Marc A. Burmeister

Comparison of continuous spinal with combined spinal-epidural anesthesia using plain bupivacaine 0.5% in trauma patients

We investigated the efficacy and complications of microcatheter spinal anesthesia (CSA) in comparison to a combined spinal-epidural technique (CSE) using plain bupivacaine 0.5%. Sixty trauma patients randomly received either CSA using a 22-gauge Sprotte needle and a 28-gauge microcatheter or CSE after insertion of a 22-gauge epidural catheter through an 18-gauge Tuohy needle followed by dural puncture with a 25-gauge pencil-point needle inserted through the backeye of the Tuohy needle. An initial subarachnoid bolus of 2 mL of plain bupivacaine 0.5% was injected. If analgesia did not reach T12 within 20 min, supplemental bupivacaine was injected either intrathecally or epidurally up to a maximum of 5 mL in the CSA group or 16 mL in the CSE group. Mean arterial blood pressure, heart rate, and analgesic levels were recorded. On postoperative Day 4, patients were interviewed for postanesthetic complaints. Technical problems were more frequent in the CSE group than in the CSA group (47% vs 13%). Performance of anesthesia was faster (8 +/- 3 vs 15 +/- 8 min) and the total dose of bupivacaine lower (3.2 +/- 1.0 vs 9.7 +/- 5 mL) in patients who received CSA. The incidence of hypotension did not differ significantly. However, more patients in the CSE group were treated for bradycardia (4 vs 0). The number of patients suffering from postdural puncture headache was comparable in both groups, but there were more patients with lower back pain in the CSE group (8 vs 2). In conclusion, our data suggest that microcatheter CSA is not associated with an increased rate of complication in patients with lower limb fractures. (Anesth Analg 1997;85:69-74)

Pre- and intraoperative epidural ropivacaine have no early preemptive analgesic effect in major gynecological tumour surgery

PurposeThoracic epidural analgesia (TEA) is an established technique for postoperative pain relief after major abdominal surgery. However it is still under discussion whether pre-incisional TEA can reduce postoperative pain perception or postoperative analgesic consumption.MethodsThe present prospective, randomized, double-blind study was performed to investigate the effects of intra- and postoperative TEA vs only postoperative TEA using ropivacaine 0.375% in 30 women scheduled for major abdominal tumour surgery. Prior to induction of general anesthesia patients received an epidural bolus of 10 mL saline in Group I (GI) and 10 mL ropivacaine 0.375% in Group II (GII) followed by an infusion of 6 mL·hr−1 of the respective solution during surgery. Postoperatively all patients received an epidural infusion of 6 mL·hr−1 ropivacaine 0.375% during 24 hr followed by patient controlled epidural analgesia for the next 72 hr. Operative data, dynamic pain scores, consumption of local anesthetics and standardized supplemental analgesics were analyzed.ResultsNo difference was seen between groups with respect to the amount of required postoperative local anesthetics and supplemental analgesics, pain scores and side effects during the first 96 hr following surgery except a reduction of intraoperative sufentanil consumption (GI: 143.2 ± 52.6vs GII: 73.3 ± 32.6μg,P < 0.001).ConclusionIntraoperative TEA with ropivacaine 0.375% did not significantly reduce the amount of analgesics required after major abdominal gynecological tumour surgery.RésuméObjectifL’analgésie péridurale thoracique (APT) est une technique reconnue pour l’analgésie suivant une opération abdominale majeure. Mais on se demande encore si l’administration d’APT avant l’incision peut réduire la perception de la douleur ou la consommation d’analgésique postopératoires.MéthodeLa présente étude prospective, randomisée et en double aveugle a été réalisée pour rechercher les effets de l’APT peropératoire et postopératoire vs l’APT postopératoire seulement à base de ropivacaïne à 0,375 % chez 30 patientes subissant une opération majeure pour tumeur abdominale. Avant l’induction de l’anesthésie générale, les patientes ont reçu un bolus péridural de 10 mL d’une solution saline dans le Groupe I (GI) et 10 mL de ropivacaïne à 0,375 % dans le Groupe II (GII), suivi d’une perfusion de 6 mL·h−1 de la solution respective pendant l’opération. Après l’opération, toutes les patientes ont reçu une perfusion péridurale de 6 mL·h−1 de ropivacaïne à 0,375 % pendant 24 h, suivie d’une analgésie péridurale autocontrôlée pour les 72 h suivantes. Les données opératoires, les scores de douleur dynamiques, la consommation d’anesthésiques locaux et d’analgésiques supplémentaires normalisés ont été analysés.RésultatsIl n’y avait aucune différence intergroupe quant à la quantité d’anesthésiques locaux et supplémentaires postopératoires, aux scores de douleur et aux effets secondaires pendant les 96 premières heures postopératoires, sauf une réduction de la consommation de sufentanil peropératoire (GI : 143,2 ± 52,6 vs GII : 73,3 ± 32,6 μg, P < 0,001).ConclusionL’APT peropératoire utilisant de la ropivacaïne à 0,375% ne réduit pas significativement la quantité d’analgésique nécessaire après une opération majeure pour tumeur gynécologique abdominale.

