Keskushermoston iskeeminen ja farmakologinen esialtistus iskeemista vauriota vastaan aorttakirurgian aikana. Koe-eläintyö

Laajan aortan pullistuman korjaavaan kirurgiaan liittyy pysyvän keskushermostovaurion riski. Aivoinfarkti tai alaraajahalvaus voi seurata jopa 15 prosentille potilaista vaativan aorttakirurgian yhteydessä. Sen vuoksi keskushermostosuojaus on noussut merkittäväksi tutkimusalueeksi ja monia menetelmiä on kehitetty lisäämään leikkauksen turvallisuutta. Tästä huolimatta neurologisen vaurion riskiä ei ole saatu kokonaan poistettua laajan aortan pullistuman korjauksessa.

Väitöskirjassa tutkittiin esialtistavan raajaiskemian ja farmakologisen esialtistuksen, diazoxiden, keskushermostoa suojaavaa vaikutusta vaativaa aorttakirurgiaa mallintavissa koe-eläintöissä. Esialtistava raajaiskemia tarkoittaa väliaikaista verenkierron sulkua verenpainemansetin avulla ennen leikkausta. Se laukaisee useita suojaavia tekijöitä aorttakirurgian aiheuttamaa keskushermoston iskemiaa vastaan. Diazoxide on lääkeaine, joka vaikuttaa samoihin suojamekanismeihin kuin esialtistava raajaiskemia. Tutkimus tehtiin suurella koe-eläinmallilla kahden vertailevan ryhmän avulla, missä interventioryhmä sai esialtistavan raajaiskemian tai diazoxiden suonensisäisesti. Keskushermoston iskeeminen vaurio aiheutettiin mallintamalla aortan pullistuman korjausleikkauksen kriittisimmät vaiheet. Koe-eläimelle tehtiin joko viilennetty verenkierron pysäytys tai suljettiin selkäytimen verenkiertoa. Väitöstutkimuksessa havaittiin, että esialtistava raajaiskemia parantaa motoristen herätepotentiaalien vastetta alaraajoissa, mikä viittaa selkäytimen suojautumiseen. Tutkimuksemme osoitti, että esialtistava raajaiskemia saattaa myös vaikuttaa suotuisasti tehostamalla antioksidatiivista vastetta iskemian jälkeen. Myös diazoxide vähensi aivokudoksen oksidatiivista stressiä paikallisesti ja paransi sydämen toimintakykyä.

Aorttakirurgian haasteellisuus lisääntyy väestön ikääntyessä ja yhä vanhempia ja sairaampia ihmisiä leikataan. Komplikaatioiden riski nousee merkittävästi ja siksi on tärkeää kehittää uusia hoitoja ehkäisemään kirurgian aikana muodostuvia iskeemisiä keskushermoston vaurioita. Vaikka esialtistavan raajaiskemian kliiniset kokeet sydänkirurgiassa sydämensuojauksen osalta eivät ole olleet tyydyttäviä, interventiona se ei vaadi uutta teknologiaa ja on helppo ja halpa toteuttaa. Siksi koe-eläintöissä havaitut viitteet neurologisesta suojautumisesta aorttakirurgian jälkeen luovat odotuksia esialtistavan raajaiskemialle ja sen suojamekanismien kautta vaikuttaville lääkeaineille, kuten diazoxidelle. Erityisesti selkäytimen suojaavat vaikutukset ovat arvokasta tietoa, sillä esialtistavan raajaiskemian kliininen käyttöönotto aorttakirurgiaan onnistuu vaivattomasti. Laajat kliiniset sovellukset voivat parantaa potilaan toipumista ja ennustetta vaativassa aorttakirurgiassa.