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" №7(102), 2019

Back to issue

Influence of anti-inflammatory hormone cortisol level on the incidence of chronic pain syndrome in patients after thoracotomy depending on the methods of postoperative analgesia used

Authors: Синицин М.М.
Клінічна лікарня «Феофанія» Державного управління справами, м. Київ, Україна
Національна медична академія післядипломної освіти імені П.Л. Шупика, м. Київ, Україна

Categories: Medicine of emergency

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. Торакотомія належить до одного з найбільш травматичних доступів з вираженим гострим болем і розвитком хронічного больового синдрому. Пошкодження тканин супроводжується підвищенням у крові маркерів запалення, що впливають на розвиток хронічного больового синдрому. Мета дослідження: вивчити вплив різних методів післяопераційного знеболювання на стан гормонів гіпофізарно-наднирникової системи (гормонів стресу) і імуноцитокіновий статус у хворих після торакотомії. Матеріали та методи. 85 хворих після торакотомії було розподілено на три групи. Знеболювання проводили за допомогою пролонгованої паравертебральної аналгезії (ПВА) (n = 19) та пролонгованої епідуральної аналгезії (ЕДА) (n = 36) 0,2% розчином ропівакаїну, у контрольній групі (n = 30) — внутрішньовенною контрольованою пацієнтом аналгезією (КПА) розчином морфіну. Протягом трьох діб після операції досліджували рівні глюкози крові, інсуліну, інтерлейкіну (IL)-6, кортизолу, фібриногену і С-реактивного протеїну. Для оцінки впливу різних методів знеболювання на формування хронічного болю проводили опитування хворих через 6 місяців після торакотомії. Результати. У хворих усіх груп протягом 72 годин післяопераційного періоду зберігалась нормоглікемія. Максимальне зростання рівня інсуліну спостерігалося в контрольній групі на третю добу післяопераційного періоду і становило 62,54 ± 5,56 мкМЕ/мл. У дослідних групах рівень інсуліну також підвищився, але був значно нижче від контрольної групи. Максимальний підйом рівня IL-6 спостерігався на першу добу післяопераційного періоду в усіх групах: у контрольній — 81,63 ± 38,40 пг/мл, у групі ЕДА — 70,69 ± 27,29 пг/мл, у групі ПВА — 80,12 ± ± 25,14 пг/мл. На третю добу рівень IL-6 знижувався і був приблизно однаковий у всіх групах дослідження. Максимальне збільшення С-реактивного протеїну спостерігалося в контрольній групі — з 0,05 ± 0,02 мг/дл до 1,53 ± 0,60 мг/дл. У групі ЕДА — з 0,38 ± 0,23 мг/дл до 2,34 ± ± 0,84 мг/дл, у групі ПВА — з 0,32 ± 0,16 мг/дл до 2,14 ± 0,95 мг/дл. Рівень кортизолу в групі ПВА через 24 години після операції збільшився з 16,80 ± 2,33 мкг/дл до 27,78 ± 7,92 мкг/дл. В інших дослідних групах рівень кортизолу залишався практично незмінним. Через 72 години післяопераційного періоду найбільш виражена протизапальна реакція зберігалась в групі ПВА, де рівень кортизолу становив 25,95 ± 7,87 мкг/дл (у контрольній групі — 23,64 ± 3,01 мкг/дл; у групі ЕДА — 23,26 ± 3,06 мкг/дл). У контрольній групі хронічний біль розвинувся через 6 міс. у 8 хворих (53 %); у групі ЕДА — у 5 хворих (33,3 %); у групі ПВА — у 3 хворих (20 %). Висновки. У всіх групах спостерігалися стабільні показники глікемії. При дослідженні рівня інсуліну в контрольній групі його рівень був значно вищим. Застосування нейроаксіальної та регіонарної аналгезії забезпечувало кращу стрес-протективну дію, але пріоритет залишався за епідуральною аналгезією. Динаміка рівня кортизолу показала, що найбільш виражена системна протизапальна реакція спостерігалась в групі з використанням ПВА. Відзначений зв’язок між частотою виникнення хронічного больового синдрому та якістю знеболювання і рівнем кортизолу плазми крові в ранньому післяопераційному періоді.

