Reduction in the incidence of postoperative cognitive impairment after hysterectomy with inhalational sevoflurane anesthesia

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Background: The term “postoperative cognitive dysfunction (POCD) syndrome” is applied to an impairment of higher mental functions that may occur postoperatively and are related to the surgery and anesthesia. Medical and social impact of POCD is undoubted due to its high incidence (up to 30% after non-cardiac surgery), high expenses related to the restoration of cognitive functions, as well as the need in social adaptation of the patients.

Aim: To decrease the risk of POCD after subtotal hysterectomy through optimization of anesthesiological care.

Materials and methods: This prospective, single blind study performed from May 2016 to October 2017 included 67 middle-aged women with large uterine myomas or multimodal myomas, who underwent subtotal hysterectomy (through laparotomic Pfannenstiel incision) under general anesthesia. The patients were divided into two groups depending on the anesthesia method. The patients from group 1 (n = 35) were operated under inhalational sevoflurane anesthesia with micro-bolus fentanyl infusion (100 to 300 µg/h). In the patients from group 2 (n = 32), micro-boluses of dexmedetomidine were started 15 minutes before intubation at doses of 0.4 to 1.1 µg/kg/h, ending at the time of the wound closure. Cognitive functions were assessed with MMSE (Mini Mental State Examination) and МОСА (Montreal Cognitive Assessment) scales preoperatively and in the early postoperative period (at days 1 and 5).

Results: There was a signifcant difference in cognitive functions between the groups at days 1 and 5 after surgery. In the dexmedetomidine group, the cognitive parameters were signifcantly better: median MOCA score was 26 vs 25 (p < 0.001) at day 1 and 27 vs 26 (p < 0.001) at day 5. MMSE scores at day 1 were 27 vs 25 (p < 0.005) and at day 5, 28 vs 27 (p < 0.001). The group 2 patients also had lower opioid requirements (p < 0.001).

Conclusion: The use of dexmedetomidine for hysterectomy under inhalational sevoflurane anesthesia allows for reduction of postoperative cognitive impairment in the early postoperative period.

About the authors

T. I. Akimenko

Rostov State Medical University

Author for correspondence.
Email: t.akimenko2010@yandex.ru

Tat'yana I. Akimenko – Postgraduate Student, Chair of Anesthesiology and Intensive Care

29 Nakhichevansky pereulok, Rostov-on-Don, 344022

Russian Federation

V. M. Zhenilo

Rostov State Medical University

Email: fake@neicon.ru

Vladimir M. Zhenilo – MD, PhD, Professor, Head of the Chair of Anesthesiology and Intensive Care

29 Nakhichevansky pereulok, Rostov-on-Don, 344022

Russian Federation

S. V. Zdiruk

Rostov State Medical University

Email: fake@neicon.ru

Sergey V. Zdiruk – MD, PhD, Associate Professor, Chair of Anesthesiology and Intensive Care

29 Nakhichevansky pereulok, Rostov-on-Don, 344022

Russian Federation

Yu. S. Aleksandrovich

St. Petersburg State Pediatric Medical University

Email: fake@neicon.ru

Yuriy S. Aleksandrovich – MD, PhD, Professor, Head of the Chair of Anesthesiology, Intensive Care and Emergency Pediatrics, Faculty of Postgraduate Studies

