Reilly et al., 1988 ; Grewal and Sutcliffe, 1991 ; Ong et al., 1996 ; Servadei et al., 1998 ; Coughlan et al., 2003)
s intraoperační koagulopatií (Keller et al., 2001) Cushing's triad - hyperventilace, hypertenze, bradykardie - pozdní následek IH, riziko herniace Pozdní příznaky - dilatace a asymetrie pupil, paralysis III. a VI. hl.n. - nepravidelné dýchání, Cheyne –Stokes dýchání, hypotenze (Bell and McCormick, 1978) ! intubace, hyperventilace, manitol!
Indukce anestezie
Clinical Anesthesia, Fifth Edition, Paul G. Barash, MD, September 2005, ISBN: 07817-5745-2
Indukce anestezie
Inhalační úvod - elegantní
Sevofluran – zvyšuje perfuzi i ICP, snižuje metabolismus a spotřebu O2 v mozku – úvod (8%) i eliminace rychlejší než u dospělých – kardiovaskulární stabilita; přechodná apnoe! MAC - novorozenci 3,3 obj. % - kojenci 3,2 obj. % - 1-12 let 2,5 obj. % , kombinace s N20 redukuje MAC cca o 25% (dospělí 60%)
Indukce anestezie
Oxid dusný – užití je kontroverzní Vasodilatace , ↑CBF - kompenzace hyperventilace, barbituráty (Algotsson et al., 1992).
N2O + sevofluran - ↑hyperemie, narušení autoregulace
(Iacopino et al., 2003 )
↑ ICP, pneumocefalus - vypnout před uzávěrem dury?; randomizovaná kontrolní studie neprokazuje rozdíl - (Hernandez-Palazon et al., 2003) Během VAE zvyšuje objem vzduchu; lepší detekce; nezhoršuje hemodynamiku pokud při detekce VAE je přívod N2O zastaven (Losasso et al.,1992)
Indukce anestezie
Intravenozní úvod Thiopental - ↓ CBF, CBV, CMRo2, ICP (Albrecht et al., 1977 ) - barbiturátové koma Propofol - ↓TK,CMRo2, CBF a ICP ( Van Hemelrijck et al., 1990) - autoregulace, reakce na PaCO2 zachována - při nitrolební hypertenzi - kontinuální anestezie Etomidát - ↓ ICP snížením CBF a CMRO2 o 34% a 45% (Moss et al., 1979)
Sufentanil - běžné dávkování nemá vliv na ICP (Mayberg et al., 1993) - u pacientů se závažným poraněním mozku přechodné (<10 mm Hg) zvýšení ICP (Albanese et al., 1993;Sperry et al., 1992;Weinstabl et al.1992)
Svalová relaxancia
Succinylcholine Life-threatening hyperkalemia u uzavřených traumat hlavy ( Stevenson and Birch, 1979 ; Frankville and Drummond, 1987)
Přechodné zvýšení ICP a CBF (Minton et al., 1986 ; Stirt et al., 1987) Indikace „bleskový úvod“
Nedepolarizující relaxancia Neovlivňují perfuzi ani ICP Pacienti s chron. medikací fenytoin, karbamazepin rezistentní na NSR – kromě mivacurium, atracurium, cisatracurium ( Ornstein et al., 1987 ; Spacek et al., 1996 , 1997)
Poloha pacienta
!Dlouhá doba operace! (klouby, svaly, oči, MK) Vidět! Mít přístup! Supinační poloha - supratentoriální přístup - parietální kraniotomie, VP, VA – shunt Pronační poloha - operace páteře, subokcipitální kraniotomie,
meningomyelocele. Podložení! Sitting or semisitting poloha - výhody pro neurochirurga - nevýhody pro anesteziologa
(zalomení IK, VAE, hemodynamická nestabilita)
Management tekutin
• omezená vizualizace operačního pole • narušená HEB – edém mozku
Výběr tekutin má vliv – mozkovou perfuzi – edém mozku – homeostázu vody a sodíku – koncentraci glukózy Gradient osmotického tlaku je důležitější než gradient onkotického tlaku!
Glukóza – použití není běžné s vyjímkou diabetiků, u nedonošených dětí a novorozenců, podvyživené nebo oslabené děti – zabránit extrémním výkyvům !
Kontrola tělesné teploty
• Podchlazení zejména novorozenci a malé děti (hlava tvoří největší část povrchu) - vyhřívané matrace, ohřívaný zvlhčený vzduch, fukar, přikrývky
• Hypotermie 32°- 35°C - protekce během intraoperativní mozkové ischemie (1°C ↓CMRO2 o 7%) (Rosomoff and Holaday, 1954)
• Endovaskulární chlazení mozku (Steinberg et al., 2004) ! koagulopatie, imunodeficience , hyperglykémie, pancytopenie Rewarming
(Lo et al., 2002)
Prevence vzduchové embolie u operací zadní jámy lební
Prevence vzduchové embolie významným způsobem zvyšuje bezpečnost operačních výkonů v zadní jámě lební. Rychlá diagnóza a hlavně terapie je základem úspěchu při léčbě
těchto velmi závažných komplikací.
