Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Emergency medicine" №6(101), 2019

Back to issue

Pathogenetic role of oxidative stress in the formation of postoperative cognitive dysfunction in otolaryngologic patients after general anaesthesia with controlled hypotension

Authors: Дацюк О.І., Бондар Р.А., Костюченко А.В., Титаренко Н.В.
Вінницька обласна клінічна лікарня ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна

Categories: Medicine of emergency

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Незважаючи на велику кількість досліджень, присвячених проблемі постопераційних когнітивних розладів у пацієнтів, які перенесли загальну анестезію, питання патогенетично обґрунтованого вибору методів корекції когнітивних порушень у доопераційному періоді залишається суперечливим. Метою дослідження було вивчення особливостей вільнорадикальних процесів в отоларингологічних пацієнтів, яким проводились оперативні втручання під загальною анестезією з використанням керованої гіпотензії, та аналіз їх значення в патогенезі післяопераційних когнітивних порушень. Матеріали та методи. Проспективне дослідження за участю 33 хворих (19 чоловіків, 14 жінок), яким були проведені отоларингологічні втручання під загальною анестезією із контрольованою гіпотензією. Середній вік становив 45,24 ± 15,46 року. Клінічне дослідження проводили з використанням низки нейрофізіологічних тестів (тест П’єрона — Рузера, коректурна проба Бурдона, тест Лурія, тест Равена). Динаміку окислювального процесу оцінювали за сироватковими рівнями протеїнів карбонільних груп, дієнових кон’югат, малондіальдегіду, протеїнів SH-групи, даними активності супероксиддисмутази. Рівень інтерлейкіну-18 і вміст нейронспецифічної єнолази в сироватці визначали імуноферментним методом. Статистичний аналіз було проведено з використанням статистичного пакета SPSS 20 (SPSS Inc.). Результати. Загальна анестезія в поєднанні з фармакологічно контрольованою гіпотензією сприяє розвитку постопераційних когнітивних розладів, що проявляються зниженою концентрацією й увагою (за даними тесту П’єрона — Рузера та коректурної проби), зменшенням рівня й обсягу короткої пам’яті за даними тесту Лурія в ранній постопераційний період, а також суттєвим збільшенням сироваткового рівня нейронспецифічної єнолази після операції (p < 0,05). Отримані дані вказують, що в пацієнтів після загальної анестезії в умовах керованої гіпотензії має місце порушення оксидантної рівноваги, що характеризується збільшенням синтезу вільних радикалів із вірогідним зростанням рівнів карбонільних груп протеїнів, дієнових кон’югат і малонового діальдегіду в крові (р < 0,001), а також порушеннями антиоксидантного потенціалу зі зниженням активності супероксиддисмутази та рівнів SH-груп протеїнів. У пацієнтів із постопераційними когнітивними розладами відзначені найбільш несприятливі відмінності в оксидантному статусі: рівні карбонільних груп протеїнів, дієнових кон’югат і малонового діальдегіду в крові були більшими на 20,7; 16,2 і 30,2 % відповідно, у той же час рівень антиоксидантного захисту знизився на 33,2 %, а вміст протеїнів SH-групи на 6,7 % порівняно з пацієнтами без ознак постопераційних когнітивних розладів. Висновки. Зміни в оксидантному статусі являють собою одну з патогенетичних ланок розвитку постопераційних когнітивних розладів у хворих отоларингологічного профілю, яким була проведена загальна анестезія з контрольованою гіпотензією.

