Torakotomi yapılan hastalarda post-operatif atriyal fibrilasyon gelişiminin değerlendirilmesi
Assessment of postoperative atrial fibrillation development in patients undergoing thoracotomy
Yazar: BEREN DURAN CEVRİN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMEL GÜNDÜZ
Akdeniz Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation
Dizin: Atriyal fibrilasyon = Atrial fibrillation ; Torakotomi = Thoracotomy

Özet:
Giriş: Atriyal Fibrilasyon (AF) torasik cerrahi sonrası sık görülen kardiyak aritmilerden biridir. Postoperatif kardiyak aritmi gelişimi hastada morbidite, mortalite, hastanede kalış süresi ve sağlık giderlerini arttırmaktadır. Postoperatif AF (POAF) gelişimine bağlı inme, tromboembolik olaylar ve pulmoner komplikasyonlar gelişebilir. Yine perioperatif AF nedeniyle indüklenen hemodinamik instabilite ve doku perfüzyonunun bozulması cerrahi olarak da olumsuz sonuçlara yol açabilmektedir.
Geçirilen cerrahinin tipine bağlı olarak POAF gelişme riski kardiyak cerrahiden sonra yaklaşık %20-40, non-kardiyak cerrahiden sonra ise %10-20 oranında değişmektedir. Hastanın yaşı (>50 yaş), cinsiyeti (erkek cinsiyet), sigara-alkol kullanımı, kalp yetmezliği, daha önce geçirilmiş AF epizodu öyküsü ve hipertansiyon, KOAH gibi ek hastalıkların olması POAF gelişimi için hasta ilişkili risk faktörleridir. Torakotomi yöntemi ile açık cerrahi uygulanması, intraoperatif vazopressör-inotropik ajan, steroid kullanımı, intraoperatif kolloid sıvı ve eritrosit süspansiyonu transfüzyonu yapılması ve pozitif sıvı dengesi olması, anestezi yöntemi olarak torasik epidural anestezi tercih edilmesi AF gelişimi için cerrahi ilişkili risk faktörleridir.
Çalışmamızın amacı torakotomi geçiren hastalarda post operatif dönemde atriyal fibrilasyon ve/ veya aritmi gelişimine yol açan faktörleri belirlemek, intraoperatif ve postoperatif dönemlerde hemodinami ve solunum parametrelerini yakın izlemek yatkınlığa yol açan BNP, CRP ile NLR gibi biyomarkerlerın ölçümüyle risk faktörlerini araştırmaktır.
Gereç ve Yöntemler: Çalışmamız Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Anesteziyoloji ve Reanimasyon Kliniği'nde Haziran 2022- Haziran 2023 tarihleri arasında yürütüldü. Çalışmaya göğüs cerrahisi servisinde elektif torakotomi ve VATS planlanan Amerikan Anestezistler Derneği (ASA) skoru 1-4 olan 40-79 yaş aralığında 172 hasta dahil edildi. Operasyondan önce, rutin preoperatif değerlendirme yapılan hastaların yaşı, cinsiyeti, boyu, kilosu, komorbiditeleri ve kullandığı ilaçları, sigara ve alkol tüketimi sorgulandı. Ayrıca ASA sınıflaması, preoperatif solunum fonksiyon testleri, preoperatif hemogram değerleri, NT-proBNP, CRP, troponin T, magnezyum düzeyleri kaydedildi. Hastaların tümünde hemodinamik veriler, kan gazı parametreleri, laboratuvar değerleri indüksiyon öncesinde, tek akciğer ventilasyonuna geçişte, tek akciğer ventilasyonunun 30. dakikasında ve 1. saatinde, çift akciğer ventilasyonuna geçişte, çift akciğer ventilasyonunun 30. dakikasında ve operasyon sonunda kaydedildi. Postoperatif takiplerinde ekstübasyon sonrasında ve postoperatif 24. saatte kan gazı takibi yapıldı. Postoperatif 24. saatte hemogram, NT-proBNP, CRP, troponin T ve magnezyum değerleri kaydedildi. El spirometresi (Firstmed SP-10 spirometre) ile postoperatif solunum fonksiyon testi yapıldı. Postoperatif ateş kaydedildi. Postoperatif ilk 5 günde EKG çekildi. 
