Anästhesiologische Aspekte der Ophthalmochirurgie im Hinblick auf die kognitiveVerbesserung älterer Patienten

Mit  Verspätung ist mir aufgefallen, dass mir für den DOC-Kongress das Thema «Ophthalmochirurgie als Therapie zur Verbesserung der Kognitiven Fähigkeiten beim geriatrischen Patienten» zugewiesen worden war. Als Anästhesist in einem Augenspital möchte ich mir kaum anmassen, vollumfängliche Lösungen wie Augenchirurgie als probates Therapeutikum für die Kognitionsprobleme des Alterns anzupreisen. Vielmehr ist meine Rolle als Anästhesist, den immer älteren  und gebrechlicheren Patienten, die sich Augenoperation unterziehen, durch eine möglichst «neurobiologisch neutrale»  Narkose den Visus verbessernde Operationen zu ermöglichen1. Im Hintergrund steht dabei, wenn auch häufig nicht explizit diskutiert, die  Hoffnung auf eine verbeserte Kognition des alten Patienten. Der lange Zeit als klinische Folklore gehandelte Umstand, dass Narkose und Chirurgie dem alternden Organismus Schaden zuführen kann, nimmt in der wissenschaftlichen Literatur zusehends Gestalt an. Dennoch ist es in der Analyse äusserst schwierig, dem multifaktoriellen kognitiven Abfall im Alter, der sich nach einer Operation deutlich beschleunigen kann, methodologisch beizukommen 2. In diesem Sinne ist es angezeigt, sich die kognitive Situation des alten Menschen  als Kontinuum vorzustellen (trajectories of cognitive decline in older age), dessen Neigung zu Verbesserung oder Verschlechterung abhängig von vielen Gegegbenheiten ist wie:

– Ausgangsniveau kognitiver Leistungsfähigkeit,

– direkt das Gehirn betreffende organische Schäden (Stroke, hirnorganische Erkrankung, Alkoholismus)

– massgebliche Einschränkung der Sinneswahrnehmung (Visusminderung, red. Gehör)

-metabolische Erkrankungen

– soziale Deprivation, Einschränkung der Mobilität.

Viele der zur angetroffenen präoperativen Ausgangssituation beitragenden Faktoren sind weder durch Augenchirurgie noch Anästhesie aufzuwiegen3, ein Grund, der möglicherweise das Fehl durchschlagender messbarer kognitiver Verbesserung nach objektivierbarer Visusverbesserung erklärt4 (Maharani A et al; Jefferis et al). Obzwar für die Sehbehinderung im Alter eine Korrelation mit kognitiver Verschlechterung besteht 5, ist es deutlich schwieriger,  diese Zusammenhänge für umrissene, operativ korrigierbare Erkrankungen nachzuweisen6. Kurz gesagt ist eine Visusverbesserung durch chirurgische Eingriffe bei alten Patienten herbeiführbar, dies übersetzt  sich jedoch nicht automatisch und nicht objektiv messbar in eine kognitive Verbesserung um.

In einem solcherart unübersichtlichen Netzwerk von Beziehungen zwischen Erkrankungen, mannigfaltigen Altersfaktoren  und chirurgischer Behandlung ist es schwierig, als Anästhesist Strategien zu entwickeln, die geriatrischen Patienten nachvollziehbar vor, während und nach der Augenoperation helfen. Dennoch sind andere Strategien als die fatalistische  Haltung gefragt, die in der kleinen Disziplin der Ophthalmo-Anästhesie in Mitteleuropa immer noch vorherrscht. Unkritisch übernommene Techniken wie «tiefe Anästhesie»7, um unwillkürliche Bewegungen während der Operation zu vermeiden oder die Anwendung scharfer Nadelblöcke (Retrobulbär und Peribulbärblöcke), bei denen immer wieder Augen zu Schaden kommen, sind unbedingt zu hinterfragen, um der fragilen Situation geriatrischer Patienten gerecht zu werden.

In den folgenden Zeilen sollen einige-aufgrund weitgehend mangelnder Studien-und Datenlage- eher «beobachtungsmedizinisch- handwerklich» gehaltene Anregungen gegeben werden, wie Anästhesisten und Ophthalmochirurgen dem kognitiven Wohlbefinden ihrer  Patienten gemeinsam besser Rechnung tragen können. Diese Liste reflektiert die gegenwärtige Praxis der Gerontoanästhesie  am Augenspital in Bern. Hier werden seit 2 Jahren alle Vollnarkose-Patienten des Augenspitals postmediziert und mittels einheitlicher Auswertungsbogen nach ihrer Anästhesieerfahrung befragt. Neben dem Audit dient diese Massnahme vor allem dazu, das hypoaktive Delir8 auszuschliessen. Diese Erscheinungsform wird  in vielen Publikationen für bis zu 75% der postoperativen Delirien verantwortlich gemacht- aufgrund der ruhigen Gebarung der  Patienten jedoch nur selten oder erst sehr spät diagnostiziert. Die einzelnen Punkte ergänzen sich und werden von Anästhesisten in Absprache mit den Operateuren angewendet.