Несмотря на большое количество исследований, посвященных проблеме постоперационных когнитивных расстройств у пациентов, перенесших общую анестезию, вопрос патогенетически обоснованного выбора методов коррекции когнитивных нарушений в дооперационном периоде остается противоречивым. Целью исследования было изучение особенностей свободнорадикальных процессов у отоларингологических пациентов, которым проводились оперативные вмешательства под общей анестезией с использованием управляемой гипотензии, и анализ их значения в патогенезе послеоперационных когнитивных нарушений. Материалы и методы. Проспективное исследование с участием 33 больных (19 мужчин, 14 женщин), которым были проведены отоларингологические вмешательства под общей анестезией с контролируемой гипотензии. Средний возраст составил 45,24 ± 15,46 года. Клиническое исследование проводили с использованием ряда нейрофизиологических тестов (тест Пьерона — Рузера, корректурная проба Бурдона, тест Лурия, тест Равена). Динамику окислительного процесса оценивали по сывороточным уровням протеинов карбонильных групп, диеновых конъюгат, малондиальдегида, протеинов SH-группы, данным активности супероксиддисмутазы. Уровень интерлейкина-18 и содержание нейронспецифической енолазы в сыворотке определяли иммуноферментным методом. Статистический анализ был проведен с использованием статистического пакета SPSS 20 (SPSS Inc.). Результаты. Общая анестезия в сочетании с фармакологически контролируемой гипотензией способствует развитию постоперационных когнитивных расстройств, проявляющихся пониженной концентрацией и вниманием (по данным теста Пьерона — Рузера и корректурной пробы), уменьшением уровня и объема короткой памяти по данным теста Лурия в раннем постоперационном периоде, а также существенным увеличением сывороточного уровня нейронспецифической енолазы после операции (p < 0,05). Полученные данные указывают, что у пациентов после общей анестезии в условиях управляемой гипотензии имеет место нарушение оксидантного равновесия, характеризующегося увеличением синтеза свободных радикалов с вероятным ростом уровней карбонильных групп протеинов, диеновых конъюгат и малонового диальдегида в крови (р < 0,001), а также нарушениями антиоксидантного потенциала со снижением активности супероксиддисмутазы и уровней SH-групп белков. У пациентов с постоперационными когнитивными расстройствами отмечены наиболее неблагоприятные различия в оксидантном статусе: уровни карбонильных групп протеинов, диеновых конъюгат и малонового диальдегида в крови были больше на 20,7; 16,2 и 30,2 % соответственно, в то же время уровень антиоксидантной защиты снизился на 33,2 %, а содержание протеинов SH-группы на 6,7 % по сравнению с пациентами без признаков постоперационных когнитивных расстройств. Выводы. Изменения в оксидантном статусе представляют собой одно из патогенетических звеньев развития постоперационных когнитивных расстройств у больных отоларингологического профиля, которым была проведена общая анестезия с контролируемой гипотензией.

Background. Despite a large number of studies devoted to the problem of postoperative cognitive dysfunction that occurs in patients after general anaesthesia, the question of the pathogenetically based choice of methods for correction of cognitive dysfunctions in the perioperative period remains controversial. The purpose of the study was to investigate the peculiarities of free radical processes in otolaryngologic patients undergoing surgical intervention under conditions of general anaesthesia with controlled hypotension and to analyse their significance in the pathogenesis of postoperative cognitive dysfunction. Materials and methods. A prospective study was conducted on 33 otolaryngologic patients (19 men and 14 women) undergoing surgical intervention under general anaesthesia using controlled hypotension. The mean age of the patients was 45.24 ± 15.46 years old. A clinical study was conducted using a battery of neurophysiological tests (Pieron-Ruzer technique, Bourdon proof-reading test, Luriy test, Raven test). The progress of oxidation was evaluated by determining serum levels of protein carbonyl groups, diene conjugates, malondialdehyde, protein SH-groups and superoxide dismutase activity. The serum level of interleukin-18 and the content of neuron-specific enolase were determined by the enzyme immunoassay. Statistical analysis of the received data was performed in the statistical package SPSS 20 (SPSS Inc.). Results. General anaesthesia in combination with medication hypotension promotes the development of postoperative cognitive dysfunction, manifested with decreased concentrations and performance of attention (according to the results of the Pierron-Ruzer technique and proof-reading test), by decreased rate and volume of short-term memory with a decrease in the Luriy test in the early postoperative period as well as by a significant increase of the serum level of the neuron-specific enolase in the postoperative period (p < 0.05). There is a disturbance of oxidative balance in patients that undergo general anaesthesia under conditions of controlled hypotension, which is characterized by an increase in the synthesis of free radicals, in particular, carbonyl groups of proteins, diene conjugates, malonic dialdehyde (p < 0.001) and violations of the antioxidant potential with a decreased activity of superoxide dismutase and levels of SH-protein groups. The patients with postoperative cognitive dysfunction presented with the most negative differences in the oxidative status: the level of carbonyl groups of proteins, diene conjugates and malonic dialdehyde in the blood was higher by 20.7, 16.2 and 30.2 %, respectively, while antioxidant protection levels were significantly lower by 33.2 % and by 6.7% for SH-protein groups compared to patients without postoperative cognitive dysfunction. Conclusions. Changes in oxidative status are one of the pathogenetic links in the development of postoperative cognitive dysfunction in otolaryngologic patients undergoing general anaesthesia with controlled hypotension.


