H2 газът подобрява преживяемостта след продължителен сърдечен арестНаучно Изследване

Резюме:

История: Въпреки ползите от екстракорпоралната кардиопулмонална реанимация (ECPR) в кохорти на избрани пациенти със сърдечен арест (CA), екстракорпоралната мембранна оксигенация (ECMO) включва изкуствена оксигенационна мембрана и вериги, които влизат в контакт с циркулиращата кръв и предизвикват прекомерен оксидативен стрес и възпалителни реакции, водещи до коагулопатия и увреждане на ендотелните клетки. Понастоящем няма фармакологично лечение, за което да е доказано, че подобрява резултатите след CA/ECPR. Имахме за цел да тестваме хипотезата, че прилагането на водороден газ (H2), комбинирано с ECPR, може да подобри резултатите след CA/ECPR при плъхове.

Методи: Плъховете бяха подложени на 20 минути асфиксична CA и бяха реанимирани чрез ECPR. Механичната вентилация (MV) е започната в началото на ECPR. Животните бяха разпределени на случаен принцип в групите за лечение с плацебо или Н2 газ. Допълнителният газ се прилага с O2 през ECMO мембраната и MV. Бяха измерени времето на преживяемост, електроенцефалографията (ЕЕГ), мозъчният функционален статус и оксигенацията на мозъчната тъкан. Промените в плазмените нива на синдекан-1 (маркер за ендотелно увреждане), множество цитокини, хемокини и метаболити също бяха оценени.

Резултати: Степента на преживяемост след 4 часа е 77,8% (7 от 9) в H2 групата и 22,2% (2 от 9) в групата на плацебо. Анализът на Kaplan-Meier показа, че H2 значително подобрява крайната точка за 4-часова преживяемост (log-rank P = 0,025 спрямо плацебо). Всички животни, третирани с H2, възстановяват ЕЕГ активността, докато не се наблюдава възстановяване при животни, третирани с плацебо. H2 терапията значително подобри интра-реанимационната оксигенация на мозъчната тъкан и предотврати повишаване на централното венозно налягане след ECPR. H2 отслабва повишаването на нивата на синдекан-1 и засилва повишаването на интерлевкин-10, васкуларен ендотелен растежен фактор и нивата на лептин след ECPR. Метаболомичният анализ идентифицира значителни промени на 2 часа след CA/ECPR между двете групи, особено в метаболизма на D-глутамин и D-глутамат. Заключения: H2 терапията подобри смъртността при силно смъртоносни CA плъхове, спасени от ECPR, и помогна за възстановяване на мозъчната електрическа активност. Основният механизъм може да бъде свързан със защитни ефекти срещу увреждане на ендотела. По-нататъшни проучвания са оправдани за изясняване на механизмите, отговорни за благоприятните ефекти на H2 върху исхемично-реперфузионно увреждане при критично болни пациенти, които се нуждаят от ECMO подкрепа.