Ventilationstrycket, eller det positiva trycket under andning, har en betydande inverkan på hjärtats funktion, särskilt när det gäller vänster och höger ventrikels belastning. Vid positivt tryckventilering minskas transmuraltrycket, vilket i sin tur kan minska både vänster och höger ventrikels efterbelastning. För barn med vänstersidig hjärtsvikt, kan användningen av positivt tryckventilering minska hjärtmuskulaturens syreförbrukning och lindra belastningen på hjärtat och andningsmusklerna. Detta kan vara särskilt viktigt vid behandling av barn med hjärtsvikt, där syreförbrukningen i hjärtmuskeln är kritisk för att bevara funktionaliteten i kardiovaskulära systemet.

Från ett fysiologiskt perspektiv är hjärtats kontraktilitet beroende av intracellulär kalciumkoncentration och hur detta påverkar hjärtats mekanik på molekylär nivå. När kalciumjoner (Ca2+) ökar i koncentration inuti hjärtmuskelcellerna, aktiveras troponin och binder mer effektivt till kalcium, vilket leder till ökad kontraktilitet. Detta är en av de huvudsakliga mekanismerna för att öka hjärtats förmåga att pumpa blod.

Höger ventrikels belastning påverkas också av intrapleuralt tryck och lungvolym. När det intrapleurala trycket är förhöjt under den inspiratoriska fasen, vilket är fallet vid vissa ventilationsstrategier, kan det öka både alveolärt och extraalveolärt motstånd, vilket leder till ökat tryck i lungkretsloppet. Detta gör att höger ventrikel måste arbeta hårdare för att pumpa blod genom lungorna, vilket kan leda till en ökad efterbelastning på höger kammare och potentiellt till högerkammarsvikt om trycket är för högt.

När vi talar om hjärtats kontraktilitet, måste vi också beakta skillnaderna mellan vänster och höger ventrikels fysiologi. Vänster ventrikel är mer muskulös och arbetar under högre tryck, medan höger ventrikel är tunnare och mer elastisk, vilket gör den mer känslig för förändringar i volym och tryck. När preloaden ökar i vänster ventrikel, kan detta leda till överbelastning och utveckling av lungödem, vilket är en potentiell risk vid felaktig hantering av vätskeinfusioner i klinisk praxis.

För att bevara en balanserad hjärtoutput och förhindra överbelastning på hjärtmuskeln, särskilt vid vänstersidig hjärtsvikt, är det avgörande att noggrant övervaka och justera både preload och afterload. Detta innebär att man kan behöva minska venöst återflöde och vaskulärt motstånd för att förhindra att hjärtat blir överbelastat. För barn med hjärtsvikt i höger ventrikel kan dehydrering eller användning av vasodilatorer vara nödvändiga åtgärder för att upprätthålla adekvat hjärtoutput utan att förvärra belastningen på hjärtat.

Det är också viktigt att förstå hur det autonoma nervsystemet reglerar hjärtats funktion. Sympatiska och parasympatiska nervfibrer samverkar för att reglera hjärtfrekvens och kontraktilitet. Vid aktivering av de sympatiska nerverna frigörs noradrenalin, vilket ökar hjärtfrekvensen, kontraktiliteten och hjärtminutvolymen. Å andra sidan, vid aktivering av vagusnerven, minskar hjärtfrekvensen, vilket kan vara fördelaktigt i situationer där hjärtat behöver vila för att återhämta sig.

För att förstå hjärtats funktion och de fysiologiska mekanismer som styr det, måste man även ta hänsyn till humoral reglering och dess effekter. Hormoner som angiotensin II, aldosteron och adrenalin påverkar hjärtat och blodkärlen på ett sätt som kan öka blodtrycket och förbättra blodflödet till vitala organ. Kliniskt används ofta angiotensin-konverterande enzym (ACE) hämmare eller angiotensin II-receptorantagonister för att reglera blodtrycket och behandla hjärt-kärlsjukdomar.

För att verkligen förstå hjärtats fysiologi och de mekanismer som påverkar dess funktion, måste man betrakta hela det kardiovaskulära systemet som en integrerad helhet. Varje förändring i en del av systemet, vare sig det gäller tryck, volym eller nervös reglering, kan ha djupgående effekter på hjärtats prestation och dess förmåga att upprätthålla en adekvat blodcirkulation.

