Miażdżyca naczyń krwionośnych jest obecnie obok chorób nowotworowych głównym czynnikiem determinującym jakość i czas trwania życia człowieka. Najtragiczniejszy jej przebieg wiąże się z miażdżycowym uszkodzeniem naczyń zaopatrujących mózg. Gwałtowne zamknięcie przepływu krwi w naczyniu zaopatrującym wywołuje wówczas nieodwracalne uszkodzenie neuronów i w konsekwencji całkowite zniesienie ich funkcji. Miażdżyca rozwija się najczęściej w miejscu podziału tętnicy szyjnej wspólnej na tętnicę szyjną wewnętrzną i zewnętrzną. W ponad 50% przypadków rozwijają się obustronnie [1].

Etiopatogeneza tego zjawiska jest złożona, obejmuje zarówno czynniki fizyczne jak i chemiczne, a spajającym je elementem jest prawdopodobnie reakcja o charakterze zapalnym [2]. Zidentyfikowano kilka czynników ryzyka rozwoju miażdżycy: wiek >75 lat, płeć męska, nadciśnienie tętnicze, cukrzyca, palenie tytoniu, hypercholesterolemia oraz nadwaga (BMI >25 kg m-2) [3, 4, 5].

Możliwości wyboru postępowania leczniczego w przypadku miażdżycowego zwężenia tętnic szyjnych są trzy: wewnątrznaczyniowa angioplastyka tętnicy szyjnej wraz z ewentualną implantacją stentu wewnątrznaczyniowego, chirurgiczne udrożnienie tętnicy szyjnej bądź leczenie zachowawcze.

Uważa się, że znieczulenie przewodowe do operacji udrożnienia zwężonych tętnic szyjnych stwarza większy margines bezpieczeństwa dla chorego niż znieczulenie ogólne. Umożliwia przede wszystkim wykonanie zabiegu u osoby przytomnej, u której wszelkie zaburzenia ukrwienia mózgu, związane z czasowym śródoperacyjnym zamknięciem przepływu krwi w operowanej tętnicy, manifestować się będą natychmiast pod postacią mniej lub bardziej nasilonych objawów ogniskowego niedokrwienia mózgu. Wczesna identyfikacja chorych zagrożonych śródoperacyjnym niedokrwieniem mózgu umożliwia natychmiastowe wdrożenie procedur ratunkowych, w tym wykonanie czasowego pomostu omijającego. W chwili obecnej większość autorów jako znieczulenie z wyboru poleca w tym przypadku złożoną blokadę splotu szyjnego.

Przewodzenie bodźców nerwowych w obrębie splotu szyjnego zahamować można na dwóch poziomach. W warstwie powierzchownej splotu, wówczas zablokowaniu ulega przewodnictwo w obrębie nerwów skórnych, oraz w warstwie głębokiej – co powoduje zahamowane przewodzenia bodźców w zakresie gałęzi nerwowych krótkich i długich. Istota złożonej blokady splotu szyjnego polega na jednoczesnym zablokowaniu przewodnictwa nerwowego w obu jego warstwach.

Blokada głębokiej warstwy splotu szyjnego może być wykonana poprzez pojedyncze wstrzyknięcie roztworu środka miejscowo znieczulającego na poziomie C3 lub C4 – jest to metoda opisana przez Winniego [6], bądź poprzez kolejne wstrzyknięcia na poziomie wyrostków poprzecznych kręgów C2, C3 i C4 – jest to metoda opisana przez Moore’a [7].

Niezależnie od zastosowanej metody znieczulenia, blokada głębokiej warstwy splotu szyjnego wiąże się z ryzykiem powikłań i działań niepożądanych, między innymi zablokowaniem przewodnictwa w nerwie przeponowym, prowadzącym do jednostronnego porażenia przepony.

Celem badania była ocena porównawcza wpływu obu metod znieczulenia splotu szyjnego na zmiany parametrów wentylacyjnych płuc.