Enhanced central organ oxygenation after application of bovine cell-free hemoglobin HBOC-201.

Objectif Les effets de ľanemie par hemodilution ou hemodilution isovolemique (HDI) sur ľextraction ďoxygene et ľoxygenation tissulaire dans les organes peripheriques apres ľutilisation de transporteur ďoxygene a base ďhemoglobine comme HBOC201 ont ete tres etudies, mais on connait peu les proprietes de ľoxygenation tissulaire des solutions ďhemoglobine dans les organes centraux comme le foie.PurposeWhile the effects of dilutional anemia or isovolemic hemodilution (IHD) on the oxygen extraction and tissue oxygenation in peripheral organs after application of hemoglobin-based oxygen carriers like HBOC-201 have been studied intensively, little is known about tissue oxygenation properties of hemoglobin solutions in central organs like the liver.MethodsTwelve Foxhounds were anesthetized and then randomized to either a control group without hemodilution (Group 1) or underwent first step isovolemic hemodilution (pulmonary artery occlusion pressure constant) with Ringer’s solution (Group 2) to a hematocrit of 25% with second step infusion of HBOC-201 until a hemoglobin concentration of +0.6 g·dL-1 was reached. Tissue oxygen tensions (tpO2) were measured in the gastrocnemius muscle using a polarographic needle probe, and in the liver using a flexible polarographic electrode.ResultsWhile arterial oxygen content and oxygen delivery decreased with hemodilution in Group 2, global liver and muscle oxygen extraction ratio increased after hemodilution and additional application of HBOC-201. Hemodilution and application of HBOC-201 provided augmentation of the mean liver tpO2 (baseline: 48 ± 9, 20 min: 53 ± 10, 60 min: 67 ± 11*, 100 min: 68 ± 7*; *P < 0.05vs baseline and Group 1), while oxygen tensions in Group 1 remained unchanged. Oxygen tension in the skeletal muscle increased after hemodilution and additionally after application of HBOC-201 in comparison to baseline and to the control group (P < 0.05).ConclusionIn the present animal model, IHD with Ringer’s solution and additional application of HBOC-201 increased oxygen extraction and tpO2 in the liver and skeletal muscle, in parallel and in comparison with baseline values and a control group.RésuméObjectifLes effets de ľanémie par hémodilution ou hémodilution isovolémique (HDI) sur ľextraction ďoxygène et ľoxygénation tissulaire dans les organes périphériques après ľutilisation de transporteur ďoxygène à base ďhémoglobine comme HBOC201 ont été très étudiés, mais on connaît peu les propriétés de ľoxygénation tissulaire des solutions ďhémoglobine dans les organes centraux comme le foie.MéthodeDouze Fox-hounds ont été anesthésiés, puis assignés à un groupe témoin sans hémodilution (Groupe 1) ou soumis à la première étape de ľhémodilution isovolémique (pression artérielle pulmonaire bloquée constante) avec une solution de Ringer (Groupe 2) jusqu’à un hématocrite de 25 % et ont reçu une perfusion de seconde étape avec HBOC-201 pour obtenir une concentration ďhémoglobine de +0,6 g·dL-1 . Les tensions en oxygène tissulaire (tpO2) ont été mesurées dans le muscle gastrocnémien en utilisant une sonde à injection polarographique et dans le foie au moyen ďune électrode polarographique flexible.RésultatsTandis que le contenu en oxygène artériel et la distribution ďoxygène ont diminué avec ľhémodilution dans le Groupe 2, le ratio ďextraction globale ďoxygène hépatique et musculaire a augmenté après ľhémodilution et ľusage additionnel de HBOC-201. ľhémodilution et HBOC-201 ont fait augmenter la tpO2 hépatique moyenne (mesures de base : 48 ± 9, 20 min : 53 ± 10, 60 min : 67 ± 11*, 100 min : 68 ± 7*; *P < 0,05 vs mesures de base et Groupe 1), tandis que les tensions en oxygène sont demeurées inchangées dans le Groupe 1. La tension en oxygène dans le muscle squelettique a augmenté après ľhémodilution et aussi après ľusage de HBOC-201 en comparaison des mesures de base et du groupe témoin. (P < 0,05).ConclusionChez le modèle animal utilisé, ľHDI avec une solution de Ringer et ľusage additionnel de HBOC-201 ont augmenté ľextraction ďoxygène et la tpO2 dans le foie et le muscle squelettique, parallèlement et comparativement aux valeurs de base et au groupe témoin.