Актуальность. При торакотомии повреждение тканей сопровождается повышением в крови маркеров воспаления, которые влияют на развитие хронического болевого синдрома. Цель исследования: изучить влияние различных методов послеоперационного обезболивания на состояние гормонов гипофизарно-надпочечниковой системы (гормонов стресса) и иммуноцитокиновый статус у больных после торакотомии. Материалы и методы. 85 больных после торакотомии были распределены на три группы. Обезболивание проводили с помощью пролонгированной паравертебральной аналгезии (ПВА) (n = 19) и пролонгированной эпидуральной аналгезии (ЭДА) (n = 36) 0,2% раствором ропивакаина, в контрольной группе (n = 30) — внутривенной контролируемой пациентом аналгезией (КПА) раствором морфина. В течение трех суток после операции исследовали уровни глюкозы крови, инсулина, интерлейкина (IL)-6, кортизола, фибриногена и С-реактивного протеина. Для оценки влияния различных методов обезболивания на формирование хронической боли проводили опрос больных через 6 месяцев после торакотомии. Результаты. У больных всех исследуемых групп в течение 72 часов послеоперационного периода сохранялась нормогликемия. Максимальный рост уровня инсулина наблюдался в контрольной группе на третьи сутки послеоперационного периода и составлял 62,54 ± ± 5,56 мкМЕ/мл. В опытных группах уровень инсулина также повысился, но был значительно ниже контрольной группы. Максимальный подъем уровня IL-6 наблюдался в первые сутки послеоперационного периода во всех трех группах и был следующим: в контрольной группе — 81,63 ± 38,40 пг/мл, в группе ЭДА — 70,69 ± 27,29 пг/мл, в группе ПВА — 80,12 ± 25,14 пг/мл. На третьи сутки уровень IL-6 снижался и был примерно одинаковым во всех группах. Максимальное увеличение С-реактивного протеина наблюдалось в контрольной группе — с 0,05 ± 0,02 мг/дл до 1,53 ± 0,60 мг/дл. В группе ЭДА — с 0,38 ± ± 0,23 мг/дл до 2,34 ± 0,84 мг/дл, в группе ПВА — с 0,32 ± ± 0,16 мг/дл до 2,14 ± 0,95 мг/дл. Уровень кортизола в группе ПВА через 24 часа после операции увеличился с 16,80 ± 2,33 мкг/дл до 27,78 ± 7,92 мкг/дл. В других исследуемых группах уровень кортизола оставался практически неизменным. Через 72 часа послеоперационного периода наиболее выраженная противовоспалительная реакция сохранялась в группе ПВА, где уровень кортизола составил 25,95 ± 7,87 мкг/дл (в контрольной группе — 23,64 ± 3,01 мкг/дл; в группе ЭДА — 23,26 ± 3,06 мкг/дл). В контрольной группе хроническая боль развилась через 6 мес. у 8 больных (53 %); в группе ЭДА — у 5 больных (33,3 %); в группе ПВА — у 3 больных (20 %). Выводы. Во всех группах наблюдались стабильные показатели гликемии. Уровень инсулина в контрольной группе был значительно выше. Применение ПВА и ЭДА обеспечивало лучшее стресс-протективное действие, но приоритет оставался за ЭДА. Динамика уровня кортизола показала, что наиболее выраженная системная противовоспалительная реакция наблюдалась в группе ПВА. Отмечена заметная связь между частотой возникновения хронического болевого синдрома, качеством обезболивания и уровнем кортизола плазмы крови в раннем послеоперационном периоде.