METODYKA

Po uzyskaniu zgody Komisji Bioetycznej w Lublinie badaniami objęto wszystkich chorych, kolejno kwalifikowanych do operacyjnego udrożnienia miażdżycowego zwężenia tętnicy szyjnej. Wykonywano u nich złożoną blokadę splotu szyjnego. Chorych w sposób losowy przydzielano do jednej z dwóch grup badawczych. Blokada warstwy powierzchownej przeprowadzana była w sposób identyczny w obu grupach przy użyciu 1,5% lignokainy rozpuszczonej w 0,9% soli kuchennej, w łącznej objętości 15 mL. Blokada warstwy głębokiej splotu w grupie W dokonywana była metodą Winniego, a w grupie M – Moora, w każdym przypadku przy pomocy 0,375% roztworu bupiwakainy w 0,9% soli kuchennej, w łącznej objętości również 15 mL.

Ocena układu oddechowego obejmowała monitorowanie: SpO2, PaCO2 oraz wartości wybranych parametrów spirometrycznych. Wykonywano również badania radiologiczne pod postacią serii 2 zdjęć klatki piersiowej w projekcji przednio-tylnej.

Testy spirometryczne przeprowadzano w oparciu o protokół ATS (American Thoracic Society) [8]. W czasie wizyty anestetycznej w dniu poprzedzającym znieczulenie i operację, chory był instruowany o sposobie wykonywania testu.

Rejestrowano wartości następujących parametrów:

• wdechowej pojemności życiowej (IVC – Inspiratory Vital Capacity),

• nasilonej pojemności życiowej (FVC – Forced Vital Capacity),

• nasilonej objętości wydechowej w 1 sekundzie (FEV1 – Forced Expiratory Volume in 1 sec),

• współczynnika Tiffeneau – FEV1/FVC,

• szczytowego przepływu wdechowego (PIF – Peak Inspiratory Flow).

Badania spirometryczne wykonywano przy użyciu przenośnego aparatu SpiroPro 5-krotnie, w kolejnych etapach procedury. Każdy pomiar powtarzano 3-krotnie, za wynik ostateczny uznając wartość najwyższą. Wynik pomiaru wykonywanego w dniu poprzedzającym zabieg przyjmowano jako wartość wyjściową, a kolejne rejestrowano w formie ułamka dziesiętnego tej wartości.

Badania próbki krwi tętniczej wykonywano co 20 min, przez cały czas trwania zabiegu oraz bezpośrednio po jego zakończeniu i po upływie pierwszej doby pooperacyjnej. Przedmiotem oceny były zmiany prężności PaCO2.

U wszystkich chorych, w dniu poprzedzającym operację oraz bezpośrednio po zabiegu, wykonywano zdjęcia rentgenowskie klatki piersiowej. Oba badania przeprowadzano w projekcji przednio-tylnej, w fazie wdechowej spontanicznego cyklu oddechowego.

Rodzaj badań oraz kolejne etapy procedury, w których je wykonywano zestawiono w tabeli I.

Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej. Celem oceny różnic zachodzących w wyniku wykonanej blokady splotu szyjnego w obrębie jednej grupy badawczej zastosowano test Wilcoxona. Porównywano zmiany zachodzące pomiędzy następującymi etapami badawczymi: 1-2, 1-4, 2-3, 4-5 oraz 1-5. Dla identyfikacji ewentualnych różnic pomiędzy obiema grupami badawczymi zastosowano zaś test U Manna-Whitneya. Ocenie porównawczej poddano wyniki uzyskane etapach: 2, 3, 4 i 5. Za graniczny poziom istotności przyjęto wartość p<0,05.

WYNIKI BADAŃ

Badaniami objęto łącznie 75 chorych, 23 kobiety i 52 mężczyzn spełniających kryteria stanu fizycznego wg ASA I-III stopnia. U jednego chorego w odstępie
4 tygodni wykonano operacje obu tętnic szyjnych. Grupę W stanowiło 44 a grupę M 31 badanych chorych. Obie grupy nie różniły się pomiędzy sobą pod względem parametrów demograficznych (tab. II).

We wszystkich przypadkach blokada splotu szyjnego umożliwiła operacyjne udrożnienie tętnic szyjnych. W obu grupach nie odnotowano istotnych powikłań związanych z wykonaniem znieczulenia.

