BACKGROUND Cardiac surgery with extracorporeal circulation (ECC) can induce microvascular dysfunction and tissue hypoperfusion. We hypothesized that the alterations in near-infrared spectroscopy (NIRS)-derived parameters would be associated with post-operative complications in cardiac surgery patients. METHODS Prospective observational study performed at two University Hospitals. Ninety patients undergoing cardiac surgery with ECC were enrolled. The NIRS sensor was applied on the thenar eminence. A vascular occlusion test (VOT, 3-min ischemia) was performed at baseline (t0), at Intensive Care Unit (ICU) admission (t1), 3 (t2) and 6 (t3) hours later. Baseline tissue oxygen saturation (StO2), oxygen extraction rate and microvascular reactivity indices were calculated. RESULTS In the first hours after cardiac surgery, StO2 tended to increase (86% [80-89] at T3 versus 82% [79-86] at T0, p = ns), while both tissue oxygen extraction and microvascular reactivity tended to decrease, as indicated by increasing occlusion slope (- 8.1%/min [- 11.2 to - 7] at T3 versus - 11.2%/min [- 13.9 to - 7.9] at T0, p = ns) and decreasing recovery slope (1.9%/sec [1.1-2.9] at T3 versus 3.1%/sec [2.3-3.9] at T0, p = ns). No substantial differences were found in NIRS-derived variables and their changes over time between patients with complications and those without complications. CONCLUSIONS Peripheral tissue oxygen extraction and microvascular reactivity were reduced during the first hours after cardiac surgery. NIRS-derived parameters were not able to predict complications in this population of cardiac surgery patients.

中文翻译：

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心脏手术中组织氧饱和度的变化和术后并发症：一项前瞻性观察性研究。

背景技术具有体外循环（ECC）的心脏手术可引起微血管功能障碍和组织灌注不足。我们假设，近红外光谱（NIRS）派生的参数的改变将与心脏手术患者的术后并发症相关。方法在两家大学医院进行了前瞻性观察研究。入选了接受ECC心脏手术的90名患者。NIRS传感器被应用到了隆鼻上。在基线（t0），重症监护病房（ICU）入院（t1），3（t2）和6（t3）小时后进行了血管闭塞试验（VOT，3分钟局部缺血）。计算基线组织氧饱和度（StO2），氧提取率和微血管反应性指数。结果在心脏手术后的最初几个小时，StO2倾向于增加（T3时为86％[80-89]，而T0时为82％[79-86]，p = ns），而组织吸氧和微血管反应性均趋于降低，如闭塞斜率增加所表明（- T3时为8.1％/ min [-11.2至-7]，而T0时为-11.2％/ min [-13.9至-7.9]，p = ns），而降低的恢复斜率（T3时为1.9％/ sec [1.1-2.9]与在T0时为3.1％/秒[2.3-3.9]，p = ns）。在患有并发症的患者和没有并发症的患者之间，在NIRS衍生的变量及其随时间的变化方面没有发现实质性差异。结论在心脏手术后的最初几个小时内，外周组织的氧气提取和微血管反应性降低。NIRS派生的参数无法预测这一心脏外科手术患者的并发症。而组织氧提取和微血管反应性均趋于下降，这表现为闭塞斜率增加（在T3时为-8.1％/ min [-11.2至-7]，而在T0时为-11.2％/ min [-13.9至-7.9]，p = ns）和降低的恢复斜率（T3时为1.9％/秒[1.1-2.9]，而T0时为3.1％/秒[2.3-3.9]，p = ns）。在患有并发症的患者和没有并发症的患者之间，在NIRS衍生的变量及其随时间的变化方面没有发现实质性差异。结论在心脏手术后的最初几个小时内，外周组织的氧气提取和微血管反应性降低。NIRS派生的参数无法预测这一心脏外科手术患者的并发症。而组织氧提取和微血管反应性均趋于下降，这表现为闭塞斜率增加（在T3时为-8.1％/ min [-11.2至-7]，而在T0时为-11.2％/ min [-13.9至-7.9]，p = ns）和降低的恢复斜率（T3时为1.9％/秒[1.1-2.9]，而T0时为3.1％/秒[2.3-3.9]，p = ns）。在患有并发症的患者和没有并发症的患者之间，在NIRS衍生的变量及其随时间的变化方面没有发现实质性差异。结论在心脏手术后的最初几个小时内，外周组织的氧气提取和微血管反应性降低。NIRS派生的参数无法预测这一心脏外科手术患者的并发症。T3时为2到-7]，而T0时为-11.2％/ min [-13.9到-7.9]，p = ns），恢复斜率降低（T3时为1.9％/ sec [1.1-2.9]，而3.1％/ sec [2.3] -3.9]在T0时，p = ns）。在患有并发症的患者和没有并发症的患者之间，在NIRS衍生的变量及其随时间的变化方面没有发现实质性差异。结论在心脏手术后的最初几个小时内，外周组织的氧气提取和微血管反应性降低。NIRS派生的参数无法预测这一心脏外科手术患者的并发症。在T3时为2到-7]，而在T0时为-11.2％/分钟[-13.9到-7.9]，p = ns），并且降低了恢复斜率（在T3时为1.9％/秒[1.1-2.9]对3.1％/秒[2.3] -3.9]在T0时，p = ns）。在患有并发症的患者和没有并发症的患者之间，在NIRS衍生的变量及其随时间的变化方面没有发现实质性差异。结论在心脏手术后的最初几个小时内，外周组织的氧气提取和微血管反应性降低。NIRS派生的参数无法预测这一心脏外科手术患者的并发症。在患有并发症的患者和没有并发症的患者之间，在NIRS衍生的变量及其随时间的变化方面没有发现实质性差异。结论在心脏手术后的最初几个小时内，外周组织的氧气提取和微血管反应性降低。NIRS派生的参数无法预测这一心脏外科手术患者的并发症。在患有并发症的患者和没有并发症的患者之间，在NIRS衍生的变量及其随时间的变化方面没有发现实质性差异。结论在心脏手术后的最初几个小时内，外周组织的氧气提取和微血管反应性降低。NIRS派生的参数无法预测这一心脏外科手术患者的并发症。