Aivojen suojaus aortan kaaren kirurgiassa, erityisenä huomiona tyypin A aortan akuutti dissekoituma

Nousevan aortan dissekoituma on yksi hengenvaarallisimmista akuuteista sairaustiloista. Potilaat ovat usein kriittisessä tilassa saapuessaan leikkaussaliin. Heillä voi olla verenkiertoshokki, verenkierto aivoihin, sydämeen tai selkäytimeen voi olla estynyt, tai heitä voidaan elvyttää matkalla leikkaussaliin. Vaikka leikkaushoitoon päästäisiin nopeasti oireiden alusta, noin 15-20% potilaista kuolee 30 vuorokauden sisällä toimenpiteestä. Kolmanneksella potilaista aivojen verenkierto häiriintyy merkittävästi ja noin 10% potilaista saa pysyvän aivovaurion joko itse sairaustilasta tai toimenpiteestä johtuen. Leikkauksessa käytetään kehonulkoista verenkiertoa sydän-keuhkokoneella, ja potilaan verenkierto joudutaan pysäyttämään nousevan aortan korjauksen ajaksi, mikä aiheuttaa merkittävän hapenpuutteen erityisesti aivoille. Perinteisesti tämä verenkierron pysäytys tehdään syvässä alilämmössä, jolloin aivojen sokeriaineenvaihdunta ja hapenkulutus laskevat.

Väitöstutkimuksessa keskityttiin näiden kriittisesti sairaiden potilaiden aivojen suojaukseen hapenpuutteelta leikkauksen aikana käyttämällä hyväksi kokeellista sydän- ja aorttakirurgista mallia. Tutkimuksen havainnoitiin uuden nousevan aortan hätäkanylaatiomenetelmän turvallisuutta sekä etäisen iskeemisen esialtistuksen vaikutuksia aivojen verenkiertoon, hapenkulutukseen ja turvalliseen verenkierron pysäytyksen kestoon. Tutkimuksissa käytettiin kahta vertailevaa ryhmää ja aivojen hapenpuute aiheutettiin pysäyttämällä verenkierto syvässä alilämmössä aitoa leikkaustilannetta vastaten.

Hätäkanylaatiomenetelmää voidaan joutua käyttämään dissekoitumapotilailla, mikäli normaali kanylaatio sydän-keuhkokonetta varten ei onnistu tai potilaan verenkierto romahtaa kanylaation aikana. Menetelmässä veri valutetaan kehon normaalissa lämpötilassa sydän-keuhkokoneeseen, nouseva aortta avataan ja kanyyli laitetaan paikalleen katsekontrollissa, minkä jälkeen verenkierto palautetaan. Esialtistavassa raajaiskemiassa yleensä alaraajan verenkierto suljetaan ja avataan verenpainemansetin avulla viiden minuutin sykleissä. Tämän yksinkertaisen toimenpiteen on osoitettu suojaavan muualla elimistössä sijaitsevia hapenpuutteelle herkkiä elimiä, kuten aivoja ja sydäntä myöhemmin tapahtuvalta hapenpuutteelta.

Tutkimuksissamme havaitsimme, että aortan hätäkanylaatiomenetelmä, jossa verenkierto pysäytettiin viiden minuutin ajaksi normaalissa lämpötilassa, ei lisännyt ohimenevien tai pysyvien aivovaurioiden esiintyvyyttä kontrolliryhmään verrattuna. Etäisen iskeemisen esialtistuksen havaittiin pidentävän turvallista verenkierron pysäytyksen kestoa 9-10 minuutilla riippuen alilämmön syvyydestä. Lisäksi havaitsimme että etäinen iskeeminen esialtistus yhdistettynä miedompaan alilämpöön parantaa neurologista toipumista verrattuna syvään alilämpöön. Lupaavat tulokset kokeellisessa mallissa saattavat edistää menetelmien kliinisiä käyttöä, jolloin kriittisesti sairaiden nousevan aortan dissekoitumapotilaiden neurologinen toipuminen ja ennuste voivat parantua.