W ogólnej populacji obu grup badawczych, po ułożeniu chorych na plecach wartości badanych parametrów spirometrycznych były nieznacznie mniejsze (3-10%) aniżeli wartości przedoperacyjne. Po wykonaniu blokady splotu szyjnego rejestrowano kolejne istotne zmniejszenie wartości IVC w grupie W o 10,6% i w grupie M o 11% (ryc. 1), FVC o 12,9% i 11,7% (ryc. 2), FEV1 o 12,2% i 12,1% (ryc. 3) oraz PIF o 11,7% i 11,7% (ryc. 4)
odpowiednio.

Istotne zmniejszenie wartości FVC uważanej za czuły wskaźnik upośledzenia funkcji przepony notowano u 40% chorych grupy W i 35% chorych grupy M.

Niezależnie od stosowanej metody znieczulenia normalizacja wartości ocenianych parametrów spirometrycznych miała miejsce 24 h po wykonanej operacji.

W obu grupach badawczych nie stwierdzono zmian wartości współczynnika Tiffeneau w następstwie wykonanej blokady splotu szyjnego. Nie wykazano istotnych różnic międzygrupowych w zakresie badanych parametrów spirometrycznych. W obu grupach badawczych nie zarejestrowano również istotnych zmian wartości SpO2 i PaCO2.

Przeglądowe zdjęcia rentgenowskie klatki piersiowej wykonano u 42 (93,3%) chorych grupy W i 28 (90,3%) grupy M. W bezpośrednim okresie pooperacyjnym uniesienie kopuły przepony po stronie wykonanej blokady splotu szyjnego obserwowano u 8 (19,5%) chorych grupy W i u 4 (14,3%) grupy M (ryc. 5). Rejestrowane różnice międzygrupowe w zakresie częstości występowania tego zdarzenia były nieistotne.

DYSKUSJA

Na podstawie uzyskanych wyników i przeprowadzonej analizy można stwierdzić, że obie metody znieczulenia warstwy głębokiej splotu szyjnego charakteryzują się podobnym wpływem na parametry wentylacji płuc. Nasilenie zmian oraz częstość ich występowania są również porównywalne, przy czym po upływie 24 h następuje normalizacja parametrów wentylacyjnych.

Prawidłowa ocena wentylacji płuc wymaga uwzględnienia okoliczności w jakich wykonywane są testy spirometryczne [9, 10]. Wiadomo, że pozycja leżąca, szczególnie u chorych starszych, zmienia warunki wentylacji i wymiany gazowej w płucach, co powoduje zwiększenie wartości współczynnika Tiffeneau, zmniejszenie FVC oraz skłonność do retencji CO2 [11, 12]. Badania własne nie potwierdzają tych obserwacji – notowane zmiany były nieistotne.

Po wykonaniu blokady splotu szyjnego, wartości parametrów spirometrycznych w obu grupach badawczych ulegały znamiennemu obniżeniu w porównaniu do wartości rejestrowanych bezpośrednio przed wykonaniem znieczulenia, największe zmiany dotyczyły IVC, FVC, FEV1 oraz PIF.

Zmniejszenie FVC poniżej 75% wartości należnej jest najczulszym wskaźnikiem niewydolności przepony. Wykazano, że zmiany FVC ściśle korelują ze zmianami ciśnienia przezprzeponowego, które nadal pozostaje złotym standardem w diagnostyce zaburzeń funkcji przepony [13].

Na podstawie badań chorych, u których chirurgicznie usunięto nerw przeponowy stwierdzono, że FVC ulega zmniejszeniu o 20%, FEV1 o 19% a IVC o 21% [14]. Podobne zmiany rejestrowano również w badaniach własnych, wśród chorych, u których w związku z obniżeniem wartości FVC podejrzewano istotne zaburzenie funkcji przepony.

Zmniejszenie wartości IVC, FVC i FEV1 przy zachowanej lub zwiększonej wartości współczynnika Tiffeneau jest charakterystyczne dla restrykcyjnych chorób płuc. Jedną z opisywanych przyczyn takich zaburzeń jest osłabienie siły mięśni oddechowych, w tym przepony [15]. Również jednostronne porażenie przepony, między innymi w następstwie blokady splotu szyjnego, może stać się przyczyną takich zmian wentylacyjnych [15, 16, 17], a normalizacja wartości parametrów spirometrycznych po upływie 24 h od wykonania znieczulenia splotu szyjnego świadczy o związku zaburzeń wentylacyjnych z wykonaną blokadą.

