Histaminplasmakonzentration und kardiovaskuläre Effekte nicht-depolarisierender Muskelrelaxantien: Vergleich von Atracurium, Vecuronium, Pancuronium und Pipecuronium bei koronarchirurgischen Risikopatienten

Zusammenfassung

Zielsetzung: Ziel der vorliegenden Untersuchung war es, häufig benützte nicht-depolarisierende Muskelrelaxantien hinsichtlich ihrer kardiovaskulären Nebenwirkungen und induzierten Histaminliberation bei koronarchirurgischen Patienten zu untersuchen. Methodik: 40 Patienten (ASA Klasse III) wurden nach Prämedikation mit je 2mg Flunitrazepam p. o. am Vorabend sowie 1 Std. präoperativ standardisiert mit Flunitrazepam (4 - 6 μg kg^-1 KG), Fentanyl (3 μg kg^-1 KG) und Etomidate (150 μg kg^-1 KG) anästhesiert und zunächst mit einem Lachgas/Sauerstoff-Gemisch (50 %/50 %) mittels Maske normokapnisch beatmet. Zur Bewertung der Effekte äquipotenter Dosen nicht-depolarisierender Muskelrelaxantien wurden die Patienten prospektiv randomisiert 4 Gruppen (je n = 10) zugeteilt und erhielten 15 Minuten nach Narkoseeinleitung Pancuronium (0,09 mg kg^-1), Pipecuronium (0,08 mg kg^-1, Atracurium (0,6 mg kg^-1) oder Vecuronium (0,1 mg kg^-1) jeweils über 20 Sekunden zentralvenös injiziert. Die Drucke im großen und kleinen Kreislauf, Herzfrequenz und Herzzeitvolumen wurden unmittelbar vor Anästhesiebeginn sowie vor und nach Injektion des Muskelrelaxans ermittelt, während die Histaminplasmakonzentration (RIA) vor und nach Injektion des Muskelrelaxans bestimmt wurde. Die evozierte mechanische Antwort nach Stimulation des N. ulnaris („train of four”) wurde kontinuierlich registriert. Ergebnisse: Unter Anästhesie und Maskenbeatmung kam es bei allen Patienten zu einer signifikanten Erniedrigung von Herzfrequenz, mittlerem arteriellem Blutdruck und Herzindex bei unverändertem systemischem Gefäßwiderstand. Als einziges Relaxans steigerte Pancuronium die Herzfrequenz von 53 ± 11 auf 61 ± 15 (p < 0,05), wobei Herzindex und mittlerer arterieller Blutdruck geringfügig, jedoch nicht statistisch signifikant anstiegen. Atracurium, Vecuronium und Pipecuronium führten dagegen zu keinem Zeitpunkt zu einer signifikanten Veränderung der gemessenen Variablen. Die Histaminplasmakonzentrationen blieben im Referenzbereich (< 2 ng ml^-1) und änderten sich nicht. Schlußfolgerung: Alle hier untersuchten Relaxantien zeigen auch bei kardialen Risikopatienten ein hohes Maß an kardiovaskulärer Stabilität, so daß die Wahl des Relaxans auch bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit ausschließlich aufgrund pharmakokinetischer und pharmakodynamischer Überlegungen getroffen werden kann. Pancuronium kann Vorteile aufweisen, wenn eine Herzfrequenzbeschleunigung erwünscht ist.

Summary

Objective: Cardiovascular effects of four commonly used non-depolarising muscle relaxants and their ability to increase histamine plasma concentrations were studied in patients scheduled for coronary artery bypass grafting. Methods: 40 patients were included in the study after informed consent. After premedication with Flunitrazepam (2 mg p.o.) on the evening before and 1 hour prior to surgery anaesthesia was induced with Flunitrazepam (4 - 6 μg kg^-1), Fentanyl (3 μg kg^-1) und Etomidate (150 μg kg^-1) and the patients were ventilated via face mask with 50 % N₂O in oxygen. Patients were randomly allocated to one of four groups, and, 15 min after induction of anaesthesia, received equipotent doses of either Pancuronium (0,09 mg kg^-1, n = 10), Pipecuronium (0,08 mg kg^-1, n = 10), Atracurium (0,6 mg kg^-1, n = 10), or Vecuronium (0,1 mg kg^-1, n = 10) injected over 20 seconds via a central venous catheter. Cardiovascular variables were determined in the awake patient, 15 min after induction of anaesthesia and following administration of the respective muscle relaxant. In addition, plasma histamine concentrations were assessed before and after relaxation. Evoked muscular response to TOF simulation of the ulnar nerve (plethysmo-mechanogram) was continuously recorded to determine the onset of neuromuscular blockade. Results: Heart rate, mean arterial pressure and cardiac index significantly decreased in all patients following induction of anaesthesia while systemic vascular resistance remained unchanged. Only Pancuronium caused a significant increase in heart rate (53 ± 11 to 61 ± 15min^-1) whereas cardiac index and mean arterial pressure did not change significantly. No other neuromuscular blocking agent caused any changes in the cardiovascular variables measured and histamine plasma concentrations remained within the reference range in all of the four groups with no differences detectable between groups. Conclusion: All investigated neuromuscular blocking agents exhibited marked cardiovascular stability which permits their use, being based exclusively on pharmacodynamic and pharmakokinetic considerations even in patients with coronary heart disease. If an increase in heart rate appears beneficial Pancuronium may be advantageous.

Schlüsselwörter

Histamin - Hämodynamik - Nicht-depolarisierende Relaxantien - Koronare Herzkrankheit

Key words:

Histamine - Haemodynamics - Neuromuscular blocking agents - Coronary heart disease