Cíle studie
1. Prvním cílem studie bylo prokázat možnost rychlé diagnostiky kombinací klinických a hemodynamických parametrů 2. Druhým cílem bylo prokázat možnost rychlého terapeutického zákroku pomocí PA katetru
Typ a metoda studie
• prospektivní observační studii 2004 - 2005
• neurochirurgický výkon v zadní jámě lební
• včasné detekce a terapie vzduchové embolie zavedení PA - katétru do plicní artérie .
Vzduchová embolie
• Příznaky – tachykardie, pokles TK, arytmie, cyanoza, prekordiálně „rachot mlýnského kola“. Časnou známkou je náhlý pokles ETCO2 Submasivní vzduchová embolie - plicní hypertenze, systémová hypotenze a hypoxémie. Při postižení malých plicních tepen může dojít k poškození endotelu, zvýšení permeability mikrocirkulace a vzniku ARDS. • RTG plic v levé boční poloze ukáže hladinu v pravé komoře a echokardiografie ukáže vzduch. • Terapie – okamžitá! Uložení pacienta hlavou dolů na levou stranu má vést k přemístění vzduchové bubliny z výtokové části pravé komory do hrotu pravé komory a do pravé síně a bránit i vstupu vzduchu do mozkového oběhu. Uzavření poraněných žil (tekutinu, gel, vosk do rány), zastavit přívod N20 a ventilace 100% O2, zařazení PEEP. Odsátí vzduchu katetrem z pravé síně a plicnice, nebo přímá perkutánní punkce nebo pomocí mimotělního oběhu. Hyperbarická oxygenoterapie představuje velmi účinnou léčbu, vede ke zmenšení bublin
PA - katétr
PA - katétr
PA - katétr
Sledované parametry
PAP – maximální střední tlak v plicní artérii CVK – průměrný centrální žilní tlak MAP – průměrný střední arteriální tlak + delta MAP – maximální naměřený střední art. tlak - delta MAP – minimální naměřený střední art. tlak ETCO2 – maximální end tidal CO2
Pacienti - demografická data
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
hmotnost (kg) pohlaví věk (m) 56 23 f 107 22 m 105 18 f 89 40 f 42 17 m 45 17 f 76 26 m 43 15 f 1 4 f 44 19 m 66 25 m 103 35 m 41 21 m 18 9 f 59,71 20,78
kat. (Fr)
Dg.
5,5 5,5 7 7 4 5,5 5,5 5,5 4 7 7 7 4 7
astrocytom mozečku meduloblastom mozečku meduloblastom mozečku astrocytom mozečku astrocytom mozečku astrocytom mozečku meduloblastom mozečku meduloblastom mozečku meningomyelokela P-O astrocytom mozečku astrocytom mozečku meduloblastom mozečku meduloblastom mozečku astrocytom mozečku
Výsledky I PAP (torr)
CVP (torr)
- delta + delta MAP(torr) MAP (torr)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
15,6 37,5 13,6 19,5 12,3 9,5 10,2 20,3 12,3 15,5 16,3 32,6 14,5 17
6 10 5,5 6 3 6,5 5 8 3 5 6 11 5 5
88,5 26 67 59 45 34 56 45 52 72 43 33 47 45
17,6
6,071
50,89
MAP (torr)
ETCO2 (KPa)
99,5 85 80 81 92 78 102 108 82 85 82 95 95 78
94 55 73 70,3 68,5 56 79 76 67 78,5 62 64 71 61
4,6 1,2 5,2 5,1 5,5 5,2 4,8 4,6 4,7 5,05 5 1,3 5,2 5,4
88,75
69,66
4,49
Výsledky II
• Prvním cílem studie bylo prokázat možnost rychlé diagnostiky
kombinací hemodynamických parametrů a ETCO2.
•
Plicní embolie byla diagnostikována positivním auskultačním nálezem na hrudníku, dále signifikantním snížením MAP na hodnotu 26 torr (pacient č. 2) a 33 torr (pacient č.12.) a zvýšením tlaku v plicní artérii 37,5 torr (pacient č. 2) a 32,6 torr (pacient č.12). ETCO2 v čase episody prudce klesá na 1,2 kPa
(pacient č. 2) a 1,3 kPa (pacient č. 12). Diagnostickým potvrzením vzduchu v pravé komoře a plicní artérii bylo po provedené aspiraci z distálního lumen PA – katétru nasátím vzduchu a to cca 20 ml u pacienta č. 1 a 30 ml u pacienta č. 12.
Výsledky III
• Druhým cílem bylo prokázat možnost rychlého terapeutického zákroku pomocí PA – katétru.
• Po rychlém odsátí vzduchu se cca do 10 minut zcela normalizují hemodynamické parametry stejně jako ETCO2 . Kapacita 5,5 Fr katétru u pacienta č. 2 a 7 Fr katétru u pacienta č. 12 se ukázala jako zcela dostačující k odsátí vzduchu. Oba pacienti byli po operaci neurologicky v normě.