Nie ma zbyt wiele publikacji porównujących metody znieczulenia splotu szyjnego w aspekcie zaburzeń wartości parametrów wentylacji płuc. Prezentowane przez nielicznych autorów wyniki badań są niejednolite, a czasami nawet sprzeczne. Michalek i wsp. [16] odnotowali porównywalny do wyników niniejszych badań spadek wartości FVC, przy czym znieczulenie za pomocą 0,5% bupiwakainy podawanej w łącznej objętości 16 mL polegało na wybiórczej blokadzie nerwów C2 i C3. Z kolei Kulkarni i wsp. [18], którzy wykonywali obustronną blokadę warstwy głębokiej splotu szyjnego 0,375-0,5% roztworem bupiwakainy, nie odnotowali żadnych istotnych zmian FVC.

Opierając się tylko na pomiarach parametrów spirometrycznych nie można jednak precyzyjnie ocenić częstotliwości występowania porażeń nerwu przeponowego i zaburzeń funkcji przepony w wyniku znieczulenia warstwy głębokiej splotu szyjnego. Dodatkowych informacji dostarczają w tym przypadku badania radiologiczne klatki piersiowej.

Przeprowadzana w ramach prezentowanej pracy diagnostyka radiologiczna składała się z dwóch badań klatki piersiowej w projekcji przednio-tylnej. Celem pierwszego badania było wykluczenie u chorych kwalifikowanych do operacji i znieczulenia współistniejącej patologii płucnej. Jednocześnie zdjęcie RTG stanowiło materiał wyjściowy wykorzystywany w późniejszym etapie badań do oceny porównawczej położenia kopuły przepony po stronie wykonanego znieczulenia. W obu grupach chorych przed znieczuleniem nie wykryto radiologicznych wykładników ciężkiej patologii płuc, chociaż często stwierdzano zmiany przewlekłe o podłożu krążeniowym lub zapalnym. Drugie badanie, wykonywane bezpośrednio po zabiegu, u części chorych wykazało jednostronne uniesienie przepony. Przeglądowe zdjęcie klatki piersiowej ma co prawda ograniczone znaczenie rozpoznawcze w przypadku podejrzenia porażenia przepony [19, 20], jednak w powiązaniu z wynikami badań spirometrycznych jednoznacznie wskazuje na przyczynę tego powikłania. Jedynym istotnym zdarzeniem medycznym pomiędzy dwoma obrazowaniami było bowiem znieczulenie splotu szyjnego i operacja udrożnienia zwężonych miażdżycowo tętnic szyjnych.

WNIOSKI

1. Blokada splotu szyjnego wywołuje czasowe zmiany wentylacji płuc, głównie o charakterze restrykcyjnym, a stopień ich nasilenia i częstość występowanie są niezależne od zastosowanej metody znieczulenia.

2. Stwierdzane zmiany wentylacji nie powodują istotnych zaburzeń wymiany oddechowej w płucach.

3. Badanie rentgenowskie klatki piersiowej w projekcji przednio-tylnej u części chorych potwierdza niekorzystny wpływ blokady splotu szyjnego na funkcję przepony po stronie znieczulanej.

..............................................................................................................................................................

PIŚMIENNICTWO

1.    Wilke I, HJ, Ellis JE, McKinsey JF: Carotid endarterectomy: perioperative and anesthetic considerations. J Cardioth Vasc Anesth 1996; 10: 928-949.

2.    Hackam DG., Anand SS.: Emerging risk factors for atherosclerotic vascular disease: a critical review of the evidence. JAMA 2003; 290: 932-940.   

3.    Fontaine KR, Redden DT, Wang C, Westfall AO, Allison DB: Years of life lost due to obesity. JAMA 2003; 289: 187-193.

