Cardiale effecten van hoog thoracale epidurale anesthesie tijdens fietsgebonden inspanning: een echocardiografische studie

Thoracale epidurale anesthesie (TEA) wordt nog steeds beschouwd als de gouden
standaard bij longchirurgie en wordt ook veel gebruikt bij patienten die een
hart ingreep ondergaan. De cardiale sympathische zenuwvezels komen uit C5-T5,
met de beangrijkste bijdrage vanuit T1-T4. TEA geeft blokkade van deze vezels
met als mogelijke gevolgen vermindereing van het hartritme, vermindere
ventrikel functie en veranderd myocardiaal zuurstof verbruik. TEA geeft
excellente analgesie, vermindert postoperatieve pulmonale complicaties [1,2] en
zou een positief effect kunnen hebben op het immuunsysteem. Bovendien hebben
experimentele studies laten zien dat TEA mogelijk cardioprotectie geeft voor
ischaemische-reperfusie schade en dat TEA vasoconstrictie van
atherosclerotische coronairarterien en plaque ruptuur voorkomt.
Er zijn meerdere studies gedaan naar de effecten van TEA op de functie van de
linker hartkamer, met wisselend resultaat. Al deze studies zijn gedaan in
basale omstandigheden, in rust, waarbij de symapthicotonus laag is en een
blokkade van de symapthische vezels waarschijnlijk ook niet zoveel effect
heeft. Er zijn een paar suties naar effecten van TEA tijdens inspanning, maar
het design van deze studies en de echocardiografische technieken gebruikt laten
te wensen over. Rex et al hebben in varkens aangetoond dat in omstandigheden
van verhoogde pulmonaal drukken er een ventriculo-vasculaire koppeling is die
zorgt voor verhoogde inotrope staat van de rechter hart kamer. Deze koppeling
werd verbroken bij het opspuiten van de thoracale epidurale catheter. Het
symapthisch zenuwstelsel speelt bij biggen blijkbaar een belangrijke rol bij
deze koppeling.
Reden voor ons om te willen starten met een non-invasieve studie naar de
cardiale effecten van TEA tijdens inspanning gemeten met echocardiografie.
Tissue Doppler Imaging (TDI) geeft de mogelijkheid zowel systolisch als
diastolisch biventriculair de functie te bepalen. Onze hypotheze is dat de
cardiale en circulatoire effecten van TEA het groots zijn tijdens verhoogde
sympathicotonus, hetgeen het geval zal zijn tijdens inspanning op de ligfiets.
De verhoogde sympathicotonus bewerkstelligt door het fietsen speigelt misschien
de situatie zoals die is tijdens operaties en/of tijdens acute hemodnamische
veranderingen. Hiermee geeft deze studie mogelijk inzichten in de cardiale en
circulatoire effecten van TEA tijdens chirurgische procedures, hetgeen de
uitkomst klinisch relevant maakt.

Primaire doel:
Het bekijken van de effecten van HTEA op de systolische en diastolische hart
functie in rust en tijdens inspanning.

Secundaire doel:
het meten van het verschil in hemodynamische respons tussen fietsen met en
fietsen zonder HTEA

Het etreft een gerandomiseerde crossover studie met twee sudie armen. Dit
design is gekozen om de power te verhogen, zodat we minder patient nodig zullen
hebben. Het design zorgt er ook voor dat de tijdseffecten van de testen op het
onderzoeksresultaatworden geelimineerd This design also eliminates the effect
of timing of the tests on treatment effects. Wij gaan ervan uit dat er geen
"carryover" effecten zullen zijn t.g.v. infusie van lokaal anesthetica en/of
het uitvoeren van een inspanningstest.
Achtien patienten die gepland staan voor thoracale chirurgie onder thoracale
epidurale anesthesie en algehele anesthesie zullen ad random worden toegewezen
aan een van de twee studie armen. De randomisatie zal worden gedaan door een
computer.
Na epidurale toedienin van of NaCl 0.9 % of ropivacaine 0.75 % zullen de
proefpersonen een inspanningstest uitvoeren op een ligfiets. Iedere patient zal
de test twee keer uitvoeren op twee verschillende momenten:

Test periode 1: dag voor de operatie
Test periode 2: vlak voor de oepratie

In studie arm A zullen proefpersonen 6 ml NaCl 0.9 % in periode 1 en 6 ml
ropivacaine 0.75 % in periode twee epiduraal krijgen toegediend. In stie arm 2
zullen proefpersonen 6 ml ropivacaine 0.75 % in periode 1 en 6 ml NaCl 0.9 %
in periode twee epiduraal krijgen toegediend

De studie zal preoperatief worden uitgevoerd bij wakkere patienten op de
uitslaapkamer. Proefpersonen krijgen een arterielijn 20 G in a radialis of a
brachialis na lokale verdoving met lidocaine om bloeddruk (Edward Lifesciences
LLC, Irvine, Ca, USA) en cardiac output (Vigileo/FloTrac system (software
version 1.01; Edwards Lifesciences, Irvine, CA)) te monitoren.
Proefpersonen krijgen een infuusnaald waarover NaCl 0.9 % zal worden
geinfundeerd met een snelheid van 5 ml/kg/h startend vanaf epidurale injectie
van NaCl 0.9 % of ropivacaine 0.75 %. Alle proefpersonen krijgen een epidurale
catheter op de dag voor de operatie. Alle proefpersonen voeren 30 minuten na
epidurale injectie een inspanningstest uit volgens een vooragf vastgesteld
protocol. Echocardiografie (TTE) en hemodynamische metingen vinden plaats voor
epidurae injectie, 30 minuten na epidurale injectie, 3 keer tijdens inspanning
op de ligfiets en 10 minuten na bijkomen van de inspanningstest. Na de eerste
test periode gaan proefpersonen met infuus en epidurale catheter terug naar de
afdeling nadat de arterielijn is verwijderd. De dag van operatie, test periode
2, krijgen proefpersonen weer een arterielijn en zal hetzelfde schema herhaalt
worden.

Echodata worden opgeslagen en gelabeld per patient, per inspanning en per
testperiode, zodat de onderzoeker verantwoordelijk voor de analyse van de
echodata en statistische analyse geblindeerd is voor testmoment en
testmedicatie.

Thoracale epidurale anesthesie, inbrengen van een infuus en arterielijn behoren
tot de normale routine bij deze chirurgische procedures. Inspanning op een
ligfiets niet, maar gezien het liggen op de fiets en de relatief jonge leeftijd
van de patienten verwachten we geen additionele risico's t.g.v. de
inspanningtest op de ligfiets. TTE is nonivasief en er zijn geen bijwerkingen
van bekend. Partcipatie aan deze studie betekent dat de proefpersonen extra
tijd voor het onderzoek kwijt zijn. We verwachten een extra duur van 2.5 uur
t.o.v. de normale routine. Wij denken dat deze studie geen extra risico's met
zich meebrengt t.o.v. de normale routine.
De studie staat normale klinische zorg niet in de weg. Monitoring, dosering van
medicatie, sedatie en behandeling van evt. complicaties worden behandeld
volgens de routine van de afdeling . De anesthesist welke zorgt voor de
proefpersoon tijdens de operatie zal vooraf op de hoogte worden gebracht over
de medicatie die de patient vlak voor de operatie epiduraal heeft gekregen. Na
de studie wordt de epidurale catheter intra en postoperatief gebrikt voor
pijnstilling volgens de normale routine van onze afdeling.