Postoperatif inotrop desteği alan hastaların aldığı inotrop miktarı, süresi ve dozu kaydedildi. Kan ürünü transfüzyonu gereken hastalarda ürün cinsi ve miktarı kaydedildi. Postoperatif aritmi gelişen hastalar değerlendirilerek tedavi ihtiyacı olanlara medikal tedavi veya kardiyoversiyon uygulandı. Tedaviye yanıtları kaydedildi.
Çalışmada elde edilen verilerin istatistiksel analizleri için SAS 9.4 programı kullanıldı. Çalışmanın tamamında anlamlılık düzeyi olarak p<0.05 değeri kabul edilmiştir.
Bulgular:Olguları 32 tanesinde postoperatif ritim bozukluğu gelişmiştir. Postoperatif ritim bozukluğu gelişen 32 olguda; 18 hastada POAF, 5 hastada VES (Ventriküler Ekstra Sistol), 3 hastada sağ dal bloğu (RBBB), 3 hastada erken atriyal vuru, 2 hastada QT uzaması ve 1 hastada PVC (Prematür Ventriküler Kompleks) görülmüştür.
Olgular cerrahi tipine göre ve rezeksiyonun büyüklüğüne göre analiz edildiğinde pnömonektomi geçiren olgularda POAF görülme oranı anlamlı olarak yüksek bulunmuştur
Olguların sigara kullanım süresi aritmi gelişen olgularda uzun ve anlamlı olarak farklı bulunmuştur (p=0,0178).
İntraoperatif yapılan kan transfüzyonu açısından karşılaştırıldığında diğer aritmilerin geliştiği olgularda transfüzyon miktarının en fazla, aritmi gelişmeyen grupta ise en az olduğu görülmüştür ve gruplar arası farklılık anlamlı bulunmuştur (p=0,0385).
Tüm dönemlerdeki sistolik kan basıncı değerlerine bakıldığında POAF olan grupta sistolik kan basıncı (p=0,0005) ve orta arter basıncı (p=0,0483) değerleri en düşük bulunmuştur. Kalp hızı ise POAF gelişen grupta en yüksek bulunmuştur (p<0,0001).
Preoperatif dönemde alınan kan gazında PaO2 ve SaO2 değerleri anlamlı farklılık göstermiştir. POAF gelişen hasta grubunda bu değerlerin anlamlı olarak düşük olduğu bulunmuştur (p=0,0152, p=0,0168).
Arteriyel kan gazında laktat değerine bakıldığında ise operasyon sonunda alınan kan gazında ve postoperatif 24. Saatteki kan gazında POAF gelişen grupta laktat değerleri anlamlı yüksek bulunmuştur (p=0.0290, p=0.0174).
Solunum fonksiyon testlerinden elde edilen sonuçlar karşılaştırıldığında preoperatif FEV1 yüzdesinin POAF gelişen grupta en düşük (%72,8), aritmi görülmeyen grupta ise en yüksek (%85,3) olduğu görülmüş ve gruplar arasındaki fark anlamlı olarak bulunmuştur (p=0.0453). Postoperatif FEV1 yüzdesine bakıldığında ise her üç grupta da preoperatif değere göre azaldığı, ancak aritmi görülmeyen grupta en yüksek (%51,2), POAF (%45) ve diğer aritmilerin geliştiği grupta (%37,2) ise daha düşük ve anlamlı bulunmuştur. Preoperatif FEV1/FVC oranında gruplar arasında anlamlı farklılık görülmemişken postoperatif dönemde diğer aritmilerin geliştiği grupta bu oran anlamlı olarak daha düşüktü (p=0.0245). 
Nt-proBNP değerleri aritmi görülmeyen grupta gerek preoperatif gerekse postoperatif her iki dönemde de aritmi gelişen gruba göre en düşük saptanırken aritmi gelişen 32 olguda değer en yüksek bulunmuştur (p=0.0123) (p=0.0365). Preoperatif CRP değerleri kıyaslandığında POAF dışı diğer aritmilerin görüldüğü grupta anlamlı yüksek bulunmuşken (p=0.0144) postoperatif 24. Saatteki CRP değerine bakıldığında ise POAF grubunda en yüksek bulunmuştur (p=0.0258).
