Açık kalp cerrahisi geçiren erişkin hastalarda intraoperatif gelişebilecek mikroserebral hasarın belirlenmesinde preoperatif adropin, nöron spesifik enolaz (NSE) ve nörofilament hafif zincir (NFL) düzeylerinin postoperatif NSE ve NFL düzeyleri ile ilişkisi
Ilkin guliyev, the relationship of preoperative adropin, neuron-specific enolase (NSE) and neurofilament light chain (NFL) levels with postoperative nse and NFL levels in determining microcerebral damage that may develop intraoperatively in adult patients undergoing open heart surgery
Yazar: ILKIN GULIYEV
Danışman: PROF. DR. SADİ KAPLAN
Hacettepe Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Kalp ve Damar Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2021
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Cerrahi-kardiyovasküler = Surgery-cardiovascular ; Kalp hastalıkları = Heart diseases ; Kardiyopulmoner bypass = Cardiopulmonary bypass ; Kardiyovasküler cerrahi girişimler = Cardiovascular surgical procedures ; Nörofilament hafif zincirleri = Neurofilament light chains ; Nöron spesifik enolaz = Neuron specific enolase ; Postoperatif dönem = Postoperative period ; Preoperatif dönem = Preoperative period

Özet:
Aterosklerotik kardiyovasküler hastalıklar dünyadaki bulaşıcı olmayan en sık ölüm nedenidir. Aterosklerotik kardiyovasküler hastalıklar içerisinde ise en sık görüleni aterosklerotik koroner arter hastalığı ve aterosklerotik serebrovasküler hastalıktır. İnvaziv girişimlerin gelişmesine rağmen çoğu kardiyovasküler hastalıkların tedavisi açık kalp cerrahisi ile yapılmaktadır. Açık kalp cerrahisinin yapılabilmesi için kalp akciğer makinasına ihtiyaç duyulmaktadır. Kalp akciğer makinesi ile vücut ısısı düşürülerek düşük basınçta dokuların korunarak dolaşımının devam etmesi sağlanır. Kardiyopulmoner bypass sırasında ve sonrasında en ciddi komplikasyonlardan birisi santral sinir sistemi hasarıdır. Majör komplikasyon olan serebral hasarın en sık nedenleri arasında mikro ve makro emboliler olsa da hipoperfüzyona bağlı ameliyat sonrası konfüzyon, stupor ve koma gibi nörolojik komplikasyonlar da görülebilmektedir. Bu durumun prediktif parametrelerle ameliyat öncesi belirlenebilmesi, risk analizi yapılması ve tedavi seçeneklerinin belirlenmesi ve planlanmasında oldukça önemlidir. Aterosklerotik vasküler hastalığın yaygınlığı ile korelasyonu, çalışmalarla ispatlanmış bir biyomarker olan Adropin 'in preoperatif ve postoperatif 1.saat düzeyleri adropin düzey seyri açısından karşılaştırılarak sinir hasarını gösteren nöron spesifik enolaz (NSE) ve nörofilament hafif zincir (NFL) düzeylerinin postoperatif 1., 24, ve 72. saatlerdeki düzeyleri ile korelasyonu incelendi. Böylece adropin 'in CPB ile yapılan kalp ameliyatlarına bağlı yaşanabilecek muhtemel serebrovasküler olaylar açısından prediktif bir biyomarker olarak kullanılmasının yaygın olup olmadığını hedefledik. Açık kalp cerrahisi ile tedavi kararı olan 42 hastanın katıldığı bu çalışmada, yapılan fizik muayene ve görüntüleme sonuçlarına göre karotis arterler ve baş-boyunu ilgilendiren diğer vasküler yapılarda anlamlı darlık lehine bulgulara rastlanmadı. Ameliyat sonrası hiçbir hastada majör nörolojik komplikasyon ve ölüm görülmedi. 1 hastada könfüzyon, 1 letarji gelişti. Hastalar taburcu olana kadar takip edildikleri için kognitif bozukluk açısından değerlendirilmeleri mümkün olmadı. Hastaların hepsi KAH tanısı alan hastalar oldu ve bu nedenle tüm hastalara KABG operasyonu uygulandı. Preoperatif ve postoperatif 1.saat bakılan adropin düzeyleri arasında anlamlı ilişkilerin olmadığı görüldü. Bu nedenle parametrelerin karşılaştırmaları preoperatif adropin düzeyi ile yapıldı. Preoperatif median adropin düzeylerine göre hastalar düşük (<4,7 pg/dl) ve yüksek olarak iki grupta incelendi. Düşük adropin düzeyi olanların postoperatif NSE düzeyleri diğer gruba göre daha yüksek saptandı (P>0,05). NFL düzeyleri ile adropin düzeyleri arasında ise korelasyonun olmadığı görüldü. Hastalar ameliyat boyunca NIRS monitörizasyonu ile takip edildiler. NIRS düzyleri CPB' tan önce, aort klemplendiği zaman, aort klempi kaldırıldığında ve CPB' tan çıkıştaki zamanlarda kaydedildi. NIRS düzeylerinde intraoperatif emboli lehine değerlendirilecek akut düşüş saptanmadı. CPB çıkışındaki NIRS değerlerinin preoperatif adropin düzeyleri ile ilişkilerine bakıldığında düşük adropin düzeyi olanların NIRS düzeyleri diğer gruba göre düşük saptandı ancak ilişkiler