Hur fungerar hjärtmuskeln under sammandragning och hjärtcykeln?

Hjärtats funktion bygger på ett komplext samspel mellan mekanik, elektriska signaler och kemiska processer som reglerar hjärtmuskelcellernas sammandragningar och avslappning. De grundläggande byggstenarna för denna process är de interkalade diskarna, som är de specifika kontaktpunkterna mellan hjärtmuskelcellerna. Dessa diskar innehåller tre typer av junctioner: desmosomer, adherenta junctions och gap junctions. Gap junctionerna spelar en särskilt viktig roll i att förmedla elektrisk och kemisk kommunikation mellan cellerna, vilket är avgörande för att hjärtat ska kunna slå synkroniserat. De proteiner som bildar dessa gap junctions tillhör connexinfamiljen och tillåter elektriska signaler att sprida sig snabbt genom hjärtmuskeln.

Vid sammandragning av hjärtmuskeln finns två grundläggande typer av mekanik: isometrisk och isotonsk kontraktion. Vid isometrisk kontraktion förblir muskellängden oförändrad medan muskelspänningen ökar. När hjärtmuskeln kontraheras med en viss längd, utan att ändra den, produceras en ökad spänning, vilket kallas aktiv spänning. Totalt sett är spänningen summan av både aktiv och vilande spänning, där vilospänningen uppstår beroende på den initiala längden på muskeln.

Vid isotonsk kontraktion, där spänningen är konstant, förkortas hjärtmuskeln när den genererar tillräcklig kraft för att övervinna belastningen. Under denna fas sker hjärtats pumpning av blodet genom ventriklarna, vilket är avgörande för cirkulationen av blod i hela kroppen. Mängden blod som pumpas ut kallas slagvolym, och denna beror på hur effektivt ventriklarna kan kontrahera och generera ett tryck som övervinner motståndet i aorta.

En annan central process i hjärtmuskelns funktion är hjärtcykeln, som beskriver den fullständiga cykeln av sammandragning och avslappning i hjärtat. Denna cykel påverkar trycket och volymen i hjärtats kammare och är avgörande för att förstå hjärtats funktion. Hjärtcykeln kan delas in i fyra faser: isovolumetrisk kontraktion, ventrikulär ejektion, isovolumetrisk avslappning och ventrikulär fyllning. Tryck-volym looparna (P-V loop) visar förhållandet mellan trycket i vänster kammare och volymen av blod under dessa olika faser.

Under hjärtcykeln stiger trycket i vänster kammare efter diastole, vilket innebär att den vänstra kammarens klaff stänger. Därefter stiger trycket i kammaren snabbare än trycket i aorta, vilket öppnar aortaklaffen och leder till att blodet pumpas ut. Det finns en snabb ejektionsfas och en långsammare fas där blodet fortfarande lämnar kammaren, men i en lägre hastighet. Under dessa faser förändras både trycket och volymen i hjärtkammaren, och förståelsen av dessa förändringar är viktig för att kunna bedöma hjärtats funktion.

I nyfödda hjärtmuskelceller är både cellvolymen och strukturen i sarcoplasmatiska retiklet inte fullt utvecklade, vilket innebär att kalciuminducerad kalciumfrisättning är begränsad. Därför är hjärtats kontraktion hos nyfödda mer beroende av koncentrationen av extracellulärt kalcium än hos vuxna. Det transmembrana flödet av kalciumjoner spelar en ännu viktigare roll i denna process i neonatal hjärtmuskulatur.

Hur hanteras trikuspidal regurgitation (TR) vid anestesi under hjärtoperation?

Trikuspidal regurgitation (TR) är en allvarlig komplikation som kan uppstå efter hjärtoperationer, särskilt när höger hjärta påverkas av tidigare kirurgiska ingrepp, såsom reparation av ventrikulär septumdefekt (VSD). Tillståndet innebär att trikuspidalklaffen inte stänger ordentligt, vilket leder till att blod läcker tillbaka i höger förmak och kammare. Detta kan orsaka allvarliga problem med hjärtats funktion, inklusive förstoring av höger förmak och kammare, och i slutändan hjärtsvikt. Hanteringen av TR, särskilt under anestesi och i samband med hjärtoperationer, kräver en noggrant planerad och övervakad strategi.