Keywords

загальна анестезія; керована гіпотензія; оксидантний стрес; післяопераційні когнітивні порушення

общая анестезия; управляемая гипотензия; оксидантный стресс; послеоперационные когнитивные нарушения

general anaesthesia; controlled hypotension; oxidative stress; postoperative cognitive dysfunction


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Дума С.Н., Рагино Ю.И. Роль антиоксидантов в коррекции психовегетативных, астенических и когнитивных нарушений. Трудный пациент. 2011. 4. 28-36.

2. Новицкая-Усенко Л.В. Послеоперационная когнитивная дисфункция в практике врача-анестезиолога. Медицина неотложных состояний. 2017. 4(83). 9-15.

3. Овезов А.М., Пантелеева М.В., Князев А.В., Луговой А.В., Брагина С.В. Когнитивная дисфункция и общая анестезия: от патогенеза к профилактике и коррекции. Неврология, психиатрия, психосоматика. 2016. 3. 101-5.

4. Стаднік С.М. Когнітивна дисфункція в практиці терапевта і кардіолога. Острые и неотложные состояния в практике врача. 2016. 1. 35-40.

5. Усенко Л.В., Криштафор А.А., Тютюнник А.Г. Дифференцированный подход к профилактике и ранней коррекции нарушений когнитивных функций в послеоперационном периоде в зависимости от их исходного состояния. Медицина неотложных состояний. 2016. 4(75). 237-8.

6. Черний Т.В., Андронова И.А., Черний В.И. Предикторы и фармакологическая коррекция недостаточности модулирующих систем мозга при мозговом инсульте и тяжелой черепно-мозговой травме. Международный неврологический журнал. 2011. 2. 40.

7. Шнайдер Н.А., Салмина А.Б. Биохимические и молекулярные механизмы патогенеза послеоперационной когнитивной дисфункции. Неврологический журнал. 2007. 12(2). 41-7.

8. Шнайдер Н.А., Шпрах В.В., Салмина А.Б. Послеоперационная когнитивная дисфункция: профилактика, диагностика, лечение. Методическое пособие для врачей. Красноярск: Оперативная полиграфия, 2005. 95 с.

9. Abildstrom H., Rasmussen L.S., Rentowl P., Hanning C.D., Rasmussen H., Kristensen P.A., Moller J.T. Cognitive dysfunction 1-2 years after non-cardiac surgery in the elderly. Acta Anaesthesiol. Scand. 2000. 44(10). 1246-51.

10. Ancelin M.L., De Roquefeuil G., Ritchie K. Anesthesia and postoperative cognitive dysfunction in the elderly: a review of clinical and epidemiological observations. Rev. Epidemiol. Sante Publique. 2000. 48(5). 459-72.

11. Bhutta A.T. Ketamine: a controversial drug for neonates. Semin. Perinatol. 2007. 31(5). 303-8.

12. Fodale V., Santaria L.B., Schifilliti D., Mandel P.K. Anesthetics and postoperative cognitive dysfunction: a pathological mechanism mimicking Alzheimer’s disease. Anesthesia. 2010. 65(4). 388-95.

Similar articles

Possibilities of prevention of early postoperative cognitive dysfunction in otolaryngological patients after general anesthesia with controlled hypotension
Authors: Бондар Р.А., Дацюк О.І., Титаренко Н.В., Костюченко А.В., Дацюк Л.В.
КНП «Вінницька обласна клінічна лікарня ім. М.І. Пирогова ВОР», м. Вінниця, Україна
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, м. Вінниця, Україна

"Emergency medicine" Том 16, №5, 2020
Date: 2020.10.06
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Influence of premedication and anaesthesia on agitation and postoperative cognitive function during lumbar spine surgery
Authors: Лизогуб М.В.(1), Георгіянц М.А.(2), Лизогуб К.І.(2)
(1) — ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка НАМН України», м. Харків, Україна
(2) — Харківська медична академія післядипломної освіти, м. Харків, Україна

"Emergency medicine" №8(103), 2019
Date: 2020.01.27
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Authors: Пятковська Н.В., Малиш І.Р., Черненко О.В., Пилипенко Т.М.
Національна медична академія післядипломної освіти імені П.Л. Шупика, м. Київ, Україна

"Emergency medicine" Том 16, №3, 2020
Date: 2020.06.08
Categories: Medicine of emergency
Sections: Medical forums
Features of intraoperative regulation of arterial pressure in patients with hypertension
Authors: Лоскутов О.А., Колесников В.Г., Шабанов Д.В., Дружина А.Н.
Национальная медицинская академия последипломного образования им. П.Л. Шупика, г. Киев, Украина

"Emergency medicine" №2(89), 2018
Date: 2018.04.13
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches

Back to issue