2 Litovskaya ul., Saint Petersburg, 194100

Russian Federation

References

  1. Weiser TG, Haynes AB, Molina G, Lipsitz SR, Esquivel MM, Uribe-Leitz T, Fu R, Azad T, Chao TE, Berry WR, Gawande AA. Estimate of the global volume of surgery in 2012: an assessment supporting improved health outcomes. Lancet. 2015;385 Suppl 2:S11. doi: 10.1016/S0140-6736(15)60806-6.
  2. Donnez J, Dolmans MM. Uterine fbroid management: from the present to the future. Hum Reprod Update. 2016;22(6):665–86. doi: 10.1093/humupd/dmw023.
  3. Linstedt U, Meyer O, Berkau A, Kropp P, Zenz M, Maier C. Does intraoperative hyperventilation improve neurological functions of older patients after general anaesthesia? Anaesthesist. 2002;51(6):457–62. doi: 10.1007/s00101-002-0313-x.
  4. Новицкая-Усенко ЛВ. Послеоперационная когнитивная дисфункция в практике врача-анестезиолога. Медицина неотложных состояний. 2017;(4):9–15. doi: 10.22141/2224-0586.4.83.2017.107418.
  5. Monk TG, Price CC. Postoperative cognitive disorders. Curr Opin Crit Care. 2011;17(4):376–81. doi: 10.1097/MCC.0b013e328348bece.
  6. Bianchi SL, Tran T, Liu C, Lin S, Li Y, Keller JM, Eckenhoff RG, Eckenhoff MF. Brain and behavior changes in 12-month-old Tg2576 and nontransgenic mice exposed to anesthetics. Neurobiol Aging. 2008;29(7):1002–10. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2007.02.009.
  7. Monk TG, Weldon BC, Garvan CW, Dede DE, van der Aa MT, Heilman KM, Gravenstein JS. Predictors of cognitive dysfunction after major noncardiac surgery. Anesthesiology. 2008;108(1):18–30. doi: 10.1097/01.anes.0000296071.19434.1e.
  8. Zhang C, Li C, Xu Z, Zhao S, Li P, Cao J, Mi W. The effect of surgical and psychological stress on learning and memory function in aged C57BL/6 mice. Neuroscience. 2016;320:210– 20. doi: 10.1016/j.neuroscience.2016.02.015.
  9. Овезов АМ, Котов АС, Пантелеева МВ, Борисова МН, Сташук ГА, Луговой АВ, Ражева ИВ. Гипоксическое повреждение головного мозга в раннем послеоперационном периоде (описание клинического случая). Русский журнал детской неврологии. 2017;12(2):52– 6. doi: 10.17650/2073-8803-2017-12-2-52-56.
  10. Образцов МЮ, Иващенко ОЮ, Иващенко НЮ, Анисимов МГ, Гореньков ВМ, Кузьков ВВ, Киров МЮ. Влияние типа анестезии на церебральную оксигенацию и когнитивные функции при каротидной эндартерэктомии. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2017;14(1):3–13. doi: 10.21292/2078-5658-2017-14-1-3-13.
  11. Красенкова ЕА, Овечкин АЮ, Пырегов АВ. Влияние метода анестезии на возникновение послеоперационной когнитивной дисфункции у пациентов пожилого возраста при операциях в гинекологии. Вестник РГМУ. 2016;(4):56–61. doi: 10.24075/brsmu.2016-04-08.
  12. Казанцева ВВ, Смоляков ЮН, Жаринова ЕА, Илькова ЕВ, Шаповалов КГ. Оценка ранней послеоперационной когнитивной дисфункции у пациентов с минимизированными факторами риска после операций, проводимых в условиях однокомпонентной тотальной внутривенной анестезии кетамином. Забайкальский медицинский вестник. 2015;(4):27–32.
  13. Политов МЕ, Бастрикин СЮ, Буланова ЕЛ, Овечкин АМ. Влияние анестезиологической тактики на развитие когнитивных расстройств после операций эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов. Регионарная анестезия и лечение острой боли. 2015;9(4):21–7.
  14. Овезов АМ, Брагина СВ, Прокошев ПВ. Цитофлавин при тотальной внутривенной анестезии. Вестник хирургии им. И.И. Грекова. 2010;169(2):64–8.
  15. Женило ВМ, Лебедева ЕА, Здирук СВ, Акименко ТИ. Влияние анестезиологической тактики на течение послеоперационного периода после ампутации матки. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина. 2017;21(4):393–401. doi: 10.22363/2313-0245-2017-21-4-393-401.
  16. Акименко ТИ, Женило ВМ, Лебедева ЕА, Здирук СВ, Александрович ЮС. Влияние интраоперационной седации при ампутации матки в условиях спинальной анестезии на когнитивные функции в послеоперационном периоде. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2018;15(1): 10–7. doi: 10.21292/2078-5658-2018-15-1-10-17.
  17. Cascella M, Bimonte S. The role of general anesthetics and the mechanisms of hippocampal and extra-hippocampal dysfunctions in the genesis of postoperative cognitive dysfunction. Neural Regen Res. 2017;12(11):1780–5. doi: 10.4103/1673-5374.219032.
  18. Rascón-Martínez DM, Fresán-Orellana A, Ocharán-Hernández ME, Genis-Zarate JH, Castellanos-Olivares A. The effects of ketamine on cognitive function in elderly patients undergoing ophthalmic surgery: a pilot study. Anesth Analg. 2016;122(4):969–75. doi: 10.1213/ANE.0000000000001153.
  19. Овезов АМ, Пантелеева МВ, Князев АВ, Луговой АВ, Брагина СВ. Когнитивная дисфункция и общая анестезия: от патогенеза к профилактике и коррекции. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2016;8(3): 101–5. doi: 10.14412/2074-2711-2016-3-101-105.