4.    Williams MA, Fleg JL, Ades PA, Chaitman BR, Miller NH, Mohiuddin SM, Ockene IS, Taylor CB, Wenger NK: Secondary prevention of coronary heart disease in the elderly (with emphasis on patients ≥75 years of age). Circulation 2002; 105: 1735-1743.        

5.    Kurth T, Gaziano JM, Berger K, Kase CS, Rexrode KM, Cook NR, Buring JE, Manson JE: Body mass index and the risk of stroke in men. Arch Intern Med 2002; 162: 2557-2562.

6.    Winnie AP, Ramamurthy S, Durrani Z, Radonjic R: Interscalene cervical plexus block: A single – injection technic. Anesth Analg 1975; 54: 370-375.   

7.    Moore DC: Regional block: A handbook for use in the clinical practice of medicine and surgery.(Ed.: Charles C Thomas), Sprinfield, Illinois 1978: 112-122.   

8.    Miller MR, Crapo R, Hankinson J, Brusasco V, Burgos F, Casaburi R. Coates A, Enright P, van der Grinten C P M, Gustafsson P, Jensen R. Johnson DC, MacIntyre N, McKay R, Navajas D, Pedersen OF, Pellegrino R, Viegi G. Wagner J: ATS/ERS Task Force: standarisation of lung function testing. General consideration for lung function testing. Eur Respir J 2005; 26: 153-161.   

9.    Emery G, Handley G, Davies MJ, Mooney PH: Incidence of phrenic nerve block and hypercapnia in patients undergoing carotid endarterectomy under cervical plexus block. Anaesth Intensive Care 1998; 26: 377-381.

10.    AARC Clinical practice guidline: Static lung volumes: 2001 revision & update. Resp Care 2001; 46: 531-539.

11.    Hardie JA, Morkve O, Ellingsen I: Effect of body position on arterial oxygen tension in the elderly. Respiration 2002; 69: 123-128.   

12.    Allen SM, Hunt B, Green M: Fall in vital capacity with posture. Br J Dis Chest 1985; 79: 267-271.       

13.    Lechtzin N, Wiener CM, Shade DM, Clowson L, Diette GB: Spirometry in the supine position improves the detection of diaphragmatic weakness in patients with amyotrophic lateral sclerosis. Chest 2002; 121: 436-442.

14.    Chalidopong P, Sananpanich K, Kraisarin J, Bumroongkit C: Pulmonary and biceps function after intercostal and phrenic nerve transfer for brachial plexus injuries. J Hand Surg 2004; 29B: 8-11.       

15.    Pierce RJ, Hillman D, Young IH, O’Donoghue F, Zimmerman PV, West S, Burdon JG: Respiratory function tests and their application. Respirology 2005; 10: S1-S19.   

16.    Michalek P, Adamec ZM, Janousek ZJ, Tosenovsky ZP: The effect of regional anaesthesia on the phrenic nerve in carotid artery surgery – a comparison of cervical epidurl anaesthesia and cervical plexus block. Int Monitor Reg Anaesth 1999; 11: 27.

17.    Zemans L, Lee-Chiong T: Diaphragm paresis and paralysis. Pulmonary and critical care update 2005; 19: lessons 21, www. chestnet.org   

18.    Kulkarni RS, Braverman LE, Patwardhan NA: Bilateral cervical plexus block for thyroidectomy and parathyroidectomy in healthy and high risk patients. J Endocrinol Invest 1996; 19: 714-718.   

19.    Stoneham MD, Wakefield TW: Acute respiratory distress after cervical plexus block. J Cardioth Vasc Anesth 1998; 12: 197-198.   

20.    Chetta A, Rehman AK, Moxham J, Carr DH, Polkey MI: Chest radiography cannot predict diaphragm function. Respir Med 2005; 99: 39-44.    

..............................................................................................................................................................

adres/address:

*Jarosław Wośko
I Klinika Anestezjologii
i Intensywnej Terapii UM w Lublinie
ul. Jaczewskiego 8, 20-950 Lublin
tel.: 0-81 724 43 32, fax: 0-81 724 45 50
e-mail: anest@am.lublin.pl

otrzymano/received: 25.08.2009
zaakceptowano/accepted: 20.09.2009