Αιμοδυναμικές και αναπνευστικές επιδράσεις της θειϊκής πρωταμίνης σε σχέση με την οδό και τον ρυθμό χορήγησης: Πειραματική μελέτη

Abstract

The present study was undertaken in order to observe the haemodynamic and respiratory changes after administration of Protamine Sulfate (PS), in relation to the site and rate of injection. Thirty-six mongrel dogs were divided into six equal groups: I, II, III, IV, V and VI. They were all anesthetized and mechanically ventilated with a Servo 900 C ventilator. Left femoral artery was cannulated for arterial pressure monitoring and blood sampling. A thermodilution pulmonary artery catheter was inserted through the left femoral vein for calculation of cardiac output, measurement of pulmonary vascular pressures and sampling of mixed venous blood. Through the ventilatory circuit, end-tidal CO₂ and compliance were continuously monitored with Analyzer CO₂ 930-Siemens and Lung mechanics calculator 940-Siemens. ECG monitoring, all pressures measurements and recordings and cardiac output determination were made with a KONE-565A monitor with a six-channel recorder and a CANON-PJ 1080 A printer. All animals were given heparine 5 mg/Kg and after 10 min. an 1:1 solution of PS at a dose of 10 mg/Kg was infused as follows: Group I: slow infusion via a peripheral vein (left radial), Group II: rapid infusion via the same vein, Group III: slow infusion into the right atrium, Group IV: rapid infusion into the right atrium, Groups V and VI: slow and rapid infusion into anscending aorta respectively. During and at the end of infusion, as well as 15, 30 and 45 min after it all measured parameters were recorded and arterial and mixed venous blood was sampled. Parameters observed included: Mean Arterial Pressure (MAP), Heart Rate (HR), Cardiac Index (CI), Mean Pulmonary Artery Pressure (MPAP), Pulmonary Capillary Wedge Pressure (PCWP), Systemic Vascular Resistance (SVR), Pulmonary Vascular Resistance (PVR), Left Ventricular Stroke Work Index (LVSWI), Right Ventricular Stroke Work Index (RVSWI, Arteriovenous admixture (Qs/Qt), PaO₂, PvO₂, End-tidal CO₂ (ETCO₂) and Compliance. Statistical analysis was performed using Kruskal-Wallis and Wilcoxon tests. In all groups there was a transient but statistically significant decrease in MAP, CI and LVSWI with an increase in HR, PCWP, MPAP and PVR, while SVR and RVSWI remained unchanged. We also observed a significant decrease in PaO₂, PvO₂, ETCO₂ and compliance, with no significant changes of Qs/Qt. A negative inotropic effect is obvious, although we did not use load independent methods for the evaluation of contractility. There are strong indications that more than one mechanisms are responsible for the cardiovascular and respiratory response to PS. Rapid administration of PS via a peripheral vein was associated with the most severe haemodynamic and respiratory changes. Cardiovascular, effects were surprisingly minimal during rapid central venous infusion, while intraaortic infusions proved the most «benign» regarding hypoxaemia and pulmonary mechanics alterations. In view of these findings, it is clear that no particular site or rate of injection could be recommended as absolutely safe. Adequate dilution and slow administration via a peripheral vein seems to be quite reasonable for at least early recognition and treatment of any undesirable reaction to PS.