  1. Sub-Tenon Block und auf sicherer Regionalanästhesie fussende Tageschirurgie

Jedes Augenspital hat seine eigene Lösung für die Regionalanästhesie des Auges. Vielerorts ist jedoch eine gewisse Krise insbesondere des Retrobulbärblocks zu verspüren, der in ganz Kontinentaleuropa –im Gegegnsatz zum Vereinigten Königreich- noch erstaunlich viel Verwendung findet. Im Bezug auf Bulbusverletzungen, Orbitablutungen oder Hirnstamm-Anästhesien stellt der sub-Tenon-Block eine wichtige Weiterentwicklung dar 9. Seine Qualitäten werden noch hervorgestrichen durch seine überragende Anästhesie und den Umstand, dass der Patient weder durch zusätzliche Blöcke am Blinzeln gehindert werden muss, noch den Drang zu Blinzeln verspürt. In unserer Klinik wird das Gros der sub-Tenon-Blöcke durch die Anästhesisten im Anästhesievorraum gestochen, pharmakologische und nicht pharmakologische Sedation (Musik nach Wahl des Patienten 10, ruhige Atmosphäre, medizinische Hypnose) greifen hier Hand in Hand. Im Normalfall wird der Patient bei intakter regionaler Anästhesie und angenehmem Entspannungszustand zur Operation in den Saal gefahren. Durch dieses Verfahren können auch schwer kranke Patienten ohne haemodynamisch oder kognitiv nachteilige Sedation vom Anästhesisten der nötigen Augenoperation zugeführt werden. Bei schwer vorerkrankten Augen oder liegender Cerclage nimmt der Chirurg den sub-Tenon-Block unter dem Mikroskop vor. Ist der Patient vom Beisein einer wichtigen Bezugsperson abhängig ( Demenz, Sprachbarriere) wird diese in Operationsbekleidung mit in den OP  genommen11. (Royal College) Insbesondere bei Demenzpatienten, bei denen das Regionalanästhesieverfahren oder eine leichte Sedation unkontrollierbares Verhalten erst demaskiert, kann bei eingehaltenen Nüchternzeiten nahtlos auf eine Vollnarkose umgestellt werden. Diese kann, wie weiter unten ausgeführt, bei vorhandenener regionaler Analgesie signifikant «leichter» angegangen werden. In unserem Hause wird mittlerweile der grössere Teil der Retinal- und Glaukomoperationen unter sub-Tenon-Anästhesie vorgenommen. Dieser Art kann der Anteil der Tageschirurgie vergrössert, der operative Patientenumsatz gesteigert und die Zufriedenheit der Patienten intensiviert werden.In den  letzten Jahren wurden viele Alterspatienten auf die Problematik des Delirs und der beschleunigten Demenz durch Vollnarkosen sensibilisiert. Dieser Zusammenhang ist zwar keineswegs durch wissenschaftliche Forschung stichhaltig belegt, wurde aber in der Laienpresse häufig kolportiert. Die Anwendung des STB als alleinige Regionalanästhesie oder in Kombination mit opiatfreier Vollnarkose (siehe unten) stellt eine pragmatische Strategie zur Vermeidung der «Uebersedation» des alten Patienten dar. Uebersedation nimmt in der wissenschaftlichen Diskussion kognitiver Beeinträchtigung im anästhesiologischen Kontext einen wichtigen Stellenwert ein. Dass das Spital als ungewohnte Umgebung für Alterspatienten einen eigentlichen «Deliriums-Trigger» darstellt, darf unter Klinikern als voraussetzbares Allgemeinwissen gelten. Dennoch schlägt sich die Notwendigkeit, kleinere Operationen an betagten Patienten genau aufgrund ihrer kognitiven Gefährdung im Tagesklinik-Verfahren durchzuführen, noch immer viel zu wenig in der Operationsplanung nieder. In vielen Kliniken ist der finanzielle Anreiz, alte Patienten zu hospitalisieren immer noch zu hoch. Für den Patienten entstehen nicht selten unerwartete Hochrisikosituationen durch nächtliches Delir und seine selten lege artis durchgeführte Therapie. Diese Situation generiert potentielle kognitive Folgeschäden und gesteigerte Gesundheitskosten.