En vanlig orsak till funktionell TR är en belastning på höger hjärtsida, som kan uppstå vid förstorade hjärtstrukturer eller nedsatt vänster hjärtfunktion. I det här fallet var en patient med sekundär trikuspidal regurgitation, efter operation för VSD, ett tydligt exempel på de utmaningar som ankommer vid kirurgiska ingrepp för att korrigera detta tillstånd. Operationen utfördes under hjärt-lungmaskinens (CPB) stöd, där både den högra förmaket, ventrikeln och trikuspidalklaffen var förstorade. En viktig åtgärd under operationen var att justera klaffens funktion och minska läckaget genom att suturera trikuspidalklaffens segel och förbättra klaffens funktion med hjälp av ett så kallat "klöverformigt" arrangemang.

Den anestetiska hanteringen av denna typ av kirurgi är kritisk. Inledande anestesi innefattade en noggrann dosering av läkemedel för att säkerställa en stabil hemodynamisk status under operationen. Patienten fick midazolam, etomidat, ketamin och andra läkemedel för att inducera anestesi och säkerställa optimal muskelavslappning under intubation. Under operationen användes även invasiv övervakning av blodtryck, hjärtfrekvens och syrgasnivåer för att säkerställa en balanserad fysiologisk miljö.

Det är också viktigt att tänka på den långsiktiga behandlingen av TR, som ofta kräver mer än bara kirurgisk reparation. Diuretika och andra läkemedel kan förbättra den funktionella TR till viss del, men ny

Vad innebär anestesihantering vid Potts shunt-operation hos barn med IPAH?

Under sjukhusvistelsen genomgick barnet kirurgiska behandlingar för IPAH (idiopatisk pulmonell arteriehypertoni). Trots behandling med intravenös milrinon och treprostinil, fortsatte barnet att uppleva upprepade pulmonella hypertoni-kriser (PHC), och lungartärtrycket (PAP) minskade inte avsevärt. Efter en tvärvetenskaplig konsultation beslutades det att barnet skulle genomgå en Potts shunt-operation, där den vänstra pulmonella artären anastomosierades till den nedåtgående aortan. Det blev tydligt att den perioperativa hanteringen av pulmonell arteriehypertoni var avgörande för operationens framgång.

Barnet, en pojke 3 år och 7 månader gammal, hade en kroppslängd på 90 cm och vägde 14,3 kg. Han hade diagnostiserats med IPAH för mer än en månad sedan på grund av dålig aptit och trötthet. Efter inläggning på sjukhus fick han behandling med den orala dualterapiläkemedlen sildenafil och bosentan. En hjärtkateterisering under generell anestesi visade en plötslig hjärtfrekvensnedgång till 50 slag per minut under sugning av sputum, vilket indikerade att en pulmonell hypertoni-kris kunde uppstå. Efter hjärt-lungräddning stabiliserades vitala tecken, och barnet överfördes till intensivvårdsavdelningen (CICU) för fortsatt behandling.

Före operationen hade barnet fått en bedömning av preoperativa parametrar. Hans hjärtfrekvens var stabil på 80 slag per minut, och syremättnaden i blodet var 100 %. Under operationen administrerades allmän anestesi med etomidat, sufentanil och rocuronium, följt av intubation av en 4,5 mm endotrakealtub. För att hantera ventilationen användes tryckkontrollerad ventilation med en syreflödeshastighet på 2 l/min och ett inspiratoriskt tryck på 20 cm H2O.

I samband med anestesihantering etablerades kontinuerlig övervakning av hjärtrytm, blodtryck, syremättnad i blodet och PAH genom invasiva katetrar. Allmän anestesi bibehölls genom kontinuerlig infusion av propofol, sufentanil och rocuronium. Efter induktionen av anestesi sjönk dock det invasiva blodtrycket till 70/35 mm Hg, vilket omedelbart åtgärdades genom infusion av norepinefrin.

