rmtОбщая реаниматологияGeneral Reanimatology1813-97792411-7110FSBI "SRIGR" RAMS10.15360/1813-9779-2021-6-15-19rmt-2154Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESВлияние интраоперационной седации пропофолом на концентрацию нейромедиаторов (пилотное исследование)Effect of Intraoperative Propofol-Induced Sedation on the Neurotransmitter Levels (Pilot Study)ЧураковВ. О.ChurakovV. O.

 Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 

8 Trubetskaya Str., Bldg. 2, 119991 Moscow, Russia

churakovslava1@gmail.comЗайцевА. Ю.ZaitsevA. Yu.

 Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 

 Россия,119435, Москва, Абрикосовский пер., д. 2 

8 Trubetskaya Str., Bldg. 2, 119991 Moscow, Russia

2 Abrikosov Lane, 119435 Moscow, Russia

ДымоваО. В.DymovaO. V.

 Россия,119435, Москва, Абрикосовский пер., д. 2 

2 Abrikosov Lane, 119435 Moscow, Russia

ДубровинК. В.DubrovinK. V.

 Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 

 Россия,119435, Москва, Абрикосовский пер., д. 2 

8 Trubetskaya Str., Bldg. 2, 119991 Moscow, Russia

2 Abrikosov Lane, 119435 Moscow, Russia

ЖуковаС. Г.ZhukovaS. G.

 Россия, 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 

 Россия,119435, Москва, Абрикосовский пер., д. 2 

8 Trubetskaya Str., Bldg. 2, 119991 Moscow, Russia

2 Abrikosov Lane, 119435 Moscow, Russia

МатвееваН. А.MatveevaN. A.

 Россия,119435, Москва, Абрикосовский пер., д. 2 

2 Abrikosov Lane, 119435 Moscow, Russia

Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова Минздрава РоссииРоссияI. M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of RussiaRussian FederationПервый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова Минздрава России; Российский Научный Центр Хирургии им. акад. Б. В. ПетровскогоРоссияI. M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia; B. V. Petrovsky Russian Research Center for SurgeryRussian FederationРоссийский Научный Центр Хирургии им. акад. Б. В. ПетровскогоРоссияB. V. Petrovsky Russian Research Center for SurgeryRussian Federation2021181220211761519Copyright © Чураков В.О., Зайцев А.Ю., Дымова О.В., Дубровин К.В., Жукова С.Г., Матвеева Н.А., 20212021Чураков В.О., Зайцев А.Ю., Дымова О.В., Дубровин К.В., Жукова С.Г., Матвеева Н.А.Churakov V.O., Zaitsev A.Y., Dymova O.V., Dubrovin K.V., Zhukova S.G., Matveeva N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.reanimatology.com/rmt/article/view/2154

Цель исследования — выявление динамики изменения концентрации различных нейромедиаторов в зависимости от глубины седации пропофолом.Материалы и методы. В проспективное простое слепое исследование включили 24-х пациентов. Всем пациентам выполняли плановое ортопедическое вмешательство с использованием субарахноидальной анестезии и умеренной (группа 1, n=12) или глубокой (группа 2, n=12) седации пропофолом. Забор периферической крови для определения концентрации нейромедиаторов проводили перед выполнением регионарной блокады (1-й этап), через 35–40 минут после начала седации (2-й этап) и спустя 10–15 минут после окончания седации и восстановления ясного сознания (3-й этап).Результаты. Глубокая седация пропофолом приводила к снижению концентрации норадреналина на 2-м и 3-м этапах. При умеренной седации его концентрация снижалась 2-м этапе и возвращалась к прежним значениям при восстановлении сознания. Исходная концентрация норадреналина (1-й этап) была выше в группе 2.Заключение. Седация пропофолом приводила к снижению концентрации основного стрессорного гормона, что свидетельствует о его вегето-стабилизирующем эффекте.

The aim of the study was to determine the changes in the levels of various neurotransmitters depending on the depth of propofol-induced sedation.Material and methods. Twenty-four patients were included in a prospective, simple blinded study. All patients underwent elective orthopedic intervention with subarachnoid anesthesia and moderate (group 1, n=12) or deep (group 2, n=12) propofol-induced sedation. Peripheral blood sampling for measurement of neurotransmitter levels was performed before regional blockade (Stage 1), 35–40 min after the start of sedation (Stage 2), and 10–15 min after sedation was terminated and consciousness was recovered (Stage 3).Results. Deep propofol-induced sedation resulted in a decrease in norepinephrine level at stages 2 and 3. Under moderate sedation, its level decreased at Stage 2 and returned to baseline after restoration of consciousness. The initial concentration of norepinephrine (Stage 1) was higher in Group 2.Conclusion. Propofol-induced sedation resulted in reduced level of the main stress hormone, which suggests its stabilizing effect on autonomic nervous system.

