Diyabetik ratlarda kardiyak otonom nöropatinin bupivakainin kardiyotoksik dozuna etkisi

Abstract

Kardiyak otonom nöropatili (KON) diyabetik hastalar için lokal anesteziklerin toksikdoz sınırı halen belirsizdir ve bu durum güvenliği olumsuz etkilemektedir. Bu çalışmada, bupivakainin sıçanlarda kardiyak asistoliye neden olan toksik dozu üzerine diyabetik KON varlığının ve preoperatif kan glukozu regülasyonunun etkilerinin saptanması amaçlandı.Hayvan Deneyleri Etik Kurulu onayı alındıktan sonra 30 adet Wistar Albino cinsi sıçan rastgele 3 eşit gruba ayrıldı. Gruplar; kontrol (Grup K), diyabetik hiperglisemik(Grup DHG) ve diyabetik normoglisemik (Grup DNG) olarak tanımlandı. Sıçanlardadiyabet oluşturmak için 60 mg/kg streptozotosin, 0,5 ml fosfat tampon çözeltisi içinde intraperitoneal verildi. 3 gün sonra kan glukozu 300 mg/dl?nin üzerinde olan sıçanlar diyabetik kabul edildi. 6 hafta sonunda EKG kayıtları alındı ve düzeltilmiş QT intervalleri hesaplanarak diyabetik ratlarda KON geliştiği gösterildi. Daha sonra tüm sıçanlar intraperitoneal ketamin (60 mg/kg) ve ksilazin (7 mg/kg) ile genel anestezi uygulanarak mekanik ventilatöre bağlandı. Arteryel ve venöz kanülasyonlar yapıldı. Diyabetik normoglisemik gruba kan glukozu regülasyonu için 0.3 İÜ/kg intravenöz insülin verildi. Tüm gruplarda 30 dk beklendikten sonra 3 mg/kg/dk dozunda bupivakain infüzyonuna başlandı. Sırasıyla ilk disritmi, kalp hızında %50 azalma, ortalama arter basıncında %50 azalma ve kardiyak asistoli oluşturan dozlar hesaplandı.İlk disritmi, kalp hızında %50 azalma, ortalama arter basıncında %50 azalma vekardiyak asistoli oluşturan bupivakain dozları; diyabetik gruplarda (sırasıyla Grup DHG için 3,06±0,44 mg/kg, 4,9±0,93 mg/kg, 10,2±1,6 mg/kg, 16,3±1,8 mg/kg ve Grup DNG için 3,102±0,38 mg/kg, 5,01±0,78 mg/kg, 10,3±1,3 mg/kg, 16,1±1,63 mg/kg) kontrol grubuna (Grup K için sırasıyla 4,69±0,44 mg/kg, 6,1±0,51 mg/kg,13,2±1,91 mg/kg, 23,7±3,76 mg/kg) göre yaklaşık 1/3 oranında düşük bulundu IX(p<0,01). Diyabetik gruplar (Grup DHG ve Grup DNG) arasında ise anlamlı farklılık yoktu (p>0,05).Sonuç olarak; diyabetik KON varlığında lokal anestezik sistemik toksisitesine belirgin yatkınlık oluştuğu, bu nedenle lokal anestezik maksimum doz sınırınınyaklaşık üçte bir oranında azaltılması gerektiği ve preoperatif kan glukozu regülasyonunun anlamlı bir koruyucu etki sağlamadığı kanısına varıldı.Anahtar kelimeler: diyabetes mellitus, kardiyak otonom nöropati, bupivakain, toksisite

The toxic dose levels of local anesthetics for diabetic patients with cardiac autonomic neuropathy (CAN) are still uncertain and this situation adversely affects the safety. In this study we aimed to determine the effect of diabetic CAN and preoperative blood glucose regulation on the toxic dose of bupivacaine that causes cardiac asystole in rats.Thirty Wistar Albino rats were randomly divided into 3 groups after the approval taken from the ethics commitee on the animal experiments. The groups defined as control (Group K), diabetic hyperglycemic (Group DHG), diabetic normoglycemic (Group DNG). Streptozotocin 60 mg/kg dissolved in 0,5 ml phosphate buffer solution was given intraperitoneally to the rats. After 3 days, rats with blood glucose levels above 300 mg/dl were accepted as diabetic. At the end of 6 weeks ECG wasrecorded and corrected QT intervals were calculated to determine the presence of CAN. After that all rats were underwent general anesthesia with the administration of ketamine (60 mg/kg) and xylazine (7 mg/kg) intraperitoneally and mechanically ventilated. Arterial and venous cannulations were performed. Diabetic normoglycemic group was given 0,3 IU/kg insulin intravenously for blood glucose regulation. After 30 minutes, bupivacaine infusion was started with the dose of 3 mg/kg/min in all groups. The doses which caused first dysrhytmia, %50 reduction of heart rate, %50 reduction of mean arterial blood pressure and cardiac asystole were calculated, respectively.Bupivacaine doses which caused first dysrhytmia, %50 reduction of heart rate, %50 reduction of mean arterial blood pressure and cardiac asystole were determined approximately third rate lower in diabetic groups (for Group DHG 3,06±0,44 mg/kg,4,9±0,93 mg/kg, 10,2±1,6 mg/kg, 16,3±1,8 mg/kg and for Group DNG 3,102±0,38 mg/kg, 5,01±0,78 mg/kg, 10,3±1,3 mg/kg, 16,1±1,63 mg/kg, respectively) (p<0,01) than in control group (for Group K 4,69±0,44 mg/kg, 6,1±0,51 mg/kg, 13,2±1,91 XImg/kg, 23,7±3,76 mg/kg, respectively). There was no significant difference between diabetic groups (Group DHG, Group DNG) (p>0,05).It was concluded that a significant tendency occurs to local anesthetic systemic toxicity in the presence of diabetic CAN; for that reason, the maximum dose levels of local anesthetics should be lowered at third rate and there is no significant protective effect of preoperative blood glucose regulation.Key words: diabetes mellitus, cardiac autonomic neuropathy, bupivacaine, toxicity