Postoperativt var vitala tecken stabila med blodtryck på 99/61 mm Hg, hjärtfrekvens på 83 slag per minut och syremättnad på 100 %. Under den postoperativa perioden överfördes barnet till CICU för vidare övervakning och ventilation.

I behandlingen av IPAH hos barn är det viktigt att förstå den komplexa dynamiken mellan pulmonell hypertoni och systemisk cirkulation. Användning av läkemedel som treprostinil och milrinon kan spela en avgörande roll, men kirurgiska ingrepp som Potts shunt kan vara nödvändiga när konservativa metoder inte ger tillräcklig effekt. För att lyckas med sådana ingrepp är det också viktigt att ha en tvärvetenskaplig teamansats där anestesiläkarens hantering av perioperativa faktorer är avgörande för framgång.

Vad är takykardiinducerad kardiomyopati och hur hanteras anestesi vid fiberoptisk bronkoskopi hos barn?

Takykardiinducerad kardiomyopati (TIC) är en reversibel förvärvad hjärtmuskelsjukdom som kan drabba patienter i alla åldrar. Den karakteriseras av hjärtats förstoring och hjärtsvikt, orsakad av långvarig eller återkommande snabb hjärtrytm. Den patologiska processen innefattar en ökning av vänster kammarfyllnadstryck, perifert kärlmotstånd, försämrad ejektionsfraktion och dilatation av vänster kammare, vilket kan leda till sekundär mitralisinsufficiens och kronisk hjärtsvikt. Svårighetsgraden och prognosen är oftast kopplade till både hastigheten och varaktigheten av takykardin. Behandling syftar till att kontrollera kammarrytmen, lindra hjärtsviktssymtom, återställa sinusrytm och därigenom möjliggöra reversering av hjärtremodelleringen. Farmakologisk behandling är förstahandsvalet, medan radiofrekvensablation rekommenderas vid otillräcklig effekt eller intolerans mot läkemedel.

Ett kliniskt exempel illustrerar utmaningarna vid anestesi för fiberoptisk bronkoskopi hos ett barn med TIC. Patienten var en 7 månader gammal flicka med svår takykardi, hjärtförstoring och mitralisinsufficiens, som sökte för hosta, andnöd och pipande andning. Behandlingen inkluderade bl.a. diuretika, digoxin och milrinon, vilket förbättrade symtomen men inte helt eliminerade hostan eller risken för luftvägsobstruktion. För att utesluta främmande kropp i luftvägarna planerades en elektiv fiberoptisk bronkoskopi under intravenös anestesi.

TIC kräver en noggrann och detaljerad preoperativ bedömning för att kunna planera anestesihanteringen optimalt. Diagnosen ställs utifrån klinisk bild, ekokardiografi och elektrokardiogram som visar hjärtats förstoring, arytmier och eventuella tecken på hjärtsvikt. Anestesiläkaren måste särskilt vara uppmärksam på rytmstörningar, tecken på ledningsblock och ischemiska förändringar, eftersom dessa kan påverka anestesins säkerhet och utfall. Den delikata balansen mellan att säkerställa luftvägsfunktion och att minimera stress och sympatikuspåslag är avgörande för att förebygga försämring av hjärtfunktionen under ingreppet.

Utöver själva anestesi- och ventilationshanteringen är det väsentligt att ha beredskap för akut behandling av eventuella komplikationer som hjärtrytmrubbningar, plötslig hjärtsvikt eller anestesirelaterade luftvägsproblem. Vid behov bör multidisciplinärt samarbete med kardiolog, intensivvård och barnmedicin finnas tillgängligt.

Förutom att kontrollera hjärtfrekvens och lindra hjärtsvikt är det därför väsentligt att optimera den övergripande kardiopulmonella funktionen och att säkerställa att patienten är så stabil som möjligt före ingreppet. En systematisk och individualiserad plan, där alla tänkbara riskfaktorer vägs in, bidrar till att minska komplikationer och förbättra utfall vid anestesi för barn med takykardiinducerad kardiomyopati.