Evaluate of metabolic and biochemical effects of infusion of propofol in rabbits who undergoing mechanical ventilation

Mekanik ventilasyon uygulanan tavşanlarda profopol infüzyonunun metabolik ve biyokimyasal etkilerinin değerlendirilmesi

Burcu AKBAY,Banu AYHAN,Savaş YILBAŞ,Bayram KARATAŞ,Seda B. AKINCI,Fatma SARICAOĞLU,Ülkü AYPAR

Abstract

Objective: The clinical condition which is a result of long-term infusion of propofol defined as Propofol Infusion Sendrome (PRIS) is a rare syndrome which can lead to lactic acidosis, lipemic plasma, pancreatit and cardiac failure and is often fatal. In our study, we aimed to evaluate metabolic and biochemical effects of infusion of propofol for long term sedation of rabbits undergoing mechanical ventilation. Methods: 2500-3500 gr weight, 3-4 months, male, white 12 New Zealand rabbits were used in the study. After the rabbits were premedicated with xylazine and atropine, after induction with ketamine, rabbits were opened tracheostomy and were connected the ventilator. Group 1 (PI + Saline, n:6): In this group 2% injectable lipid solution of propofol infused to animals at a rate of 20 mg1 kg' hr. Group 2 (Sevoflurane + Saline, n:6): In this group inhalation anesthesia with 1.5% sevoflurane in 100% oxygen of 4 L' min was started. The sedation levels of all animals were evaluated for every 30 minutes; sedation level (BIS level is between 40-60), the propofol infusion rate and sevoflurane percentage in 100% 02 were changed according to clinical or vital signs. All their vital signs (heart rate, invazive arterial pressure, Sp02, body temperature, BIS values and urine output) were observed for every 15 minutes. Arterial blood gases analysis were obtained every 2 hours and other biochemical parameters were obtained every 12 hours. Anesthesia methods used in the animals in all groups were continued until the animals died or during 24 hours. Results: In this study we found that; when compared to two groups; in the propofol group; levels of cholesterol, trigliserid and VLDL were higher than in the sevoflurane group at 12"'and 24"' hours. Levels ofCK-MB at 24th hours, myoglobuline and amylase levels at 12"' hours in the propofol group were higher than in the sevoflurane group. We observed that rabbits who were in the propofol group had decreased sodium levels and increased potassium and phosphorus levels statistically. Conclusion: Although this model which was created with high doses propofol in healty animals who undergoing mechanical ventilation, is not a reflection of the intensive care patients who had mechanical ventilation for treatment of critical illness, it can be used to become known biochemical and metabolic mechanism of infusion of propofol. So that the mechanism can be used for investigate the treatment models for occur ability of like PRIS syndrome treatment.

Özet

Amaç: Uzun süreli propofol infüzyonuna bağlı olarak; laktik asidoz, lipidemik plazma, pankreatit ve kalp yetmezliği gibi durumlar gözlenebilir. Nadir görülen; ancak ölümcül olabilen bu klinik durum, Propofol Infüzyon Sendromu (PRIS) olarak tanımlanmıştır. Bu çalışmada; uzun süreli propofol infüzyonu ile sedasyonu sağlanan, mekanik ventilasyon uygulanan tavşanlarda, propofol infüzyonunun metabolik ve biyokimyasal parametrelere etkilerini incelemeyi amaçladık. Yöntem: Çalışmamızda 12 adet, 2500-3500 gr, 3-4 aylık, erkek, Yeni Zelanda cinsi tavşan kullanıldı. Ksilazine ve atropin premedikasyonundan sonra; ketaminle anestezi indüksiyonu sonrası trakeotomi açıldı ve ventilatöre bağlandı. Grup 1 (PI + Serum fizyolojik, n:6)'e dahil edilen tavşanlara; %2'likpropofol, 20 mg kg'1 saat'1, infüzyon şeklinde uygulandı. Grup 2 (Sevofluran + Serum fizyolojik, n:6)'ye dahil edilen tavşanlara; 4 it dkl %100 oksijen içersinde, %1,5'lik sevofluran ile inhalasyon anestezisi uygulandı. Sedasyon seviyeleri 30 dk.'da bir değerlendirildi; sedasyon seviyesi (BIS değeri 40-60 arasında), klinik veya vital bulgulara göre propofol infüzyon hızı ve sevofluranın %100 oksijen içindeki yüzdesi değiştirildi. Tüm vital bulguları (kalp hızı, invaziv arter basıncı, Sp02, vücut ısısı, BIS değerleri ve idrar çıkışı) 15 dk'da bir takip edildi. Arterial kan gazı analizi 2 saat arayla, diğer tüm serum biokimya testleri için ise 12 saat arayla kan örnekleri alındı. Her iki gruptaki deneklere uygulanan anestezi yöntemine, denekler ölene kadar veya 24 saat süresince devam edildi. Bulgular: Çalışmamızda iki grup karşılaştırıldığında; propofol grubunda, sevofluran grubuna göre; kolesterol, trigliserit ve VLDL değerlerinde, 12. ve 24. saatlerde anlamlı bir artış gözlenmiştir. Propofol grubunda, sevofluran grubu ile karşılaştırıldığında; CK-MB değerlerinde 24. saatte, myoglobülin ve amilaz değerlerinde ise 12. saatte, daha fazla artış olduğu saptanmıştır. Ayrıca; propofol grubundaki deneklerde sevofluran grubundakilere göre; sodyum değerlerinin düşük, potasyum ve fosfor değerlerinin ise yüksek olduğu gözlenmiştir. Sonuç: Sağlıklı hayvanlarda, ventilasyon uygulanarak-, yüksek doz propofol ile oluşturulmuş bu model; kritik hastalığı nedeni ile mekanik ventilatöre bağlanmış yoğun bakım hastalarını birebir yansıtmasa da; propofol infüzyonunun metabolik ve biyokimyasal etkilerinin mekanizmasının açığa çıkarılması ve oluşabilecek PRIS sendromuna benzer tabloların tedavisine yönelik ajanların denenmesi amacıyla model olarak kullanılabilir.