  • Sedation und multimodale Vollnarkose

Aus der spezifischen Situation der Augenchirurgie resultiert der ausgeprägte Bedarf an Anxiolyse vor der Operation. Die Anästhesieliteratur der letzten Jahre zeigt, dass nicht-pharmakologische  «Beruhigungs» -Strategien wie Musik   und die gedankliche Visualisierung positiv besetzter Orte und Situationen 12 mit hoher Patientenzufriedenheit einhergehen. fMRI-und EEG Studien weisen nach, dass medizinische Hypnose neurophysiologisch reproduzierbare Zustände induziert, die für die Anxiolyse und Analgesie (eine wichtige Rolle spielen können. Was die Sedation und Vollnarkose anbelangt, ist einer der Grundgedanken unserer Praxis, dass nicht jede Anästhesie-induzierte Bewusstlosigkeit für die kognitive Qualität der Patienten von gleicher Qualität ist. Dies betrifft vor allem die Einbettung in die circadianen Rhythmen von Chirurgie-Patienten, die für den Erhalt kognitiver Integrität von Bedeutung sind 13. Gegenwärtig ist das circadiane Dilemma, dass Anästhesien am Vormittag durchgeführt werden, wenn sowohl der circadiane Rhythmus (Prozess C) als auch der Schlafdruck (Prozess P) 14 sich in der Phase der Tagesaktivität befinden. Diese physiologische Gegebenheit schlägt sich in der Tatsache nieder, dass Anästhesien bei Tag im Vergleich zu Anästhesien in der Nacht deutlich höherer Induktions-und Erhaltungsdosen bedürfen und häufiger zum postoperativen Delir führen. Da viele der alten Patienten chronische Schlafstörungen leiden, befragen wir sie zu ihrer Schlafqualität der letzten Nächte und wählen das Anästhetikum gemäss ihren Antworten. Da Propofolanästhesie die physiologischen Prozesse des Schlafentzuges ausgleicht und vom Gehirn als «Schlaf» registriert wird, während Sevofluran-Anästhesie bei Tag die Schlafschuld nicht einbringt15, ist in vielen Fällen Propofol unser Anästhetikum der Wahl. Wir kombinieren es mit Dexmedetomidin, einem Alpha2-Agonisten, der über die Aktivität des VLPO eine der wichtigsten subkortikalen Schaltstellen des Schlafes moduliert. Das Medikament ist anxiolytisch, sedierend und leicht analgetisch und hat sich in Studien als valide Prophylaxe des opstoperativen Delirs sowohl bei Alten als auch Kindern erwiesen16. Dexmedetomidin-Sedation ähnelt in der EEG-Aktivität signifikant dem NREM-Schlaf, der Terminus «biomimetischer Schlaf»17 wurde für diese Sedationsform geprägt. Im Gegensatz zu traditionellen Vollnarkosen, die aus  Hypnotikum( Narkosegas,Propofol) und Analgesie( Opiaten) bestehen, sind die Proponenten der «Multimodalen Anästhesie» bestrebt, aus mehreren Medikamentenklassen einen «Narkose-Cocktail» zusammen zu stellen, der synergistisch über verschieden Neurotransmitter-Achsen suffiziente anästhetische Bewusstlosigkeit hervorruft 18. Eines der Ziele dieser relativ neuen Strömung in der Anästhesie ist, narkotische Stoffklassen vermehrt in ihren gesicherten therapeutischen Dosierungen zu verwenden, anstatt zwei Substanzgruppen tendenziell zu hoch zu dosieren und damit unerwünschte Nebenwirkungen (Delir, langer Narkoseüberhang, Uebelkeit und Erbrechen etc) einzukaufen. Im klinischen Alltag in der Augenchirurgie tätiger Anästhesisten bietet sich die Multimodale Anästhesie (=Opiatsparende und Benzodiazepin-freie Narkose) in Kombination mit dem sicheren sub-Tenon-Block an. Bei  dieser Kombinationsanästhesie ist in unserer mehrjährigen Erfahrung hohe Patient-Zufriedenheit (zügiges und angenehmes Erwachen, keine Verwirrung, keine Uebelkeit, kein Narkoseüberhang)  mit hoher Aehnlichkeit des perioperativen EEGs zu NREM-Schlaf vergesellschaftet (siehe unten).

  • Kombination Vollnarkose und Regionalanästhesie des Auges

Wie oben ausgeführt, praktizieren wir die Kombination von opiatsparender Vollnarkose und sub-Tenon-Regionalanästhesie beim grösseren Teil unserer Vollnarkosen. Bergman 19 et al hatten schon 2007 festgestellt, dass die Kombination signifikant niedrigere kumulative Anästhesiegasdosen  brauchte. Aehnlichen Erfolg bei Kindern hatte A Chhabra et al20, die sub-Tenon-Blöcke bei Kindern mit Gasnarkosen kombinierten und besseres Erwachen und deutlich weniger post-operativen Analgetikaverbrauch konstatierten. Mehrere kleinere Beobachtungsstudien haben diesen Trend bestätigt. Auch wir sehen sehr hohe Patientenzufriedenheit (keine Verwirrung, keine Uebelkeit)  und kurze Ausleitungszeiten, denn die Atmung lässt sich ohne nachhängende systemische Opiate während der Bindehautnaht zügig spontaneisieren. Unsere bevorzugte Atemwegssicherung ist die LAMA, die es ermöglicht, reflektorische Aufwachreaktionen aufgrund des Tubusreizes in Kehlkopf und Trachea zu vermeiden.

  • EEG kontrollierte Narkose

Obzwar Anästhesisten seit gut 20 Jahren Index-basierte perioperative EEGs zur Steuerung der «Narkosetiefe» ableiten , fehlt in grossen randomisierten Studien immer noch der Nachweis, dass BIS-Monitore die Inzidenz von Erwachen unter Narkose bei anhaltender Muskelrelaxation (Awareness) reduzieren. Viele inhärente Probleme der Indices, wie ihre Beeinflussbarkeit durch Muskelrelaxantien, die eine falsch tiefe Narkose vorspiegeln 21 sind publiziert, finden allerdings unter Anästhesisten wenig Resonnanz. Abgesehen vom Problem der Awareness, ist das Problem der Uebersedation in der Alterspopulation ein drängendes. Wenngleich widersprüchliche Forschungsergebnisse zu postoperativem Delir als Folge von Uebersedation in der Literatur diskutiert werden, veranschaulicht der Umstand, dass auch gehäufte Mortalität  in den Monaten nach längeren Phasen von Uebersedation während  einer Operation in der Literatur diskutiert wird, dass es sich hier um ein ernst zu nehmendes Problem handelt. Zusehends finden Anästhesisten Wege, die perioperativen EEGs unabhängig von proprietären Algorithmen und den durch sie generierten eindimensionalen Indexzahlen  zu interpretieren. Hier rücken insbesondere EEG-Graphoelemente, wie frontale Alpha/Delta Konstellationen und Schlafspindel in den Vordergrund 22, die eine gut verträgliche Narkose von «Burst-suppression-«oder Nulllinien-EEGs (tiefes Koma) abheben. Zudem häufen sich Anhaltspunkte dafür, dass mit dem Auftreten dieser kognitiv günstigen EEG-Indices bis vor kurzem noch unbekannte physiologische Netzwerke, wie das glymphatische System korrelieren. Diesem wird in Schlaf und bestimmten Narkoseformen (multimodale Narkose mit Dexmedetomidin) zumindest im Tierversuch der transgliale, Aquaporin-mediierte Abtransport von metabolischen, Demenzförderenden  Abfallprodukten zugesprochen 23 24. Mit Spannung darf  die Weiterentwicklung anästhesiologischer EEG-Auswertung auf den Spuren der Neurobiologie erwarte werden.

Zusammenfassend wurde in diesen Zeilen versucht, einen kurzen Ueberblick über moderne Strategien der Narkoseführung in der Augenanästhesie zu geben. Diese Auflistung war keineswegs komplett noch erschöpfend behandelt. Bei steigender Indikationsstellung für ophthalmochirurgische Eingriffe bei hochbetagten und multimorbiden Patienten, ist es an der Zeit besser an die kognitiven Bedürfnisse dieser Patientengruppe angepasste Strategien gemeinsam zu entwickeln 25

Literatur:

1.  Aya, A. G. M., Pouchain, P.-H., Thomas, H., Ripart, J. & Cuvillon, P. Incidence of postoperative delirium in elderly ambulatory patients: A prospective evaluation using the FAM-CAM instrument. J. Clin. Anesth. 53, 35–38 (2019).

2.  Aranake-Chrisinger, A. & Avidan, M. S. Postoperative delirium portends descent to dementia. Br. J. Anaesth. 119, 285–288 (2017).

3.  Steiner, L. A. Postoperative delirium. Part 1: pathophysiology and risk factors. Eur. J. Anaesthesiol. 28, 628–636 (2011).

4.  Jefferis, J. M., Clarke, M. P. & Taylor, J.-P. Effect of cataract surgery on cognition, mood, and visual hallucinations in older adults. J. Cataract Refract. Surg. 41, 1241–1247 (2015).

5.  Jonas, J. B., Wei, W. B., Zhu, L. P., Xu, L. & Wang, Y. X. Cognitive Function and Ophthalmological Diseases: The Beijing Eye Study. Sci. Rep. 8, 4816 (2018).

6.  Lee, R. M. H., Thompson, J. R. & Eke, T. Severe adverse events associated with local anaesthesia in cataract surgery: 1 year national survey of practice and complications in the UK. Br. J. Ophthalmol. 100, 772–776 (2016).

7.  Fritz, B. A. et al. Intraoperative Electroencephalogram Suppression Predicts Postoperative Delirium. Anesth. Analg. 122, 234–242 (2016).

8.  Numan, T. et al. Functional connectivity and network analysis during hypoactive delirium and recovery from anesthesia. Clin. Neurophysiol. Off. J. Int. Fed. Clin. Neurophysiol. 128, 914–924 (2017).

9.  Kumar, C. M. & Dodds, C. Sub-Tenon’s Anesthesia. Ophthalmol. Clin. N. Am. 19, 209–219 (2006).

10.          Cruise, C. J., Chung, F., Yogendran, S. & Little, D. Music increases satisfaction in elderly outpatients undergoing cataract surgery. Can. J. Anaesth. J. Can. Anesth. 44, 43–48 (1997).

11.          Wang, Y.-Y. et al. Effect of the Tailored, Family-Involved Hospital Elder Life Program on Postoperative Delirium and Function in Older Adults: A Randomized Clinical Trial. JAMA Intern. Med. 180, 17–25 (2020).

12.          Häuser, W., Hagl, M., Schmierer, A. & Hansen, E. The Efficacy, Safety and Applications of Medical Hypnosis. Dtsch. Arzteblatt Int. 113, 289–296 (2016).

13.          Poulsen, R. C., Warman, G. R., Sleigh, J., Ludin, N. M. & Cheeseman, J. F. How does general anaesthesia affect the circadian clock? Sleep Med. Rev. 37, 35–44 (2018).

14.          Borbély, A. A., Daan, S., Wirz-Justice, A. & Deboer, T. The two-process model of sleep regulation: a reappraisal. J. Sleep Res. 25, 131–143 (2016).

15.          Pick, J. et al. Rapid eye movement sleep debt accrues in mice exposed to volatile anesthetics. Anesthesiology 115, 702–712 (2011).

16.          Jones, J. H. & Aldwinckle, R. Perioperative Dexmedetomidine for outpatient cataract surgery: a systematic review. BMC Anesthesiol. 20, 75 (2020).

17.          Akeju, O. et al. Dexmedetomidine promotes biomimetic non-rapid eye movement stage 3 sleep in humans: A pilot study. Clin. Neurophysiol. Off. J. Int. Fed. Clin. Neurophysiol. 129, 69–78 (2018).

18.          Brown, E. N., Pavone, K. J. & Naranjo, M. Multimodal General Anesthesia: Theory and Practice. Anesth. Analg. 127, 1246–1258 (2018).

19.          Bergman, L. et al. Preoperative sub-Tenon’s capsule injection of ropivacaine in conjunction with general anesthesia in retinal detachment surgery. Ophthalmology 114, 2055–2060 (2007).

20.          Chhabra, A. et al. Comparison of sub-Tenon’s block with i.v. fentanyl for paediatric vitreoretinal surgery. Br. J. Anaesth. 103, 739–743 (2009).

21.          Schuller, P. J., Newell, S., Strickland, P. A. & Barry, J. J. Response of bispectral index to neuromuscular block in awake volunteers. Br. J. Anaesth. 115 Suppl 1, i95–i103 (2015).

22.          Hesse, S. et al. Association of electroencephalogram trajectories during emergence from anaesthesia with delirium in the postanaesthesia care unit: an early sign of postoperative complications. Br. J. Anaesth. 122, 622–634 (2019).

23.          Hablitz, L. M. et al. Increased glymphatic influx is correlated with high EEG delta power and low heart rate in mice under anesthesia. Sci. Adv. 5, eaav5447 (2019).

24.          Benveniste, H., Heerdt, P. M., Fontes, M., Rothman, D. L. & Volkow, N. D. Glymphatic System Function in Relation to Anesthesia and Sleep States. Anesth. Analg. 128, 747–758 (2019).

25.          Lersch, F. & Eke, T. A call to action – Why European anaesthesiologists and ophthalmic surgeons should join efforts in a common society. Trends Anaesth. Crit. Care 24, 1–3 (2019).

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