Background. Thoracotomy is one of the most traumatic surgeries with severe acute pain and the development of chronic pain syndrome. Tissue damage is associated with increased blood levels of inflammatory markers that lead to the development of chronic pain syndrome. The purpose was to study the effect of various methods of postoperative analgesia on the levels of the hormones of the pituitary-adrenal system (stress hormones) and immunocytokine status in patients after thoracotomy and to identify the relationship between the dynamics of changes in these parameters with the incidence of chronic pain in the long-term postoperative period in different study groups. Materials and methods. Eighty-five patients after thoracotomy were divided into three study groups. Pain management was performed using prolonged paravertebral analgesia (PVA) (n = 19) and prolonged epidural analgesia (EDA) (n = 36) with a 0.2% ropivacaine solution and 6 ml/h infusion rate (in the paravertebral or epidural space). In the control group (n = 30), the patient-controlled analgesia with intravenous administration of morphine solution was used. In all three study groups, the non-steroidal anti-inflammatory drug ketorolac tromethamine was used intramuscularly as an adjuvant analgesic. We used blood glucose and insulin levels to assess the maintenance of body’s compensatory-adaptive metabolic reactions. The level of systemic inflammatory response to surgical trauma was evaluated by the dynamics of changes in the main pro-inflammatory cytokine interleukin-6 (IL-6), and inflammatory proteins — fibrinogen and C-reactive protein. Total serum cortisol levels were investigated as one of the markers of the systemic anti-inflammatory response. The evaluation was performed during three days after surgery. To evaluate the impact of different analgesia methods on the development of chronic pain, we interviewed patients 6 months after thoracotomy. Fifteen patients from each study group were interviewed. Results. In all study groups, normoglycemia was observed within 72 postoperative hours, and varied in the control group from 5.8 ± 1.2 mmol/l to 7.6 ± 2.7 mmol/l, in the EDA group — from 5.1 ± 2.3 mmol/l to 6.9 ± 1.8 mmol/l, in the PVA group — from 5.2 ± 1.2 mmol/l to 7.3 ± 2.6 mmol/l. Patients from all three groups had approximately the same baseline blood insulin levels: 14.82 ± 7.83 μIU/ml in the control group, 21.02 ± 4.59 μIU/ml in the EDA group and 18.97 ± 3.80 μIU/ml in the PVA group. The maximum increase in the insulin level was observed in the control group on the third day of the postoperative period, and it was 62.54 ± 5.56 μIU/ml. In the experimental groups, insulin levels increased to 24.18 ± 3.80 μIU/ml in the EDA group and to 25.23 ± 4.02 μIU/ml in the PVA group, but were significantly lower than in the control group. Baseline blood IL-6 levels in the three study groups were 5.78 ± 0.98 pg/ml in the control group, 12.21 ± 2.50 pg/ml in the EDA group and 22.66 ± 11.69 pg/ml in the PVA group. The maximum increase of IL-6 in all three groups was observed on the first postoperative day, and its levels were 81.63 ± 38.40 pg/ml in the control group, 70.69 ± ± 27.29 pg/ml and 80.12 ± 25.14 pg/ml in the groups of neuroaxial (EDA) and regional (PVA) analgesia, respectively. IL-6 levels decreased on the third follow-up day and were approximately the same in all three study groups: 23.13 ± 9.13 pg/ml in the control group, 28.00 ± 10.54 pg/ml in the EDA group and 33.98 ± 12.71 pg/ml in the PVA group. When comparing the increasing levels of C-reactive protein with baseline values, the maximum elevation was observed in the control group — by 31.8 times, from 0.05 ± 0.02 mg/dl to 1.53 ± 0.60 mg/dl. In the EDA group, the level of C-reactive protein increased 6.1-fold, from 0.38 ± 0.23 mg/dl to 2.34 ± 0.84 mg/dl. In the PVA group, 6.68-fold increase from 0.32 ± 0.16 mg/dl to 2.14 ± 0.95 mg/dl was observed. Following 24 hours after surgery, cortisol level in the PVA group increased more than 1.5-fold (by 10.98 μg/dl), from 16.80 ± 2.33 μg/dl to 27.78 ± 7.92 μg/dl. In 2 other study groups (control and EDA), the cortisol levels remained almost unchanged. Following 72 hours of postoperative period, the most pronounced anti-inflammatory reaction maintained in the PVA group, where the cortisol level was 25.95 ± 7.87 μg/dl. In the control group, it was 23.64 ± 3.01 μg/dl and in the EDA group — 23.26 ± 3.06 μg/dl. Fifteen patients were selected from each study group to assess the number of cases of chronic pain development during 6 months after surgery. In the control group, chronic pain occurred in 8 patients (53 %); in the EDA group — in 5 persons (33.3 %); in the PVA group — in 3 (20 %). Conclusions. In all groups, stable glycemia values were observed. Insulin level was significantly higher in the control group. The use of neuroaxial and regional analgesia provided better stress-protective effects in both experimental groups, but epidural analgesia still had advantages. Controversial data were obtained during investigation of the pro-inflammatory reactions in 3 study groups, but in the context of anti-inflammatory hormone cortisol, the most pronounced systemic anti-inflammatory reaction was observed in the regional analgesia (PVA) group. This method of analgesia provided the most favorable conditions for surgical wound healing and patient’s convalescence in general. Also, certain correlation was found in our study between the incidence of chronic pain syndrome in the long-term postoperative period and the quality of anesthesia and serum cortisol level in the early postoperative period.


Keywords

торакотомія; пролонгована паравертебральна аналгезія; пролонгована епідуральна аналгезія; глікемія; інсулін; кортизол; медіатори запалення

торакотомия; пролонгированная паравертебральная аналгезия; пролонгированная эпидуральная аналгезия; гликемия; инсулин; кортизол; медиаторы воспаления

thoracotomy; prolonged paravertebral analgesia; prolonged epidural analgesia; glycemia; insulin; cortisol; inflammatory mediators


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


Bibliography

1. Bugada D., Lavandhomme P., Ambrosoli A.L., Klersy C., Braschi A., Fanelli G., Saccani Jotti G.M., Allegri M.; SIMPAR groupEffect of postoperative analgesia on acute and persistent postherniotomy pain: a randomized study. J. Clin. Anesth. 2015 Dec. 27(8). 658–64.