Hur man hanterar anestesi och cirkulation vid neonatal kirurgi för hjärtanomalier

Vid kirurgi för neonatala hjärtanomalier, såsom obstruerat TAPVC (Total Anomalous Pulmonary Venous Connection) eller cor triatriatum sinister, står anestesiläkare inför unika och komplexa utmaningar som kräver noggrant övervägande av både fysiologiska och farmakologiska faktorer. Neonatala patienter med sådana tillstånd har ofta ett instabilt hemodynamiskt status som är känsligt för olika stressfaktorer under anestesi. Denna känslighet kan orsaka svårigheter i hanteringen av cirkulationen och resultera i allvarliga komplikationer, såsom hypotension, hypoxia eller metaboliskt acidos.

En viktig aspekt av anestesihanteringen är att förstå de fysiologiska förändringarna som sker under och efter kirurgiska ingrepp. För neonatala patienter med TAPVC är ofta blodflödet till lungorna och den systemiska cirkulationen kraftigt påverkade på grund av obstruktionen. Detta leder till en ökad risk för lungödem och försämrad systolisk funktion i hjärtat. När aorta klyvs under kirurgi är det viktigt att snabbt återställa hjärtfunktionen, och i många fall krävs användning av positiva inotropa läkemedel för att stödja vänster ventrikelfunktion och säkerställa en jämn återhämtning från hjärt-lungmaskinen (CPB).

För att upprätthålla stabilitet i cirkulationssystemet är det avgörande att beakta en rad faktorer under anestesiinduktionen och operationen. En god preoperativ förberedelse är nödvändig för att minimera hemodynamiska fluktuationer, och en noggrann balans mellan anestesiens djup och hjärtats funktion måste hållas. Ett överdrivet lugnande kan minska hjärtats kontraktilitet, särskilt hos prematura neonater, vars hjärtmuskulatur är underutvecklad. Det är också avgörande att bibehålla en tillräcklig hjärtfrekvens och undvika bradykardi, som kan försämra hemodynamiken ytterligare.

Under den postoperativa perioden är risken för metabolisk acidos hög, och denna kan förvärra hjärtats pumpfunktion. Om acidosen inte behandlas i tid kan detta leda till koagulationsstörningar och minskad respons på katekolaminer. Användningen av läkemedel som kalciumglukonat kan hjälpa till att balansera kalciumnivåerna och motverka hypokalemi, vilket är en vanlig komplikation vid dessa kirurgiska ingrepp. Dessutom är det viktigt att noggrant övervaka vätske- och elektrolytbalans för att förhindra ytterligare stress på hjärtat och andra vitala organ.

Ett annat viktigt övervägande är hanteringen av perioperativ blödning. Neonatal koagulationsfunktion är ofta underutvecklad, vilket gör blödning till en allvarlig risk vid kirurgi. Användning av tranexamsyra (20 mg/kg) och kontinuerlig övervakning av koagulationsparametrar genom analysatorer som Sonoclot kan ge viktiga insikter i hemostasen under och efter operationen. För att minimera behovet av allogen blodtransfusion är det också rekommenderat att använda låga doser av lysinanaloger för att reducera blödningen.

En annan kritisk aspekt är ventilationen, som måste justeras noggrant för att undvika överventilation före och efter CPB. Överventilation kan minska det pulmonella vaskulära motståndet och orsaka en ökning av det pulmonella blodflödet, vilket i sin tur kan förvärra ödem och påverka den systemiska cirkulationen negativt. Moderat överventilation efter CPB kan dock vara fördelaktig för att minska det pulmonella vaskulära motståndet och förbättra perfusionen.

För neonatala patienter med TAPVC är det också viktigt att hantera hypoxiska episoder effektivt, eftersom dessa kan leda till en snabb förvärring av det höga pulmonella vaskulära motståndet. Hypoxia bör undvikas genom att säkerställa adekvat oxygenation och att koldioxidnivåerna hålls inom optimala gränser. Det är även viktigt att tänka på att en för snabb minskning av shunten från höger till vänster kan försämra blodflödet till systemkretsloppet, vilket gör att hjärtat inte får tillräcklig perfusion.

Sammanfattningsvis kräver hanteringen av neonatala patienter med obstruktiva hjärtanomalier en hög grad av beredskap och expertis. En integrerad anestesistrategi som beaktar alla dessa faktorer — från hemodynamik och ventilation till koagulation och vätskebalans — är avgörande för att säkerställa ett lyckat kirurgiskt resultat och minimera riskerna för de små patienterna.