Postoperatif 24. saatteki NLR değerleri karşılaştırıldığında; aritmi gelişmeyen grupta daha düşük saptanırken aritmi gelişen gruplarda NLR değeri anlamlı bir artış göstermiştir (p=0.0069).
Sonuç: Sigara kullanım öyküsü ve süresi, pulmoner rezeksiyonun büyüklüğü, intraoperatif kan transfüzyonu yapılması, preoperatif düşük PaO2 ve SaO2 değerleri, preoperatif yüksek kalp hızı, preoperatif düşük FEV1% değerlerinin POAF gelişimi açısından anlamlı olduğunu saptadık. Bu bulguların literatürdeki benzer çalışmalarla uyumlu olduğunu gördük.
 POAF gelişen hastalarda postoperatif kan tetkiklerinde laktat, NLR, Nt-proBNP ve CRP değerlerinin daha yüksek olduğunu gördük. Bu bulgular da literatürdeki benzer çalışmalarla uyumluydu. 
Özellikle büyük toraks cerrahisi planlanan hastalarda iyi bir preoperatif hazırlıkla bilinen risk faktörlerinin saptanmasında ve perioperatif dönemde hemodinami ve solunum parametrelerinin yakın izleminin   POAF'ın erken tanısı ve önlemesinde etkili olduğunu gözledik. Bu sonuçlarla, literatürde olduğu gibi POAF sıklığı ve olası komplikasyonlarına bağlı hastanede kalış süreleriyle    maliyetin azalabileceğini düşünüyoruz. Daha büyük vaka serileriyle yapılacak çalışmaların da bunu destekleyeceğine inanıyoruz.

Anahtar Kelimeler: Postoperatif Atriyal Fibrilasyon, POAF, Torakotomi, NLR, Nt-proBNP, CRP

Abstract:
Introduction: Atrial Fibrillation (AF) is one of the commonly observed cardiac arrhythmias following thoracic surgery. The development of postoperative cardiac arrhythmia increases morbidity, mortality, length of hospital stay and healthcare costs. Stroke, thromboembolic event and pulmonary complications may occur due to the development of postoperative AF (POAF). Moreover, hemodynamic instability induced by perioperative AF and impaired tissue perfusion can lead to adverse surgical outcomes.
The risk of developing POAF varies approximately between 20-40% after cardiac surgery and 10-20% after non-cardiac surgery, depending on the type of surgery undergone. Patient-related risk factors for POAF include age (>50 years), gender (male), smoking and alcohol use, heart failure, history of previous AF episodes, and comorbidities such as hypertension and COPD. Surgical-related risk factors for AF development include open surgery using the thoracotomy method, intraoperative use of vasoactive-inotropic agents and steroids, transfusion of colloid fluid and erythrocyte suspension intraoperatively, and maintaining positive fluid balance. Choosing thoracic epidural anesthesia as the anesthesia method is also a surgical-related risk factor for AF development.
The aim of our study is to identify factors leading to the development of atrial fibrillation and/or arrhythmia in patients undergoing thoracotomy in the postoperative period, to closely monitor hemodynamic and respiratory parameters during intraoperative and postoperative periods, and to investigate risk factors through the measurement of biomarkers such as BNP, CRP, and NLR that predispose susceptibility.
Materials and Methods: Our study was conducted at the Department of Anesthesiology and Reanimation, Faculty of Medicine, Akdeniz University Hospital, between June 2022 and June 2023. The study included 172 patients aged between 40 and 79 years, with an American Society of Anesthesiologists (ASA) score of 1-4, who underwent elective thoracotomy and Video-Assisted Thoracoscopic Surgery (VATS) in the thoracic surgery department. Prior to the operation, routine preoperative evaluations were performed, including inquiries about the patients' age, gender, height, weight, comorbidities, medications, smoking, and alcohol consumption. Additionally, ASA classification, preoperative respiratory function tests, preoperative hemogram values, NT-proBNP, CRP, troponin T, and magnesium levels were recorded. Hemodynamic data, blood gas parameters, and laboratory values were recorded in all patients before anesthesia induction, upon transitioning to single lung ventilation, at 30 minutes and 1 hour after single lung ventilation, upon transitioning to double lung ventilation, at 30 minutes after double lung ventilation, and at the end of the operation. Blood gas monitoring was performed after extubation and at 24th hour postoperatively. Hemogram, NT-proBNP, CRP, troponin T, and magnesium values were recorded at 24th hour postoperatively. Postoperative respiratory function tests were conducted using a handheld spirometer (Firstmed SP-10 spirometer). Postoperative fever was recorded, and electrocardiograms were performed in the first 5 days postoperatively. The amount, duration, and dose of inotropic support administered to patients postoperatively were recorded for those requiring inotropic support. For patients requiring blood product transfusion, the type and quantity of product transfused were recorded. Patients developing postoperative arrhythmias were evaluated, and medical treatment or cardioversion was administered to those requiring treatment. Treatment responses were recorded.
