Blutgasanalytische Veränderungen bei laparoskopischen Langzeiteingriffen: experimentelle Untersuchungen am Schwein

Zusammenfassung:

Gegenstand und Ziel: Das bei laparoskopischen Eingriffen in die Bauchhöhle eingeleitete CO₂ beeinflusst Herz- Kreislauf-System und Atmung und führt zu Veränderungen im Säure-Basen-Haushalt (SBH) des Gesamtorganismus. Mittels Blutgasanalyse (BGA) wurden das zeitbezogene Ausmaß dieser Störungen bei mehrstündigem Pneumoperitoneum (PP) unter nahezu konstantem Narkoseregime untersucht und die bestimmten Parameter bewertet. Material und Methoden: In die Studie gingen 30 Schweine ein. In Gruppe A (n = 17) erfolgten urologisch- laparoskopische Langzeiteingriffe (ca. 6 Stunden) in Gruppe B (n = 10) eine offene Scheinoperation gleicher Dauer. Drei Kontrolltiere (Gruppe K) wurden ohne jede chirurgische Manipulation mitgeführt. Die Auswertung erfasste acht Parameter: pH-Wert, pCO₂, pO₂ und Hkt (direkt gemessen) sowie sO₂, ctHb, cHCO₃ – (P,st) und BE (Ecf) (abgeleitet bzw. berechnet). Zur Untersuchung diente der mobile Blutgasanalysator ABL^®77 (Fa. Radiometer Kopenhagen). Ergebnisse: Mit zunehmender Op-Dauer ergab sich in Gruppe A im Vergleich zur Gruppe B ein signifikanter Anstieg des pCO₂ (̄ bis 12,77 kPa) und ein drastisches Absinken des pH (̄ bis 7,03). Die Kopftieflagerung (Trendelenburg-Position) der A-Tiere verstärkte diese Effekte. Weitere Befunde waren gering- bis mittelgradiges Absinken von cHCO₃ – (P,st) und BE (Ecf) bzw. Ansteigen von Hkt/ctHb in Gruppe A, während in Gruppe B gegenläufige Entwicklungen dieser Parameter stattfanden. In beiden Gruppen wiesen pO₂ bzw. sO₂ insgesamt die geringsten Veränderungen auf. Schlussfolgerungen und klinische Relevanz: Die Befunde in Gruppe A sind Ausdruck einer Hyperkapnie und primär respiratorischen, dann gemischten Azidose infolge des PP. Je länger das PP besteht, desto stärker sind die Auswirkungen auf den SBH, sodass ohne Anpassung des Beatmungsregimes bei gesunden Tieren ab ca. 180 Minuten mit deutlichen, ab ca. 240 Minuten mit lebensbedrohlichen Störungen gerechnet werden muss. Zeitgleich durchgeführte Umlagerungen können letale Auswirkungen haben. Der pH-Wert und der pCO₂ stellen unter Verwendung venöser Vollblutproben die sensibelsten Marker zur Registrierung der pathophysiologischen Prozesse bei laparoskopischen Langzeiteingriffen dar. Die Parameter cHCO₃ – (P,st) und BE (Ecf) liefern zusätzlich wertvolle Informationen zur metabolischen Komponente der Azidose und ermöglichen somit eine adäquate Infusionstherapie mit Pufferlösungen.

Summary:

Objectives: Insufflated CO₂ for establishment of a pneumoperitoneum (PP) during laparoscopy affects the cardiovasculatory system and respiration and causes changes in the acid-base management of the total organism. The time related extent of these disturbances during a several hour lasting PP under nearly constant anaesthesiological conditions was investigated by blood gas analysis (BGA) and the involved para meters were evaluated. Material and methods: A total of 30 pigs were included in the study. Seventeen animals (group A) underwent urological laparoscopic long time surgeries about 6 hours, whereas ten pigs (group B) had an open sham operation procedure. Three animals served as control without any surgical manipulations (group K). Evaluated parameters were: pH, pCO₂, pO₂ and Hct (measured directly) as well as sO₂, ctHb, cHCO₃ – (P,st) and BE (Ecf) (derived or calculated). Investigations were carried out using a mobile blood gas analysator ABL^® 77 (Radiometer Corp. Copenhagen). Results: With increasing duration of surgery animals in group A showed a significant increase of pCO2 (̄ = 12.77 kPa) and a drastical decrease of pH (̄ = 7.03) compared with those in group B. The “head-down” position (Trendelenburg position) of the group A animals intensified these effects. Furthermore a low- and medium-level decrease of cHCO₃ – (P,st) and BE (Ecf) and an increase of Hct/ctHb, respectively occurred in group A, whereas contrary developments of these parameters were noticed in group B. Both groups displayed the least remarkable overall change in pO₂ and sO₂. Conclusions and clinical relevance: The bloodgas-analytically verified results in group A expressed a hypercapnia and primarily respiratory, later mixed ascidosis due to a PP. The longer the PP exists, the more remarkable are the affects on the acid-basemanagement, so that without adjustment of respiratory management at animals in good general condition from 180 min and out recognizable, from 240 min and out life-threatening complications have to be expected. Simultaneously performed changes of position may have letal effects. pH and pCO₂ are the most sensitive markers for the registration of pathophysiological processes at laparoscopic long-time operations using venous blood samples. cHCO₃ – (P,st) and BE (Ecf) provide additional valuable informations for the metabolic component of acidosis and enable an adequate therapy with puffer solutions.

Schlüsselwörter:

Laparoskopie - Pneumoperitoneum - Langzeiteingriffe - Blutgasanalyse - Schwein

Key words:

Laparoscopy - pneumoperitoneum - long-time surgeries - blood gas analysis - pig