Esialtistava raajaiskemia sydän- ja aorttakirurgiassa porsasmallilla. Oksidatiivisen stressin asema

Väitöskirjassa havaittiin, että esialtistava raajaiskemia vähentää oksidatiivista stressiä hypotermista verenkierron pysäytystä vaativan sydänleikkauksen aikana. Potilaiden keski-ikä on noussut ja kirurgisesti hoidetaan yhä haastavampia tapauksia ja operaatioihin liittyy merkittävä neurologisen komplikaation riski. Väitöstutkimuksen mukaan esialtistavan raajaiskemian keskushermoston suojaavat vaikutukset näkyvät oksidatiivisen stressin vähenemisenä ja aivojen pintaverisuonten aktivoituneiden tulehdussolujen määrän vähenemisenä, sekä hermoston solujen elektroninsiirtoketjun toiminnan paranemisena. Epätoivottuja vaikutuksia ei ilmennyt tutkimuksessa.

Työssä tutkittiin suurella koe-eläinmallilla esialtistavan raajaiskemian vaikutuksia pidennettyyn hypotermiseen verenkierron pysäytykseen kahden ryhmän vertailevassa tutkimuksessa. Toinen ryhmä sai intervention, toinen ei. Koe-eläimet operoitiin sydänkeuhkokoneeseen, viilennettiin 18 asteeseen ja sydän- ja verenkierto pysäytettiin 60 minuutiksi, jotta iskeeminen vaurio muodostuisi ja tilanne vastaisi pidentynyttä tosielämän leikkausta. Tämän jälkeen verenkierto käynnistettiin uudelleen ja haavat suljettiin vastaten todellista tilannetta. Koe-eläimiä seurattiin myös yhdessä osatyössä seitsemän vuorokautta, jotta viivästyneet keskushermostomuutokset olisi myös histopatologisesti nähtävissä. Operaation aikana tutkittiin intravitaalimikroskoopilla aivojen pintaverisuonia. Verinäytteistä tutkittiin luotettavaa oksidatiivisen stressin markkeria. Kudosnäytteitä tutkittiin immunohistokemiallisesti, histopatologisesti ja läpäisyelektronimikroskooppia käyttäen.

Sydän- ja aorttakirurgiaan liittyvä keskushermoston suojauksen tutkiminen on noussut merkittäväksi tutkimusalueeksi, koska neurologisiin komplikaatioihin on alettu kiinnittää lisääntyvästi huomiota. Vaikka perioperatiiviset suojaukset ovat kehittyneet merkittävästi viimeisten vuosien aikana, neurologisia komplikaatioita syntyy jopa 15 prosentille potilaista vaativan sydämen ja aortan kaaren kirurgian yhteydessä. Nämä vaikuttavat merkittävästi niin potilaiden, kuin heidän omaistensa elämän laatuun.

Onkin tärkeää kehittää uusia hoitoja ehkäisemään sydänkirurgian aikana muodostuvia iskeemisiä aivovaurioita. Esialtistavan raajaiskemia interventiona ei vaadi uutta teknologiaa tai uusia välineitä jo ahtaisiin leikkaussaleihin ja sen siirtäminen kokeellisesta asetelmasta kliiniseen asetelmaan onkin mahdollinen seuraava askel tutkimuksessa.