Statistical analyses of the data obtained in the study were performed using SAS 9.4 software. For statistical significance, the p value was determined to be less than 0.05 throughout the study.
Results: Postoperative arrhythmia developed in 32 cases. Among these 32 cases, 18 had POAF, 5 had Ventricular Extrasystole (VES), 3 had right bundle branch block (RBBB), 3 had premature atrial contraction, 2 had QT prolongation, and 1 had Premature Ventricular Complex (PVC).
When cases were analyzed according to the surgical type and the extent of resection, the rate of POAF was significantly higher in cases undergoing pneumonectomy.
The duration of smoking in the cases with arrhythmia was found to be significantly longer compared to non-arrhythmic cases (p=0.0178).
Comparing intraoperative blood transfusion, it was observed that the amount of transfusion was highest in cases where other arrhythmias developed, while it was lowest in the non-arrhythmic group, with a significant difference between the groups (p=0.0385).
Systolic blood pressure (p=0.0005) and mean arterial pressure (p=0.0483) were found to be significantly lower in the POAF group at all times, while heart rate was found to be significantly higher in the POAF group (p<0.0001).
Significant differences were observed in PaO2 and SaO2 values in preoperative arterial blood gas analysis, with lower values found in the POAF group (p=0.0152, p=0.0168).
Lactate levels were significantly higher in the POAF group in arterial blood gas analysis obtained postoperatively and at 24th hour postoperatively (p=0.0290, p=0.0174).
Comparing results of respiratory function tests, preoperative FEV1 percentage was lowest in the POAF group (72.8%) and highest in the non-arrhythmic group (85.3%), with a significant difference between the groups (p=0.0453). Postoperative FEV1 percentage decreased in all groups compared to preoperative values, with the non-arrhythmic group having the highest percentage (51.2%), while the POAF (45%) and other arrhythmias group (37.2%) had lower and significant differences. No significant difference was observed in preoperative FEV1/FVC ratio among groups, but in the postoperative period, this ratio was significantly lower in the group with other arrhythmias (p=0.0245).
Nt-proBNP values were lowest in the non-arrhythmic group both preoperatively and postoperatively, while they were highest in the group with arrhythmia (p=0.0123, p=0.0365). Preoperative CRP values were significantly higher in the group with other arrhythmias (p=0.0144), while postoperative 24th hour CRP values were highest in the POAF group (p=0.0258).
Comparing NLR values at postoperative 24th hour, it was found to be lower in the non-arrhythmic group while showing a significant increase in the arrhythmia groups (p=0.0069).
Conclusion: We found that smoking history and duration, extent of pulmonary resection, intraoperative blood transfusion, preoperative low PaO2 and SaO2 values, preoperative high heart rate, and preoperative low FEV1% values were significantly associated with the development of POAF. These findings are consistent with similar studies in the literature. We also observed that postoperative levels of lactate, NLR, Nt-proBNP and CRP were higher in patients developing POAF, which is consistent with findings in the literature.
We observed that meticulous preoperative preparation, especially in patients undergoing major thoracic surgery, is effective in identifying known risk factors and closely monitoring hemodynamic and respiratory parameters during the perioperative period, leading to early diagnosis and prevention of POAF. With these findings, we believe that hospital stays and costs related to the frequency of POAF and potential complications can decrease, as suggested in the literature. We also believe that larger case series studies will further support this.
Keywords: Postoperative Atrial Fibrillation, POAF, Thoracotomy, NLR, Nt-proBNP, CRP