Novel starches : Single-dose pharmacokinetics and effects on blood coagulation

Background:Carboxymethyl starch (CMS) and carboxymethylated hydroxyethyl starch (CM-HES) might offer advantages over hydroxyethyl starch (HES) with regard to their volume expansion effect and their pharmacokinetic characteristics. The goal of the current study was to determine the pharmacokinetics of CMS and CM-HES and to investigate their influence on blood coagulation in comparison with the standard low-molecular, low-substituted HES (130/0.42) used in Europe. Methods:The study was conducted as a randomized, blinded, parallel three-group study in 30 pigs. Twenty ml/kg of 6% HES (control), 6% CMS, or 6% CM-HES was infused as a single dose, and serial blood sampling was performed over 20 h to measure plasma concentration and molecular weight and to assess blood coagulation. Concentration–effect relations were assessed by pharmacokinetic–pharmacodynamic analysis. Results:CMS and CM-HES showed significantly higher plasma concentrations and molecular weights over 20 h (P for both < 0.001) with smaller volumes of distribution and longer elimination rates during the terminal phase (P for both < 0.01) when compared with HES. CMS and CM-HES impaired whole blood coagulation more than HES as assessed by Thrombelastograph® analysis (Haemoscope Corporation, Niles, IL). However, similar effects of all three starch preparations on blood coagulation were found when related to the plasma concentrations in mass units. Conclusions:Carboxymethylation of starch results in an increased intravascular persistence and a slower fragmentation compared with HES. The greater impairment of blood coagulation by CMS and CM-HES seems to be caused by the higher plasma concentrations.

[Amélioration de ľoxygénation des organes centraux après ľusage ďhémoglobine bovine acellulaire HBOC-201]

