Antropometrik özelliklerin düşük akımla anestezi uygulamasında desfluranın hedef alveolar konsantrasyona ulaşma süresine etkileri
The effects of anthropometric properties on endtidal rise time of desflurane in low flow anesthesia
Yazar: ALİHAN MADRAN
Danışman: DOÇ. DR. BAŞAR ERDİVANLI
Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation

Özet:
Amaç: Düşük akım anestezisinde halen başlangıçta 4 L/dakika taze gaz akışı 10 dakika boyunca sürdürülmektedir. Gözlemlerimiz ise başlangıçtan itibaren 1 L/dakika taze gaz akışıyla kısa sürede yeterli desfluran alımının sağlanabildiği, ancak hastanın somatotipine (ektomorf, mezomorf, endomorf) göre farklı süreler gerektiği yönündedir. Somatotip akciğer kapasitesi ve supin pozisyondaki değişikliklerle yakın ilişkili olması nedeniyle incelemeye değerdir. Çalışmanın primer çıktısı somatotipe (ektomorf, mezomorf, endomorf) göre anestezi cihazının ekspiratuar kolundaki desfluran konsantrasyonunun hedeflenen değere ulaşma süresidir. Çalışmanın ikincil çıktısı somatotip ile hedef konsantrasyona ulaşma süresini tahmin edecek bir model geliştirilmesi ve doğruluğunun belirlenmesi; cinsiyet, yaş ve diğer antropometrik özellikler (boy, vücut ağırlığı, vücut kütle indeksi) ile sürenin ilişkisinin saptanması şeklinde belirlenmiştir.
Materyal ve Metod: Etik Kurulu onayını (2022/11, 20.01.2022) takiben, elektif koşullarda genel anestezi ile cerrahi planlanan 18-75 yaş arasındaki hastalar çalışmaya alındı. Kalp debisi ve fonksiyonel rezidüel kapasitenin standardizasyonu açısından KOAH, amfizem, akciğer cerrahisi öyküsü, kifoskolyoz, artmış intraabdominal basınç, ileri kalp yetmezliği  (ejeksiyon fraksiyonu<%35, METS<4, ileri kapak hastalığı)) saptanan hastalar dışlandı. Standart intravenöz anestezi indüksiyonunu ve entübasyonu takiben tüm hastalarda Primus (Draeger) anestezi makinesi kullanılarak EtCO2 düzeyi sabit kalacak şekilde ventilasyon parametreleri ayarlandı. Taze gaz akışı 1 L/dakika, desfluran vaporizörü %18 olarak ayarlandı. Yirmi saniye aralıklarla inspiratuar ve ekspiratuar koldaki desfluran konsantrasyonları (FiDes, FeDes), hemodinamik ve solunumsal parametreler kaydedildi. FiDes≥%8 ve FeDes≥%6 değerlerine ulaşıldığında takip sonlandırıldı. Çalışmanın verileri R istatistik programı (sürüm 4.2.2, Vienna R Foundation, Avusturya) ile değerlendirildi. Verilerin normal dağılıma uygunluğu Kolmogorov-Smirnov testi ile değerlendirildi. Anestezi cihazının inspiratuar kolundaki desfluran konsantrasyonunun ≥ %8, ekspiratuar kolundaki desfluran konsantrasyonunun ≥ %6 seviyesine ulaşma süresi saniye cinsinden numerik değer olarak alındı, vücut tipi 3 kademeli ordinal kategorik değişken olarak gruplandı. Primer çıktı olan ekspiratuar kolda hedef desfluran konsantrasyonuna ulaşma süresini tahmin etmek üzere, tüm hasta karakteristiklerini içeren bir lineer regresyon modeli oluşturulması planlandı.  Tip 1 hata 0.05, tip 2 hata 0.05, etki gücü 0.1, öngördürücü parametre sayısı 10 alınarak örneklem sayısı 254 olarak hesaplandı (GPower 3.1.9.7).
Bulgular: Toplam 307 hastanın çalışmaya alındı. 271 hastanın verileri analiz edildi. Koşulların sağlanması ektomorf hastalarda 287±37 saniye, mezomorf hastalarda 276±32 saniye, endomorf hastalarda 266±30 saniye sürdü. Kadınlarda süre 20 saniye daha kısaydı. Ekspiratuar kolda hedeflenen desfluran konsantrasyonuna ulaşma süresi ile yaş, vücut ağırlığı, vücut kütle indeksi arasında negatif, boy arasında pozitif korelasyon saptandı (Pearson korelasyonu: -0.337, -0.123, -0.268, 0.251 p =0.0001). Somatotip içeren modelin tahmin gücü daha yüksek saptandı (p = 0.01).
Sonuç: Sonuç olarak, somatotipin desfluranın ekspiratuar kolda hedef konsantrasyona ulaşma süresi üzerinde bağımsız ve etkili bir parametre olduğu saptandı. Hasta sayısı hesaplanan örneklem boyutunu karşıladığından ve bağımlı ve bağımsız parametreler ortaya konduğundan bu konuda ileri bir çalışmaya gerek olmadığı kanaatindeyiz.

