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Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 2001; 36(9): 538-544
DOI: 10.1055/s-2001-17259
ANÄSTHESIOLOGIE
ORIGINALARBEIT
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Zusammenhang zwischen zerebralem Blutfluss (CBF) und der zerebralen Blutflussgeschwindigkeit (CBFV): Einfluss von Halothan
und der zerebralen CO2-Reaktivität[*]

The relationship between cerebral blood flow (CBF) and the cerebral blood flow velocity (CBFV): Influence of halothane and cerebral CO2 reactivityF. Grüne1 , W. Buhre2 , S. Kazmaier2 , W. Weyland3 , H. Rieke4 , A. Weyland5
  • 1Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie und Operative Intensivmedizin Klinikum der Universität zu Köln
  • 2Zentrum Anaesthesiologie, Rettungs- und Intensivmedizin
    Georg-August-Universität Göttingen
  • 3Abt. für Anästhesie und Intensivmedizin
    Ev. Bethesda-Krankenhaus Essen-Borbeck gGmbH
  • 4Klinik für Anästhesie und operative Intensivmedizin
    Kreiskrankenhaus Wetzlar
  • 5Klinik für Anästhesie und Intensivmedizin Städtische Kliniken Oldenburg gGmbH
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Publication Date:
18 September 2001 (online)

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Zusammenfassung.

Ziel der Studie: Ziel dieser kontrollierten Untersuchung war es, 1.) den Einfluss von Halothan und 2.) den Einfluss einer PaCO2-Variation auf den Zusammenhang zwischen der globalen Hirndurchblutung (CBF) und der zerebralen Blutflussgeschwindigkeit (CBFV) in basalen Hirnarterien zu bestimmen. Methodik: Bei 10 kardiochirurgischen Patienten wurde unter Fentanyl/Midazolam-Anästhesie zunächst während einer Kontrollphase in randomisierter Reihenfolge eine Hypo- und Hyperkapnie (PaCO2 30 bzw. 50 mmHg) induziert. Anschließend wurden alle Messungen unter Zufuhr von 0,8 Vol. % Halothan bei identischen PaCO2-Niveaus wiederholt. Die Bestimmung des CBF erfolgte mittels einer modifizierten Kety-Schmidt-Technik. Simultan wurde jeweils die Flussgeschwindigkeit in der A. cerebri media (CBFVMCA) mittels eines 2-MHz-Doppler-Systems aufgezeichnet. Ergebnisse: Während Zufuhr von 1 MAC Halothan nahm der zerebrale Perfusionsdruck sowohl unter Hypo- als auch unter Hyperkapnie um 27 bzw. 20 % ab, dennoch zeigte sich aufgrund einer gleichzeitigen Reduktion des zerebrovaskulären Widerstands (CVR) keine signifikante Änderung des CBF. Die halothaninduzierte Abnahme des CVR war unter Hypokapnie ausgeprägter als unter Hyperkapnie (36 bzw. 23 %). Unter dem Einfluss von Halothan blieb der Zusammenhang zwischen Änderungen des CBF und der CBFVMCA unverändert. Die CO2-Reaktivität des CBF und der CBFVMCA zeigten unter Halothan-Zufuhr ebenfalls keine signifikante Änderung, jedoch wies die CO2-Reaktivität der CBFVMCA signifikant niedrigere Werte auf als die CO2-Reaktivität des CBF. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse der vorliegenden Untersuchung zeigen zum einen, dass die dopplersonographische Abschätzung von relativen CBF-Änderungen durch die Zufuhr von Halothan nicht beeinträchtigt wird, da die proximalen Segmente der beschallten A. cerebri media trotz Reduktion des globalen CVR keine Vasodilatation aufweisen, die zu einer methodisch relevanten Diskrepanz zwischen relativen Änderungen des CBF und der CBFVMCA führt. Zum anderen zeigen die Ergebnisse des durchgeführten Methodenvergleichs, dass CO2-induzierte Änderungen der Hirnperfusion durch ein TCD-Monitoring tendenziell unterschätzt werden.

The relationship between cerebral blood flow (CBF) and the cerebral blood flow velocity (CBFV): Influence of halothane and cerebral CO2 reactivity.

Objective: This controlled study was designed to investigate 1.) the effects of 0,8 % halothane and 2.) the effects of a variation in PaCO2 on the relationship between global cerebral blood flow (CBF) and middle cerebral artery flow velocity (CBFVMCA). Method: With ethical committee approval and informed patient consent we investigated 10 patients undergoing coronary artery bypass surgery. Measurements were performed under fentanyl/midazolam anaesthesia prior to the start of surgery. First, during a baseline period, ventilation was changed in a random sequence to achieve two different levels of arterial PCO2 (30 and 50 mmHg, respectively). Consequently, measurements were repeated during application of 0.8 % halothane at identical PaCO2 levels. Measurements of global CBF were performed by the Kety-Schmidt-technique with argon as an indicator. Simultaneously, CBFVMCA was recorded by use of a 2-MHz transcranial Doppler system. Results: Application of 0.8 % halothane caused a significant decrease in cerebrovascular resistance (CVR) both at hypocapnia and hypercapnia by 36 and 23 %, respectively. Because of a concomitant reduction in cerebral perfusion pressure (CPP), however, CBF remained unchanged during application of halothane. The relationship between CBF and CBFVMCA was not altered when compared to the baseline period. Similarly, CO2 reactivity of CBF and CBFVMCA remained unchanged. CO2 reactivity of CBF significantly exceeded CO2 reactivity of CBFVMCA. Conclusion: The results of this clinical study demonstrate that Doppler-sonographic estimation of relative changes in CBF is not altered by application of 1 MAC halothane indicating that the decrease in CVR is not associated with a vasodilation of the proximal segments of basal cerebral arteries. The difference between CO2 reactivity of CBF and CBFVMCA, however, suggests that CO2-induced changes in CBF are slightly underestimated by TCD monitoring of CBFVMCA.

Schlüsselwörter:

Hirndurchblutung - zerebrale Blutflussgeschwindigkeit - Halothan - zerebrovaskuläre CO2-Reaktivität - transkranielle Doppler-Sonographie

Key words:

Cerebral blood flow - Cerebral blood flow velocity - Halothane - Cerebrovascular CO2 reactivity - Transcranial Doppler sonography

1 Herrn Prof. Dr. med. H. Sonntag und Herrn Prof. Dr. med. D. Kettler zum 65. Geburtstag gewidmet