Objectif Les effets de ľanemie par hemodilution ou hemodilution isovolemique (HDI) sur ľextraction ďoxygene et ľoxygenation tissulaire dans les organes peripheriques apres ľutilisation de transporteur ďoxygene a base ďhemoglobine comme HBOC201 ont ete tres etudies, mais on connait peu les proprietes de ľoxygenation tissulaire des solutions ďhemoglobine dans les organes centraux comme le foie.PurposeWhile the effects of dilutional anemia or isovolemic hemodilution (IHD) on the oxygen extraction and tissue oxygenation in peripheral organs after application of hemoglobin-based oxygen carriers like HBOC-201 have been studied intensively, little is known about tissue oxygenation properties of hemoglobin solutions in central organs like the liver.MethodsTwelve Foxhounds were anesthetized and then randomized to either a control group without hemodilution (Group 1) or underwent first step isovolemic hemodilution (pulmonary artery occlusion pressure constant) with Ringer’s solution (Group 2) to a hematocrit of 25% with second step infusion of HBOC-201 until a hemoglobin concentration of +0.6 g·dL-1 was reached. Tissue oxygen tensions (tpO2) were measured in the gastrocnemius muscle using a polarographic needle probe, and in the liver using a flexible polarographic electrode.ResultsWhile arterial oxygen content and oxygen delivery decreased with hemodilution in Group 2, global liver and muscle oxygen extraction ratio increased after hemodilution and additional application of HBOC-201. Hemodilution and application of HBOC-201 provided augmentation of the mean liver tpO2 (baseline: 48 ± 9, 20 min: 53 ± 10, 60 min: 67 ± 11*, 100 min: 68 ± 7*; *P < 0.05vs baseline and Group 1), while oxygen tensions in Group 1 remained unchanged. Oxygen tension in the skeletal muscle increased after hemodilution and additionally after application of HBOC-201 in comparison to baseline and to the control group (P < 0.05).ConclusionIn the present animal model, IHD with Ringer’s solution and additional application of HBOC-201 increased oxygen extraction and tpO2 in the liver and skeletal muscle, in parallel and in comparison with baseline values and a control group.RésuméObjectifLes effets de ľanémie par hémodilution ou hémodilution isovolémique (HDI) sur ľextraction ďoxygène et ľoxygénation tissulaire dans les organes périphériques après ľutilisation de transporteur ďoxygène à base ďhémoglobine comme HBOC201 ont été très étudiés, mais on connaît peu les propriétés de ľoxygénation tissulaire des solutions ďhémoglobine dans les organes centraux comme le foie.MéthodeDouze Fox-hounds ont été anesthésiés, puis assignés à un groupe témoin sans hémodilution (Groupe 1) ou soumis à la première étape de ľhémodilution isovolémique (pression artérielle pulmonaire bloquée constante) avec une solution de Ringer (Groupe 2) jusqu’à un hématocrite de 25 % et ont reçu une perfusion de seconde étape avec HBOC-201 pour obtenir une concentration ďhémoglobine de +0,6 g·dL-1 . Les tensions en oxygène tissulaire (tpO2) ont été mesurées dans le muscle gastrocnémien en utilisant une sonde à injection polarographique et dans le foie au moyen ďune électrode polarographique flexible.RésultatsTandis que le contenu en oxygène artériel et la distribution ďoxygène ont diminué avec ľhémodilution dans le Groupe 2, le ratio ďextraction globale ďoxygène hépatique et musculaire a augmenté après ľhémodilution et ľusage additionnel de HBOC-201. ľhémodilution et HBOC-201 ont fait augmenter la tpO2 hépatique moyenne (mesures de base : 48 ± 9, 20 min : 53 ± 10, 60 min : 67 ± 11*, 100 min : 68 ± 7*; *P < 0,05 vs mesures de base et Groupe 1), tandis que les tensions en oxygène sont demeurées inchangées dans le Groupe 1. La tension en oxygène dans le muscle squelettique a augmenté après ľhémodilution et aussi après ľusage de HBOC-201 en comparaison des mesures de base et du groupe témoin. (P < 0,05).ConclusionChez le modèle animal utilisé, ľHDI avec une solution de Ringer et ľusage additionnel de HBOC-201 ont augmenté ľextraction ďoxygène et la tpO2 dans le foie et le muscle squelettique, parallèlement et comparativement aux valeurs de base et au groupe témoin.

Novel polyanionic starches: pharmacokinetics and effect on blood coagulation: A-287

Department of Anaesthesiology, University Hospital Lausanne (CHUV), Lausanne, Switzerland Background and Goal of Study: Linkage of carboxy-methyl (CM) residues to the glucose units of starch results in CM starch (CMS) and – when combined with hydroxyethylation – in CM-hydroxyethyl (HE) starch (CM-HES). These polyanionic starches are more hydrophilic than conventional HES and might be promising alternatives as plasma substitutes. The goal of this study was to investigate the pharmacokinetics of these novel starches and to study their impact on blood coagulation. Materials and Methods: This trial was conducted as a randomized controlled in vivo study in 30 pigs (40 5 kg). After infusion of 20 ml/kg of HES (130/0.4) (control), CMS or CM-HES (6% each) over 30 minutes, serial blood samples were obtained over 20 hours. Plasma concentration was determined and blood coagulation was assessed by Thromboelastograph® (TEG®) analysis and plasma coagulation assays. Pharmacokinetic (PK)-pharmacodynamic (PD) analysis was performed based on a twocompartment model, using a linear model relating predicted concentration values to the observed effects. PK-PD parameters were compared by oneway ANOVA followed by Scheffé’s multiple comparisons test. Results: Data are given as mean (SD).