Anahtar kelimeler: Düşük Akım Anestezi, İnhaler Anestezi İndüksiyonu, Somatotip, Desfluran

Abstract:
Objective: In low-flow anesthesia, the current practice involves maintaining a fresh gas flow of 4 L/min at the beginning for 10 minutes. However, our observations indicate that adequate desflurane intake can be achieved rapidly with a fresh gas flow of 1 L/min shortly after the initiation, but the duration varies depending on the patient's somatotype (ectomorph, mesomorph, endomorph). Considering the close relationship between somatotype and lung capacity, as well as changes in the supine position, further investigation is warranted. The primary outcome of the study is the time it takes for the desflurane concentration in the expiratory limb of the anesthesia machine to reach the target value based on somatotype (ectomorph, mesomorph, endomorph). The secondary outcome involves developing a model to predict the time to reach the target concentration based on somatotype and determining its accuracy. Additionally, the study aims to identify the relationship between the duration and gender, age, and other anthropometric features (height, body weight, body mass index).
Materials and Methods: Following ethical approval (2022/11, January 20, 2022), patients aged 18-75 undergoing elective surgery under general anesthesia were included in the study. Patients with conditions affecting cardiac output and functional residual capacity, such as COPD, emphysema, a history of lung surgery, kyphoscoliosis, increased intraabdominal pressure, advanced heart failure (ejection fraction <%35, METS<4, advanced valve disease), were excluded. After standard intravenous anesthesia induction and intubation, ventilation parameters were set to maintain a constant EtCO2 level using the Primus (Draeger) anesthesia machine. The fresh gas flow was set to 1 L/min, and the desflurane vaporizer was set to 18%. Desflurane concentrations in the inspiratory and expiratory limbs were recorded at twenty-second intervals, along with hemodynamic and respiratory parameters. The follow-up was terminated when FiDes≥8% and FeDes≥6% were reached. Data analysis was performed using the R statistical program (version 4.2.2, Vienna R Foundation, Austria). Normal distribution of the data was assessed using the Kolmogorov-Smirnov test. The time to reach the inspiratory limb's desflurane concentration ≥8% and the expiratory limb's desflurane concentration ≥6% was taken as a numerical value in seconds, and body type was grouped as a 3-level ordinal categorical variable. To predict the time to reach the target desflurane concentration in the expiratory limb, a linear regression model including all patient characteristics was planned. With a type 1 error of 0.05, type 2 error of 0.05, power of 0.1, and 10 predictive parameters, the sample size was calculated as 254 using GPower 3.1.9.7.
Results: A total of 307 patients were enrolled in the study. The data of 271 patients were analyzed.The time required to meet the conditions was 287±37 seconds in ectomorphic patients, 276±32 seconds in mesomorphic patients, and 266±30 seconds in endomorphic patients. The duration was 20 seconds shorter in females. A negative correlation was found between the time to reach the targeted desflurane concentration in the expiratory limb and age, body weight, and body mass index, while a positive correlation was found with height (Pearson correlation: -0.337, -0.123, -0.268, 0.251 p = 0.0001). The model including somatotype showed higher predictive power (p = 0.01).
Conclusion: Somatotype was identified as an independent and effective parameter influencing the time to reach the target concentration in the expiratory limb for desflurane. Considering that the number of patients met the calculated sample size and both dependent and independent parameters were identified, we believe that further research in this regard is unnecessary.

Key Words: Low Flow Anesthesia, Inhaled Anesthesia Induction, Somatotype, Desflurane