  20. Страшнов ВИ, Забродин ОН, Мамедов АД, Страшнов АВ, Корячкин ВА. Предупреждение интраоперационного стресса и его последствий. СПб.: ЭЛБИ-СПб; 2015. 160 с.
  21. Заболотский ДВ, Рязанова ОВ, Мамсуров АС, Александрович ЮС, Малашенко НС. Варианты послеоперационной анальгезии при кесаревом сечении. Что выбрать? Регионарная анестезия и лечение острой боли. 2013;7(3):16–20.
  22. Александрович ЮС, Гордеев ВИ. Оценочные и прогностические шкалы в медицине критических состояний. 3-е изд., доп. и испр. СПб.: ЭЛБИ-СПб; 2015. 320 с.
  23. Волков АО, Клигуненко ЕН, Ветошка ИА. Когнитивные функции родильниц после оперативного родоразрешения в зависимости от варианта анестезии. Фундаментальные исследования. 2014;(4–3):472–8.
  24. Ежевская АА, Прусаков ЖБ, Гостенко АМ, Белова АН. Хирургический стресс-ответ и когнитивная дисфункция при операциях на позвоночнике: роль эпидуральной анальгезии. Анестезиология и реаниматология. 2017;62(3):185–90.
  25. Ларионов МВ, Трубникова ОА, Плотников ГП, Григорьев ЕВ, Шукевич ДЛ. Обоснование выбора анестетиков с целью защиты головного мозга и профилактики когнитивного снижения во время операции коронарного шунтирования. Медицина в Кузбассе. 2015;14(3):43–51.
  26. Большедворов РВ, Кичин ВВ, Федоров СА, Лихванцев ВВ. Эпидемиология послеоперационных когнитивных расстройств. Анестезиология и реаниматология. 2009;54(3): 20–3.
  27. Шнайдер НА, Салмина АБ. Неврологические осложнения общей анестезии. Монография. Красноярск: Изд-во КрасГМА; 2004. 383 с.
  28. Duan X, Zhu T, Chen C, Zhang G, Zhang J, Wang L, Zhang L, Wang M, Wang X. Serum glial cell line-derived neurotrophic factor levels and postoperative cognitive dysfunction after surgery for rheumatic heart disease. J Thorac Cardiovasc Surg. 2018;155(3):958–65.e1. doi: 10.1016/j.jtcvs.2017.07.073.
  29. Feinkohl I, Winterer G, Spies CD, Pischon T. Cognitive reserve and the risk of postoperative cognitive dysfunction. Dtsch Arztebl Int. 2017;114(7):110–7. doi: 10.3238/arztebl.2017.0110.
  30. Carollo DS, Nossaman BD, Ramadhyani U. Dexmedetomidine: a review of clinical applications. Curr Opin Anaesthesiol. 2008;21(4): 457–61. doi: 10.1097/ACO.0b013e328305e3ef.
  31. Куликов АС, Лубнин АЮ. Дексмедетомидин: новые возможности в анестезиологии. Анестезиология и реаниматология. 2013;(1): 37–41.
  32. Дексдор® – инструкция по медицинскому применению. РУ № ЛП-001597 от 2017-03-23. Orion Corporation/ORION PHARMA (Финляндия).
  33. Chen J, Li H, Lim G, McCabe MF, Zhao W, Yang Y, Ma W, Li N. Different effects of dexmedetomidine and midazolam on the expression of NR2B and GABAA-α1 following peripheral nerve injury in rats. IUBMB Life. 2018;70(2): 143–52. doi: 10.1002/iub.1713.
  34. Мартынов ДВ, Здирук СВ, Акименко ТИ, Маракулин ЕВ, Безверхий АА, авторы; Акименко ТИ, Мартынов ДВ, патентообладатели. Способ профилактики ранней послеоперационной когнитивной дисфункции у пациентов с патологией органов пищеварения. Пат. 2636867 Рос. Федерация. Опубл. 28.11.2017.
  35. Wang K, Li C. Effects of dexmedetomidine on inflammatory factors, T lymphocyte subsets and expression of NF-κB in peripheral blood mononuclear cells in patients receiving radical surgery of colon carcinoma. Oncol Lett. 2018;15(5):7153–7. doi: 10.3892/ol.2018.8205.
  36. Klamt JG, de Andrade Vicente WV, Garcia LV, Ferreira CA. Effects of dexmedetomidine-fentanyl infusion on blood pressure and heart rate during cardiac surgery in children. Anesthesiol Res Pract. 2010;2010. pii: 869049. doi: 10.1155/2010/869049.
  37. Arnold RW, Biggs RE, Beerle BJ. Intravenous dexmedetomidine augments the oculocardiac reflex. J AAPOS. 2018;22(3):211–3.e1. doi: 10.1016/j.jaapos.2018.01.016.
  38. Singh S, Chouhan RS, Bindra A, Radhakrishna N. Comparison of effect of dexmedetomidine and lidocaine on intracranial and systemic hemodynamic response to chest physiotherapy and tracheal suctioning in patients with severe traumatic brain injury. J Anesth. 2018;32(4):518–23. doi: 10.1007/s00540-018-2505-9.
  39. Хижняк АА, Соколов АС, Дубовская СС, Кудинова ОВ, Баусов ЕА, Битчук НД. Роль комбинированной метаболической терапии в восстановлении послеоперационной когнитивной дисфункции у геронтологических больных, перенесших неотложные абдоминальные операции. Медицина неотложных состояний. 2016;(4):84–8. doi: 10.22141/2224-0586.4.75.2016.75822.
  40. Punjasawadwong Y, Chau-In W, Laopaiboon M, Punjasawadwong S, Pin-On P. Processed electroencephalogram and evoked potential techniques for amelioration of postoperative delirium and cognitive dysfunction following non-cardiac and non-neurosurgical procedures in adults. Cochrane Database Syst Rev. 2018;5:CD011283. doi: 10.1002/14651858.CD011283.pub2.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2018 Akimenko T.I., Zhenilo V.M., Zdiruk S.V., Aleksandrovich Y.S.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies