Okuläre Kreislaufveränderungen bei Halothan-Lachgas-Intubationsnarkose unter besonderer Berücksichtigung des arteriellen CO₂-Partialdrucks - Teil 1: Phänomenologie der Veränderungen

Zusammenfassung

Bei 20 Patienten (5 Katarakt-, 15 Strabismuspatienten) wurde eine Halothan-Lachgas-Intubationsnarkose mit einer inspiratorischen Halothan-Konzentration von 0,5 Vol.-% und einer Lachgas-Konzentration von 65 Vol.-% durchgeführt - nach Narkoseeinleitung mit Thiopental und Muskelrelaxation mit Vecuronium und Succinylcholin. In Untersuchungsserie 1 wurden die Patienten leicht hyperventiliert (P_CO2 durchschnittlich 33 mmHg), in Untersuchungsserie 2 wurde der arterielle P_CO2 in einem Bereich zwischen 20 und 45 mmHg variiert. Mittels Okulo-Oszillo-Dynamographie wurden systolischretinaler und -ziliarer Perfusionsdruck (PP_s,ret und PP_s,cil) bzw. die entsprechenden okulären Blutdrucke (P_s,ret und P_s,cil) ermittelt, das okuläre Pulsationsvolumen (PV_oc) und die pulsatile okuläre Durchblutung (F_p,oc = PV_oc × Herzfrequenz). Der intraokulare Druck (P_io) wurde mittels Handapplanationstonometer nach Draeger bestimmt. - Ergebnisse der Untersuchungsserie 1: Gemessen 5 und 15 min nach Intubation, war PP_s,ret, durchschnittlich um 12,5 bzw. 20,2 mmHg abgefallen, entsprechend einer Reduktion um 13,1 bzw. 21,2% gegenüber den Ausgangs werten. P_s,ret war 5 min nach Intubation um 15,4 mmHg (14,2%) vermindert und 15 min nach Intubation um 27,1 mmHg (25,0%). Die ziliaren Druckwerte (PP_s,cil und P_s,cil) zeigten analoge Veränderungen. PV_oc war zu beiden Meßzeitpunkten nach Intubation um 0,3 µl (50,8%) reduziert. F_poc war 5 bzw. 15 min nach Intubation um 19,5 μ/min (41,0%) bzw. 26,4 μ/min (55,5%) gegenüber den Ausgangswerten vermindert. P_io war um 1,6 mmHg (11,3%) bzw. 7,6 mmHg (53,5%) reduziert. Der systolische A.-brachialis-Druck war zu den beiden Meßzeitpunkten um 12,6 mmHg (9,5%) bzw. 29,1 mmHg (21,9%) abgefallen. Der diastolische A.-brachialis-Druck stieg zunächst leicht an und fiel dann geringfügig ab. Alle Veränderungen waren hochsignifikant (P<0,001; 1-faktorielle Varianzanalyse plus Scheffé-Test). - Ergebnisse der Untersu chungsserie 2: In einem P_CO2-Bereich zwischen 40 und 45 mmHg (Normo- bis leichte Hypoventilation; gemessen 5 min nach Intubation) lagen PV_oc und F_p,oc im Mittel bei 0,43 µl bzw. 42,9 μ/min. In einem P_CO2-Bereich zwischen 30 und 35 mmHg (leichte Hyperventilation) lagen PV_oc und F_p,ocbei 0,38 µl bzw. 36,1 µl/min und in einem P_CO2-Bereich zwischen 20 und 25 mmHg (forcierte Hyperventilation) lagen sie bei 0,21 µl bzw. 22,8 µl /min. Die weiteren Meßgrößen waren nicht P_CO2-abhängig. -Schlußfolgerungen: Die bei Halothan-Lachgas-Narkose, insbesondere mit stärkerer Hyperventilation, vorliegende Reduktion von PV_oc und F_p,oc ist interpretierbar als verminderte pulsatile Durchblutung der Aderhaut, denn 80-90% der okulären Durchblutung entfallen auf die Chorioidea, die damit fast allein die Größe von PV_oc und F_p,oc determiniert. Vermutlich ist bei Halothan-Lachgas-Narkose jedoch nicht nur die pulsatile Komponente, sondern - parallel zur Reduktion des systolischziliaren Perfusionsdrucks - auch die Gesamtdurchblutung der Aderhaut reduziert. Diese Schlußfolgerung wird durch jüngste tierexperimentelle Befunde gestützt.

Summary

In 20 patients (5 with cataract, 15 with strabismus), general anesthesia was performed using halothane (inspiratory concentration: 0.5 vol.%) and nitrous oxide (65 vol.%); thiopental was employed for induction of anesthesia, vecuronium and succinylcholine were used for neuromuscular blockade prior to intubation. In series 1, the patients were slightly hyperventilated (P_CO2 33 mmHg, on average). In series 2, the arterial P_CO2 was changed in a range between 20 and 45 mmHg. By means of oculo-oscillo-dynamography, we determined the systolic retinal and ciliary perfusion pressures (PP_s,ret, and PP_s,cil) as well as the respective ocular blood pressures (P_s,ret and P_s,cil), the ocular pulsation volume (PV_oc) and the pulsatile ocular blood flow (F_p,oc = PV_oc × heart rate). The intraocular pressure (P_io) was measured with the Draeger hand-applanation tonometer. - Results of series 1: Measured 5 and 15 min after intubation, PP_s,ret was reduced by averages of 12.5 and 20.2 mmHg, respectively, corresponding to decreases of 13.1 and 21.2% compared to the initial values. P_s,ret was decreased by 15.4 mmHg (14.2%) 5 min after intubation and by 27.1 mmHg (25.0%) 15 min after intubation. The ciliary pressures (PP_s,cil and P_s,cil,) were changed by similar amounts. PV_oc was reduced by 0.3µl (50.8%) during both time periods after intubation. F_p,oc was lowered by 19.5µl /min (41.0%) and by 26.4µl/min (55.5%), measured 5 and 15 min after intubation, respectively. P_io was decreased by 1.6 mmHg (11.3%) and by 7.6 mmHg (53,5%), respectively. The systolic brachial artery pressure was reduced by 12.6 mmHg (9.5%) 5 min after intubation and by 29.1 mmHg (21.9%) 15 min after intubation. The diastolic brachial artery pressure showed a slight initial increase, followed by a small decrease. All changes were highly significant (P<0.001; 1-factor analysis of variance plus Scheffé test). - Results of series 2: In a P_co2 range between 40 and 45 mmHg (normo- until slight hypoventilation; determined 5 min after intubation), PV_oc and F_p,oc averaged 0.43µl and 42.9 changes were highly significant (P<0.001; 1-factor analysis of variance plus Scheffé test). - Results of series 2: In ä Pco2 range between 40 and 45 mmHg (normo- until slight hypoventilation; determined 5 min after intubation), PV_oc and F_poc averaged 0.43 µl and 42.9 µl/min, respectively. In a P_CO2 range between 30 and 35 mmHg (slight hyperventilation), PV_oc and F_p,oc averaged 0.38 µl and 36.1 µl/min, respectively; and in a P_CO2 range between 20 and 25 mmHg (forced hyperventilation), they averaged 0.21µl and 22.8µl/min, respectively. All other variables were not dependent on the P_CO2 level. - Conclusions: The lowering of PV_oc and F_p,oc, observed during halothane-nitrous oxide anesthesia - especially with forced hyperventilation -, may be interpreted as reduced pulsatile choroidal blood flow. This is true since 80-90% of the ocular blood flow are distributed to the choroid which, therefore, accounts almost solely for the size of PV_oc and F_p,oc. Not only the pulsatile flow component, but the total choroidal blood flow is likely to be reduced during halothane-nitrous oxide anesthesia, parallel to the reduction of the systolic ciliary perfusion pressure. This conclusion is supported by very recent results from animal experiments.