新生児心肺バイパス時の虚血/再灌流障害の軽減における一酸化窒素投与の有効性

Efficacy of Nitric Oxide Administration in Attenuating Ischemia/Reperfusion Injury During Neonatal Cardiopulmonary Bypass.

• Chawki Elzein
• Cynthia Urbas
• Bonnie Hughes
• Yi Li
• Cheryl Lefaiver
• Michel Ilbawi
• Luca Vricella

抄録

目的:

一酸化窒素(NO)は虚血/再灌流(I/R)傷害においていくつかの保護的役割を果たしています。ノーウッド手術を受ける新生児は、臓器が未熟であることや、手術中に全身の血流を遮断または減少させる必要性があることから、虚血/再灌流障害を発症する可能性がある。そこで、心肺バイパス（CPB）中にNOを投与することでI/R障害を改善し、Norwood手術後の回復を助けることができるのではないかと考えた。

OBJECTIVE: Nitric oxide (NO) plays several protective roles in ischemia/reperfusion (I/R) injury. Neonates undergoing the Norwood procedure are subject to develop I/R injury due to the immaturity of their organs and the potential need to interrupt or decrease systemic flow during surgery. We hypothesized that NO administration during cardiopulmonary bypass (CPB) ameliorates the I/R and could help the postoperative recovery after the Norwood procedure.

方法:

ノーウッド手技を受けた 24 例の新生児が，ノーウッド手技中に CPB 回路の酸素化器に NO（12 例）またはプラセボ（12 例）を投与される前向き無作為化盲検対照試験に登録された．ベースライン時（T0）、CPBからの離乳後、修正限外濾過前（T1）、修正限外濾過後（T2）、術後12時間後（T3）と24時間後（T4）にI/R傷害のマーカーを採取し、両群間で比較し、他の術後臨床変数と同様に比較した。

METHODS: Twenty-four neonates who underwent a Norwood procedure were enrolled in a prospective randomized blinded controlled trial to receive NO (12 patients) or placebo (12 patients) into the oxygenator of the CPB circuit during the Norwood procedure. Markers of I/R injury were collected at baseline (T0), after weaning from CPB before modified ultrafiltration (T1), after modified ultrafiltration (T2), and at 12 hours (T3) and 24 hours (T4) after surgery, and they were compared between both groups, as well as other postoperative clinical variables.

結果:

両群間で年齢、体重、解剖学的診断、CPB、大動脈クロスクランプ時間に差はなかった。トロポニン値は、T1では試験群で低く（0.62±58 ng/mL vs. 0.87±0.58 ng/mL、＝0.31）、T2では有意に低く（0.36±0.32 ng/mL vs. 0.97±0.48 ng/mL、＝0.009）、他のすべてのマーカーについては両群間に有意差はなかった。他のすべてのマーカーについては両群間に有意差はなかった。トロポニン値が低かったにもかかわらず、強心症スコアや心室機能には両群間で差はなかった。利尿開始までの時間、胸骨閉鎖および抜管までの時間、集中治療室および入院期間は両群間で差がなかった。

RESULTS: There was no difference in age, weight, anatomical diagnosis, CPB, and aortic cross-clamp time between both groups. Troponin levels were lower in the study group at T1 (0.62 ± 58 ng/mL vs 0.87 ± 0.58 ng/mL, = .31) and became significantly lower at T2 (0.36 ± 0.32 ng/mL vs 0.97 ± 0.48 ng/mL, = .009).There were no significant differences between both groups for all other markers. Despite a lower troponin level, there was no difference in inotropic scores or ventricular function between both groups. Time to start diuresis, time to sternal closure and extubation, and intensive care unit and hospital stay were not different between both groups.

結論:

Norwood手技中のNOの全身投与は心筋保護効果（トロポニン値の低下）があるが、術後の回復には影響がないことが観察された。臨床的な違いを示すためには、より大きなサンプルサイズが必要であろう。

CONCLUSION: Systemic administration of NO during the Norwood procedure has myocardial protective effects (lower Troponin levels) but we observed no effect on postoperative recovery. Larger sample size may be needed to show clinical differences.