2. Cooper S.A., Desjardins P.J., Turk D.C., Dworkin R.H., Katz N.P., Kehlet H. et al. Research design considerations for single–dose analgesic clinical trials in acute pain: IMMPACT re–commendations. Pain. 2016 Feb. 157(2). 288–301.

3. De Cosmo G., Congedo E., Lai C., Primieri P., Dottarelli A., Aceto P. Preoperative psychologic and demographic predictors of pain perception and tramadol consumption using intravenous patient–controlled analgesia. Clin. J. Pain. 2008. 24(5). 399–405.

4. De Oliveira G.S. Jr, Agarwal D., Benzon H.T. Perioperative single dose ketorolac to prevent postoperative pain: a meta–analysis of randomized trials. Anesth. Analg. 2012 Feb. 114(2). 424–33.

5. Gilron I., Kehlet H. Prevention of chronic pain after surgery: new insights for future research and patient care. Can. J.
Anaesth. 2014 Feb. 61(2). 101–11.

6. Humble S.R., Dalton A.J., Li L. A systematic review of therapeutic interventions to reduce acute and chronic post–surgical pain after amputation, thoracotomy or mastectomy. Eur. J. Pain. 2015 Apr. 19(4). 451–65.

7. Kampe S., Geismann B., Weinreich G., Stamatis G., Ebmeyer U., Gerbershagen H.J. The Influence of Type of Anesthesia, Perioperative Pain, and Preoperative Health Status on Chronic Pain Six Months After Thoracotomy–A Prospective Cohort Study. Pain Med. 2016 Sep 20. pii: pnw230.

8. Maier C., Nestler N., Richter H., Hardinghaus W., Pogatzki–Zahn E., Ztnz M., Osterbrink J. Dtsch. Arztebl. Int. 2010 Sep. 107(36). 607–14.

9. Martin F., Martinez V., Mazoit J.X., Bouhassira D., Cherif K., Gentili M.E., Piriou P., Chauvin M., Fletcher D. Antiinflammatory effect of peripheral nerve blocks after knee surgery: clinical and biologic evaluation. Anesthesiology. 2008 Sep. 109(3). 484–90.

10. Merskey H., Bogduk H. Classification of chronic pain. Descriptions of chronic pain syndromes and definitions of pain terms. 2nd ed. Seattle: IASP Press. 1994. 143–144.

11. Sheeran P., Hall G.M. Cytokines in anaesthesia. Br. J. Anaesth. 1997. 78. 201–19.

12. Wallace A., Wallace M. Postmastectomy and postthoracotomy pain. AnesthesiolClinNorth Am. 1997. 15(2). 353–370.

13. Селье Г. Стресс без дистресса. Москва: Прогресс, 1982. 49–50.

Similar articles

Prolonged paravertebral analgesia for pain relief in patients after thoracotomy
Authors: Синицин М.М.
Клінічна лікарня «Феофанія» Державного управління справами, м. Київ, Україна
Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, м. Київ, Україна

"Emergency medicine" 2 (81) 2017
Date: 2017.05.15
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Authors: Денисенко А.І., Черній В.І.
Державна наукова установа «Науково-практичний центр профілактичної та клінічної медицини» Державного управління справами, м. Київ, Україна

"Emergency medicine" №2(97), 2019
Date: 2019.04.15
Categories: Medicine of emergency
Sections: Medical forums
Рівень глікемії як показник адекватності анестезії при аденотомії в дітей
Authors: Пушкар М.Б., Георгіянц М.А. — Харківська медична академія післядипломної освіти МОЗ України
"Emergency medicine" 8 (63) 2014
Date: 2015.02.27
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
Dexmedetomidine as a component of postoperative analgosedation in patients with severe traumatic brain injury
Authors: Хижняк А.А.(1), Ієвлєва В.І.(2), Волкова Ю.В.(1), Шарлай К.Ю.(1)
(1) — Харківський національний медичний університет, м. Харків, Україна
(2) — Харківська міська клінічна лікарня швидкої невідкладної медичної допомоги імені проф. О.І. Мещанінова, м. Харків, Україна

"Emergency medicine" 8 (87) 2017
Date: 2018.02.02
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches

Back to issue