istatistiksel olarak anlamlı değildi. Bu durum adropinin serebral vasküler tutulumun prediktif parametresi olamayacağı anlamına gelmiyor. Bu konuda iskemik kardiyovasküler hastalıklarda serebrovasküler tutuluma bağlı CPB' sonrası nörolojik hasar insidansını yakalamak adına uzun süreli, geniş popülasyonlu kontrollü çalışmaların yapılması faydalı olabilir. Kalp akciğer makinası ile açık kalp cerrahisi sonrası serebral hasara bağlı nörolojik komplikasyonların gelişmesi her zaman büyük sorun olmaya devam edecektir. Bu nedenle özellikle aterosklerotik kardiyovasküler hastalıklarda daha çok olmak üzere ameliyat öncesi spesifik prediktif belirteçlerin bulunmasının kalp cerrahisine bağlı nörolojik komplikasyon insidansını azaltabileceğini düşünerekten örneklem sayısının büyük tutularak daha kontrollü randomize desendeki çalışmalara ihtiyacın olduğunu düşünmekteyiz.

Abstract:
Atherosclerotic cardiovascular disease is the most common non-communicable cause of death in the world. Coronary artery and cerebrovascular diseases are the most common forms of atherosclerosis. Despite the advances in the management of those diseases, open heart surgery still stays as the primary treatment modality, in which, cardiopulmonary bypass (CPB) is usually utilized. One of the most CPB-related devastating complications is central nervous system injury. Although, major complications such as cerebral injury-which might be caused by micro-and macro-emboli are commonly seen; minor complications like confusion, stupor, and coma can also be seen as a result of low-pressure in CPB. Thus, it is crucial to predict the risk of neurological injury preoperatively to intervene promptly when these complications occur. Adropin is a biomarker that is negatively correlated with the prevalence of atherosclerotic vascular diseases. Preoperative and postoperative 1st-hour levels of Adropin, a biomarker whose correlation with the extent of atherosclerotic vascular disease has been proven by studies, were compared in terms of adropin level course. Then, the correlation of neuron-specific enolase and neurofilament light chain levels, which indicate nerve damage, with their levels at the postoperative 1st, 24th, and 72nd hours were examined. Forty-two patients who were undergone open heart surgery were included in the study.  No findings in favor of significant stenosis were found in the carotid arteries and other vascular structures related to the head and neck, according to the physical examination and imaging techniques. No postoperative major neurologic complications nor death were observed. Confusion in 1 patient and lethargy in 1 patient were observed. Since the patients were followed up until discharge, it was not possible to evaluate them in terms of cognitive impairment. All of the patients were diagnosed with CAD and therefore all patients underwent CABG operation. It was observed that there was no significant relationship and correlation between the preoperative and postoperative 1st-hour adropin levels. Therefore, comparisons of parameters were made with the preoperative adropin level. The patients were divided into two groups as low (<4.7 pg/dl) and high preoperative adropin levels. Postoperative NSE levels of those with low adropin levels were found to be higher than the other group (P>0.05). There was no correlation between NFL levels and adropin levels. The patients were followed up with NIRS monitoring throughout the surgery. NIRS levels were recorded at pre-CPB, during CPB when the aorta was clamped and declamped, and at post-CPB.  No significant decrease in NIRS levels was observed. When the relationship between NIRS values at post-CPB and preoperative adropin levels were examined, the NIRS levels of those with low adropin levels were found to be lower than the other group, but the relationships were not statistically significant. The insignificance of our results does not mean that adropin cannot be a predictive parameter of atherosclerotic involvement of cerebral vascular structures. CPB-related neurological complications will always remain as a major problem. For this reason, we think that controlled, randomized trials with larger sample sizes are needed to determine the presence of specific predictive markers preoperatively in patients with atherosclerotic cardiovascular diseases. As a result, these markers may reduce the incidence of neurological complications.