Σκοπός της εργασίας μας είναι η μελέτη των αιμοδυναμικών και αναπνευστικών επιδράσεων της Θειϊκής Πρωταμίνης (Θ.Π.), σε σχέση με τον τρόπο χορήγησης του φαρμάκου. Χρησιμοποιήθηκαν 36 σκύλοι, οι οποίοι χωρίσθηκαν σε 6 εξαμελείς ομάδες (Ι, II, III, IV, V και VI). Όλοι αναισθητοποιήθηκαν με θειοπεντάλη, διασωληνώθηκαν και τέθηκαν σε πλήρως ελεγχόμενο μηχανισμό αερισμό, με αναπνευστικά SERVO 900'C. Σε όλα τα ζώα τοποθετήθηκε στην αριστερή μηριαία αρτηρία καθετήρας για την άμεση μέτρηση της αρτηριακής πίεσης και την λήψη αερίων αίματος, και στην πνευμονική αρτηρία καθετήρας SWAN-GANZ για την μέτρηση της πίεσης της πνευμονικής αρτηρίας (PAP) της πίεσης ενσφήνωσης των πνευμονικών τριχοειδών (PCWP) και της καρδιακής παροχής (CO). Μέσα από το αναπνευστικό κύκλωμα και με την βοήθεια ειδικών συσκευών (Analyzer CO₂ και Lung mechanics calculator - SIEMENS) γινόταν συνεχής μέτρηση της πνευμονικής ευενδοτότητας (compliance) και του τελοεκπνευστικού διοξειδίου του άνθρακα (ETCO₂). Η συνεχής απεικόνηση και καταγραφή του ΗΚΓ και όλων των πιέσεων καθώς και η μέτρηση του CO γινόταν με την βοήθεια monitor τύπου ΚΟΝΕ-565Α και καταγραφικού CANON-PJ-1080Α. Σε όλα τα πειραματόζωα χορηγήθηκε Ηπαρίνη σε δόση 5 mg/Kg και μετά 10 λεπτά έγινε έγχυση διαλύματος Θ.Π. 1:1, 10 mg/Kg από διαφορετική οδό και με διαφορετική ταχύτητα σε κάθε ομάδα: Στην ομάδα Ι βραδεία έγχυση από περιφερική φλέβα, στην ομάδα II ταχεία έγχυση από περιφερική φλέβα, στην ομάδα III βραδεία έγχυση από τον δεξιό κόλπο, στην ομάδα IV ταχεία έγχυση επίσης από τον δεξιό κόλπο, και στις ομάδες V και VI βραδεία και ταχεία έγχυση αντίστοιχα, από την ανιούσα αορτή. Κατά το μέσον και το πέρας της έγχυσης, καθώς και 15, 30 και 45 λεπτά μετά γινόταν καταγραφή των διαφόρων παραμέτρων και ανάλυση αερίων του αρτηριακού και μικτού φλεβικού αίματος. Παράμετροι που λήφθηκαν υπ' όψη, άμεσα μετρούμενες ή έμμεσα υπολογιζόμενες ήταν: HR, PCWP, PAP, PVR, SVR, LVSWI, RVSWI, PaO₂, PvO₂, QS/QT, ETCO₂ και compliance. Για την στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων χρησιμοποιήθηκαν οι μη παραμετρικές δοκιμασίες Kruskal-Wallis και Wilcoxon. Παρατηρήθηκε σε όλες τις ομάδες πτώση της MAP, του CI και του LVSWI με άνοδο του HR και της PCWP, άνοδο επίσης της PAP και των PVR, ενώ οι SVR και οι RVSWI παρέμειναν στατιστικά αμετάβλητα. Παράλληλα υπήρξε έντονη πτώση του PaO₂, του ΡνO₂ του ETCO₂ και της compliance με στατιστικά ασήμαντες μεταβολές του QS/QT. Ήταν εμφανής σε όλες τις ομάδες η άσκηση αρνητικής ινότροπης δράσης του φαρμάκου, με εξαιρετικά πιθανή την συμμετοχή και άλλων μηχανισμών στην πρόκληση των αιμοδυναμικών διαταραχών. Στην ομάδα II παρατηρήθηκαν οι εντονότερες αιμοδυναμικές και αναπνευστικές επιπτώσεις από την χορήγηση της Θ.Π. Η ομάδα IV παρουσίασε τις ηπιώτερες αιμοδυναμικές μεταβολές, αλλά όχι και αναπνευστικές, οι οποίες ήταν αναλογικά μικρότερες κατά τις ενδοαορτικές εγχύσεις (ομάδες V και VI). Η διαφορετική καρδιοαγγειακή απάντηση των σκύλων στην Θ.Π. η αδυναμία απόλυτης τεκμηρίωσης των ευρημάτων μας αλλά και οι αντιφατικές απόψεις που εκφράζονται στην σχετική βιβλιογραφία, μας καθιστούν επιφυλακτικούς ως προς την κλινική εφαρμογή των συμπερασμάτων μας.