Zerebrale Oxymetrie bei ventrikulärer und supraventrikulärer Tachykardie

Abstract

Einleitung: Ventrikuläre Tachykardien (VT) und supraventrikuläre Tachykardien (SVT) beeinflussen den hämodynamischen Zustand des Patienten. Das Standardmonitoring in der klinischen Praxis umfasst die Messung der peripheren arteriellen Sauerstoffsättigung (SaO2) und des mittleren arteriellen Blutdrucks (MAD). Allerdings spiegeln diese Parameter nur zum Teil die Perfusion im mikrovaskulären System wieder. Die Messung der Mikrozirkulation in verschiedenen End-Organen wäre daher von klinischer Bedeutung um Endorganschäden unter VT und SVT zu verhindern. Die Messung der regionalen zerebralen Oxygenierung (SctO2) spiegelt die zerebrale Mikrozirkulation wider. Bis zum heutigen Tag ist das Änderungsverhalten der SctO2 unter VT und SVT im erwachsenen Patientenkollektiv unzureichend untersucht. Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel den Abfall der SctO2 zu charakterisieren und den Einfluss des Patientenalters und der linksventrikulären Ejektionsfraktion (LVEF) zu evaluieren. Methodik: 20 Patienten (mittleres Alter: 46,3 ± 18,1 Jahre, 40 % männlich) wurden in die Untersuchung eingeschlossen. Schnelle ventrikuläre und atriale Stimulationen (200/min) dienten als Modelle für die VT und SVT. Die Messung der SctO2 erfolgte mit Hilfe der Nahinfrarotspektroskopie (NIRS). Pulsoxymetrie und invasive arterielle Blutdruckmessung dienten der Bestimmung von SaO2 und MAD. Ergebnisse: Im Vergleich zur Baseline kam es unter ventrikulärer Stimulation zu einem signifikanten Abfall der rechts- (p < 0,001) und linkshemisphäriellen (p < 0,001) SctO2, der SaO2 (p = 0,002) und des MADs (p < 0,001) . Unter supraventrikulärer Stimulation fiel die bilaterale SctO2 (rechts: p = 0,014; links p = 0,019) und der MAD (p = 0,008) signifikant ab. Es fand sich eine negative Korrelation zwischen dem Patientenalter und den niedrigsten bilateralen SctO2-Werten unter ventrikulärer (SctO2 rechts: r = -0, 564, p = 0,01; SctO2 links: r = -0,604, p = 0,005) und supraventrikulärer Stimulation (SctO2 rechts: r = -0,64, p = 0,034; SctO2: r = -0,69, p =0,18). Unter ventrikulärer Stimulation konnte zudem eine positive Korrelation zwischen der LVEF und den niedrigsten rechts- (r = 0,567, p = 0,009) und linkshemisphäriellen (r = 0,471, p = 0,036) SctO2-Werten sowie zwischen den Erholungszeiten der bilateralen SctO2 (SctO2 rechts: r = 0,486, p = 0,03; SctO2 links: r = 0,481, p = 0,032) und dem Patientenalter festgestellt werden. Schlussfolgerung: Unter simulierter VT und SVT kam es zum Abfall der zerebralen Perfusion. Das Patientenalter und die LVEF beeinflussten den Ausmaß und Verlauf des Abfalls maßgeblich. Der Einsatz der NIRS kann während Katheterablationen, in der Notfall- und intensivmedizinischen Versorgung oder während Anästhesien als Zusatzüberwachung hilfreich sein. Senioren oder Patienten mit eingeschränkter LVEF könnten von der NIRS besonders profitieren.

Background: Ventricular tachycardia (VT) and supraventricular tachycardia (SVT) affect the hemodynamic status of the patient. Standard monitoring in clinical practice includes measurement of peripheral arterial saturation (SaO2) and mean arterial pressure (MAP). However, these parameters only partly reflect the perfusion in different microvascular beds. Therefore, evaluation of microcirculation in end organs may be of clinical value, to prevent end organ damage during VT and SVT. Cerebral microcirculation can be depicted by measuring the regional cerebral tissue saturation (SctO2). Studies examining the changes of SctO2 during VT and SVT are scarce. The aim of the present study was to characterize the decrease of SctO2 during VT and SVT and evaluate the influence of patient’s age and left ventricular function (LVEF). Methods: 20 Patients (mean age: 46.3 ± 18.1 years, 40 % men), who underwent electrophysiological examination, were included. Rapid ventricular and atrial stimulation (200/min) was used to simulate VT and SVT. Near-infrared spectroscopy (NIRS) was used to measure SctO2. SaO2 and MAP were measured using pulse oximetry and invasive arterial blood pressure monitoring. Results: Ventricular stimulation decreased right (p < 0.001) and left (p < 0.001) hemispheric SctO2, SaO2 (p = 0.002) and MAP (p < 0.001) compared to baseline. Under supraventricular stimulation right (p = 0.014) and left (p = 0.019) hemispheric SctO2 and MAP (p = 0.008) decreased significantly. A negative correlation between patient’s age and the lowest bilateral hemispheric SctO2 was found for ventricular (right SctO2: r = -0.564, p = 0.01; left SctO2: r = -0.604, p = 0.005) and supraventricular (right SctO2: r = -0.64, p = 0.034; left SctO2: r = -0.69, p = 0.18) stimulation. A positive correlation between LVEF and the lowest right (r = 0.567, p = 0.009) and left (r = 0.471, p = 0.036) hemispheric SctO2 was found under ventricular stimulation. Furthermore, the recovery time of right (r = 0.486, p = 0,03) and left (r = 0.481, p = 0.032) hemispheric SctO2 after ventricular pacing correlated with the patient’s age. Conclusion: Rapid simulated VT and SVT decreased cerebral perfusion. LVEF and age influenced the decrease in SctO2 during VT and SVT. Recovery after VT was impaired in the elderly. NIRS monitoring may add value in ablation procedures, emergency medicine, critical care and anaesthesia, especially when used in elderly or patients with impaired LVEF.