Свързана ли е общата анестезия с постоперативна когнитивна дисфункция?



01/05/2014

Възрастните пациенти могат да бъдат изложени на повишен риск за когнитивна дисфункция след обща анестезия по повод на оперативно лечение. Докато краткосрочната следоперативна когнитивна дисфунция обикновено се свързва с наличието на съпътстващи заболявания, продължителните увреждания са резултат най-вече от напреднала възраст (1).

Постоперативната когнитивна дисфункция (POCD) е резултат на комбинираното негативно влияние на оперативна травма, общи анестетици и променен отговор към медикаменти, поради намален функционален резерв и наличие на хронични заболявания.

С напредването на възрастта се забавят неврогенезата и синаптогенезата, намалява общият брой на невроните и се увеличават токсичните ефекти на отпадните метаболитни продукти. Това е свързано с намален резерв на мозъчната тъкан и увеличена степен на увреждания.

Наличните данни сочат, че в основата на POCD са директни токсични ефекти, като промяна в калциевата хомеостаза, системен възпалителен отговор в резултат на хирургичния стрес, възрастово обусловената супресия на невроналните клетки и ускоряване на невродегенеративните процеси.

Болест на Alzheimer и невродегенерация

Болестта на Alzheimer e хронично невродегенеративно заболяване, свързано с дифузна атрофия на мозъчната кора, отлагане на характерни плаки на амилоид бета (Аbeta) пептид и акумулация на хиперфосфорилиран tau протеин.

Теориите за невродегенерацията се фокусират основно върху токсичните ефекти на агрегиралите Abeta пептидни олигомери, които водят до интрамембранна протеолиза на трансмембранния амилоид прекурсорен протеин (АРР), което се счита за основата на заболяването.

In vitro проучвания сочат, че подобни пептиди имат токсични ефекти в хипокампуса и кортикалните неврони. Кумулирането на подобни неразтворими протеини са в основата на много невродегенеративни заболявания.

Общи анестетици и невродегенеративни механизми

Експерименти върху модели на клетъчни култури показват, че общите инхалационни анестетици isoflurane, sevoflurane и desflurane, комбинирани с периоди на хипоксия, повишават някои апоптични маркери в хипокампуса до шестия час, както и нивата на Аbeta до 24 час след експозицията. Инхалационните анестетици ускоряват агрегацията на Abeta in vitro, което може да е връзката между анестетиците и патологичните процеси при болестта на Alzheimer.

Резултатите от изследванията в тази област обаче са противоречиви. От една страна, в едни проучвания с опитни животни, всекидневна експозиция на halothane или isoflurane е довела до повишено образуване на амилоидни плаки, но без когнитивен дефицит, докато в други - многократното приложение на isoflurane е било свързано с когнитивни нарушения.

Противоречиви резултати се установяват и при експериментални опити с различни анестетици, продължителност на експозицията, интервали на приложение и доза.

Доказано е, че някои от общите инхалационни анестетици, приложени в ниски дози преди епизоди на хипоксия, могат да имат протективен ефект (прекондициониране) върху тъканите.

Фактът, че общите анестетици могат да имат едновременно невропротективен и невротоксичен ефект при различни обстоятелства, показва комплексността на механизмите на въздействие.

Възпалителни процеси и неврогенеза

Няколко проучвания са фокусирани върху ефектите на системния възпалителен отговор от хирургичния стрес и възпалителните процеси в нервната тъкан, ефектите върху неврогенезата и постоперативната когнитивна функция.

При опитни животни с невролептаналгезия е установена повишена експресия на интерлевкин -1бета (IL-1) в хипокампус, което говори за индуцирано от системния възпалителен отговор когнитивно нарушение.

В подобно проучване, следоперативните нарушения в процесите на запаметяване, са били потиснати с предварително приложение на неспецифична имуносупресия с minocycline и антагонист на интерлевкин 1.

Следоперативното повишение на IL-1 се медиира от тумор некротизиращият фактор алфа (TNF-alpha). Блокирането на TNF-alpha намалява медиирания от IL-1beta невровъзпалителен отговор и свързаната с него следоперативна когнитивна дисфункция.

Инхалационните анестетици като isoflurane могат да повишат нивата на TNF-alpha, IL-6 и IL-1beta и без наличие на хирургична интервенция. Трябва да се има предвид, че повишението на TNF-alpha е по-значително при наличие на болест на Alzheimer, което предполага допълнителен ефект на възпалителните механизми в нервната тъкан.

Клиничният опит

Данните за връзката между общата анестезия от една страна, POCD, болестта на Alzheimer и деменцията - от друга, са противоречиви:

- проучване на Sztark и сътр., представено на тазгодишния конгрес на European Society of Anaesthesiology (ESA), установи, че общата анестезия повишава с 35% риска за развитие на деменция след изключване на влиянието на други променливи величини.

Според авторите, POCD може да е причина за развитие на заболяването до няколко години след интервенцията. Като основен се сочи общият патологичен механизъм между POCD и деменцията - амилоид бета пептидът. Към момента обаче, никой не е успял да докаже пряка връзка между двете състояния.

В проучването са включени 9294 пациенти на възраст =/>65 години (средна възраст 72 години, над 60% жени), които са проследени за период от 10 години, с междинни контроли на втората, четвъртата и седмата година. На втората година, 33% от анкетираните са посочили, че са претърпели операции, от които 19% под обща анестезия, а 14% - под локална/локо-регионална анестезия.

В края на 10-годишния период на проследяване, 9% от изследваните са развили деменция, като около една трета са били диагностицирани с болестта на Alzheimer. За времето на проучването, 37% от пациентите с установена деменция са били подложени на обща анестезия срещу 32% от контролната група без деменция (р=0.022). Обща анестезия е имало при 22% от болните с последваща деменция срещу 19% от тези без заболяването.

- общата анестезия не е рисков фактор за деменция при хора >45-годишна възраст, са изводите от ретроспективно проучване, публикувано през юни в списание Mayo Clinical Proceedings.

Авторите са използвали данни за пациенти с деменция (887 случаи) от Mayo Clinic Alzheimer’s Disease Patient Registry за периода 1985-1994. Резултатите са били сравнени със същия брой контроли, при които не е бил установен когнитивен дефицит, въпреки сходната честота и продължителност на извършените оперативни интервенции, наложили обща анестезия.

За посочения 10-годишен период, от пациентите, които в последствие са развили деменция, при 70% (615 души) са извършени 1681 оперативни интервенции, налагащи обща анестезия, със средна продължителност 70 min, а в контролната група - при 73% (636 души) са проведени 1638 сходни операции със средна продължителност 90 min.

При сравнение с контролната група, не е установена сигнификантна връзка между общата анестезия (дори при многократно приложение) и риска за развитие на деменция (HR 0.89, р=0.27), включително за развитие на болестта на Alzheimer.

Към момента не може да се установи пряка връзка между общата анестезия, хирургичната травма и POCD, особено когато липсват ясни диагностични критерии за последната. (ИТ)

Използвани източници:

1. Hudson A., Hemmings J. Are anaesthetics toxic to the brain? Br J Anaesth 2011; 107 (1): 30-37 http://bja.oxfordjournals.org

2. Sztark F. et al. Exposure to general anaesthesia could increase the risk of dementia in elderly. Euroanaesthesia 2013; Abstract 18AP1-4 www.euroanaesthesia.org

3. Sprung J., Jankowski C., Roberts R. et al. Anesthesia and incident dementia: a population-based, nested, case-control study. Мayo Clinical Proceedings 2013; 88 (6): 552-561 www.mayoclinicproceedings.org