Vergleich der postoperativen Elimination von Desfluran und Sevofluran

Abstract

Zusammenfassung

Volatile Anästhetika können mit dem üblichen Monitoring nur in den für die Anästhesie notwendigen Konzentrationsbereichen (Volumenprozent) nachgewiesen werden. Kenntnisse über die postoperative Pharmakokinetik volatiler Anästhetika beruhten bisher auf theoretischen Überlegungen und computergestützt berechneten Modellen. Mit der multikapillarsäulen-gekoppelten Ionen-Mobilitäts-Spektrometrie (MCC-IMS) konnten wir bettseitig erstmalig die Konzentration von Inhalationsanästhetika in der Ausatemluft im postoperativen Verlauf messen. Die unterschiedliche Fettlöslichkeit der Anästhetika lässt vermuten, dass sich die Umverteilung im Fettgewebe und damit auch die Elimination von Desfluran und Sevofluran unterscheidet. Ziel dieser Arbeit war eine Darstellung des postoperativen Konzentrationsverlaufs der Anästhetika Desfluran und Sevofluran in der Ausatemluft nach Inhalationsanästhesie. Darüber hinaus wurde untersucht, ob die Inhalationsanästhetika Desfluran und Sevofluran bei Patienten mit einem erhöhten Körperfettanteil in höherem Maß aufgenommen und möglicherweise über einen längeren Zeitraum in höheren Konzentrationen abgeatmet werden. Es wurden 40 Patienten in die Studie eingeschlossen (Desflurangruppe 20 Patienten, Sevoflurangruppe 20 Patienten). Intraoperativ wurde der Uptake gemessen und die Konzentrationen von Inhalationsanästhetika im postoperativen Verlauf über einen Zeitraum von maximal 14 Tagen gemessen. Desfluran und Sevofluran konnten in der Ausatemluft bis zu 14 Tage postoperativ nachgewiesen werden. Trotz geringerer Gesamtaufnahme von Sevofluran konnte Sevofluran im Vergleich zu Desfluran länger und in höheren Konzentrationen in der Atemluft nachgewiesen werden. Dies gilt insbesondere für Patienten mit einem erhöhten Körperfettanteil. Übergewichtige Patienten nehmen im Vergleich zu normalgewichtigen Patienten während der Narkose mehr Inhalationsanästhetika auf. Diese werden in höherer Konzentration und über einen längeren Zeitraum abgeatmet. Übergewicht ist unabhängig von der Menge und Wahl des volatilen Anästhetikums ein unabhängiger Risikofaktor für eine verlängerte Eliminationszeit (Odds ratio 1,15 (95% CI 1,02 – 1,3) p= 0,021). Unklar ist, ob die Langzeitelimination der Inhalationsanästhetika einen Einfluss auf die Inzidenz einer postoperativen kognitiven Dysfunktion (postoperative delirium and cognitive dysfunction, POCD) haben.

Summary Inhalational anesthetics can only be detected with anesthetic gas monitors in the concentration ranges (volume percent) required for anesthesia. The knowledge of pharmacokinetics in the postoperative course has thus far been based largely on theoretical considerations and complex models of computer-aided calculations. With the multicapillary column-coupled ion mobility spectrometry (MCC-IMS), we were able to precisely measure the concentration of inhaled anesthetics in the exhaled air of patients who underwent inhalational anesthesia. The different lipophilicity of inhalational anesthetics suggests that the type and extent of accumulation in adipose tissue differ. The aim of this paper was a presentation of the postoperative course of concentration in the exhaled air after inhalation anesthesia. In addition, we investigated whether desflurane or sevoflurane was taken up to a greater extent in patients with an increased body fat percentage, and if the anesthetic was exhaled in higher concentrations over a longer period of time. We included a total of 40 patients that underwent inhalational anesthesia (20 patients with desflurane, 20 patients with sevoflurane). Measurements were taken for intraoperative uptake and postoperative levels of inhalational anesthetic agents over a period of 14 days. We revealed sevoflurane as well as desflurane in the exhaled air until the 14th day after inhalation anesthesia. Despite significantly lower levels of anesthetic gas uptake (in g) of sevoflurane, this anesthetic was exhaled over a significantly longer period and in higher doses as compared to desflurane. This applied particularly to patients with an increased body fat percentage. We demonstrated that, compared to patients with normal weight, obese patients incorporated more anesthetics and exhaled those in higher concentration and over a longer period of time. 14 Surprisingly, even those patients with normal weight undergoing inhalational anesthesia with sevoflurane, presented higher concentrations of sevoflurane in exhaled air than obese patients after inhalational anesthesia with desflurane. Regardless of the amount and choice of anesthetic gas, obesity was an independent risk factor for a longer elimination time (odds ratios 1,15 (95% CI 1,02 – 1,3) p= 0,021). It remains unclear if the delayed degradation processes of inhalational anesthetics have an impact on the incidence of cognitive disorders such as postoperative, cognitive dysfunction (postoperative delirium and cognitive dysfunction, POCD).