пропофолседацияконцентрация нейромедиаторовнорадреналинpropofolsedationneurotransmitter levelnorepinephrineИсследование проведено с финансовой поддержкой А. В. Смирновой, ординатора кафедры анестезиологии и реаниматологии Первого МГМУ им. И. М. Сеченова.The study was financially supported by A. V. Smirnova, a resident of the Department of Anesthesiology and Critical Care, First Sechenov Moscow State Medical University.ReferencesSahinovic M.M., Struys M.M.R.F., Absalom A.R. Clinical Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Propofol. Clin. Pharmacokinet. 2018; 12 (57): 1539–1558. DOI: 10.1007/s40262-018-0672-3. PMID: 30019172Sahinovic M.M., Struys M.M.R.F., Absalom A.R. Clinical Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Propofol. Clin. Pharmacokinet. 2018; 12 (57): 1539–1558. DOI: 10.1007/s40262-018-0672-3. PMID: 30019172Сорокина Е.Ю. Пропофол в современной поликомпонентной общей анестезии. Медицина неотложных состояний. 2014; 3 (58): 69–75.Сорокина Е.Ю. Пропофол в современной поликомпонентной общей анестезии. Медицина неотложных состояний. 2014; 3 (58): 69–75.Карнаух Э.В., Сулейманов Р.Л. Пропофол — перспективное индукционное неингаляционное наркозное средство в современной анестезиологии. European Student Scientific Journal. 2014; 3: 15.Карнаух Э.В., Сулейманов Р.Л. Пропофол — перспективное индукционное неингаляционное наркозное средство в современной анестезиологии. European Student Scientific Journal. 2014; 3: 15.Nishizawa T., Suzuki H. Propofol for gastrointestinal endoscopy. United European Gastroenterol J. 2018; 6 (6): 801–805. DOI: 10.1177/2050640618767594. PMID: 30023057Nishizawa T., Suzuki H. Propofol for gastrointestinal endoscopy. United European Gastroenterol J. 2018; 6 (6): 801–805. DOI: 10.1177/2050640618767594. PMID: 30023057Tang P., Eckenhoff R. Recent progress on the molecular pharmacology of propofol. F1000Res. 2018; 7: 123. DOI: 10.12688/f1000research.12502.1. PMID: 29445451Tang P., Eckenhoff R. Recent progress on the molecular pharmacology of propofol. F1000Res. 2018; 7: 123. DOI: 10.12688/f1000research.12502.1. PMID: 29445451Tao L., Fan W., Yongxing S., Baoguo W. Detection of electrophysiological activity of amygdala during anesthesia using stereo-EEG: A preliminary research in anesthetized epileptic patients. Biomed. Res. Int. 2020; 2020: 1–9. DOI: 10.1155/2020/6932035. PMID: 33102588Tao L., Fan W., Yongxing S., Baoguo W. Detection of electrophysiological activity of amygdala during anesthesia using stereo-EEG: A preliminary research in anesthetized epileptic patients. Biomed. Res. Int. 2020; 2020: 1–9. DOI: 10.1155/2020/6932035. PMID: 33102588Jie Y., Zhuxin L., Yu Z., Yi Z., Yuan W., Song C., Bao F., Hao Y., Lin Z., Wenjing Z., Tian Y. GABAergic ventrolateral pre-optic nucleus neurons are involved in the mediation of the anesthetic hypnosis induced by propofol. Mol. Med. Rep. 2017; 16 (3): 3179–3186. DOI: 10.3892/mmr.2017.7035. PMID: 28765955Jie Y., Zhuxin L., Yu Z., Yi Z., Yuan W., Song C., Bao F., Hao Y., Lin Z., Wenjing Z., Tian Y. GABAergic ventrolateral pre-optic nucleus neurons are involved in the mediation of the anesthetic hypnosis induced by propofol. Mol. Med. Rep. 2017; 16 (3): 3179–3186. DOI: 10.3892/mmr.2017.7035. PMID: 28765955Liu Y. Histaminergic H1 and H2 receptors mediate the effects of propofol on the noradrenalin-inhibited neurons in rat ventrolateral preoptic nucleus. Neurochem Res. 2017; 42 (5): 1387–1393. DOI: 10.1007/s11064-017-2187-y. PMID: 28185047Liu Y. Histaminergic H1 and H2 receptors mediate the effects of propofol on the noradrenalin-inhibited neurons in rat ventrolateral preoptic nucleus. Neurochem Res. 2017; 42 (5): 1387–1393. DOI: 10.1007/s11064-017-2187-y. PMID: 28185047Liu Y.-W., Zuo W., Ye J.-H. Propofol stimulates noradrenalin-inhibited neurons in the ventrolateral preoptic nucleus by reducing GABAergic inhibition. Anesth & Analg. 2013; 2 (117): 358–363. DOI: 10.1213/ANE.0b013e318297366e. PMID: 23780420Liu Y.-W., Zuo W., Ye J.-H. Propofol stimulates noradrenalin-inhibited neurons in the ventrolateral preoptic nucleus by reducing GABAergic inhibition. Anesth & Analg. 2013; 2 (117): 358–363. DOI: 10.1213/ANE.0b013e318297366e. PMID: 23780420Jung S.M., Cho C.K. The effects of deep and light propofol anesthesia on stress response in patients undergoing open lung surgery: a randomized controlled trial. Korean J Anesthesiol. 2015; 3 (68): 224. DOI: 10.4097/kjae.2015.68.3.224. PMID: 26045924Jung S.M., Cho C.K. The effects of deep and light propofol anesthesia on stress response in patients undergoing open lung surgery: a randomized controlled trial. Korean J Anesthesiol. 2015; 3 (68): 224. DOI: 10.4097/kjae.2015.68.3.224. PMID: 26045924Miner J.R., Moore J.C., Plummer D., Gray R.O., Patel S., Ho J.D. Randomized clinical trial of the effect of supplemental opioids in procedural sedation with propofol on serum catecholamines. Acad. Emerg. Med. 2013; 20 (4): 330–337. DOI: 10.1111/acem.12110. PMID: 23701339Miner J.R., Moore J.C., Plummer D., Gray R.O., Patel S., Ho J.D. Randomized clinical trial of the effect of supplemental opioids in procedural sedation with propofol on serum catecholamines. Acad. Emerg. Med. 2013; 20 (4): 330–337. DOI: 10.1111/acem.12110. PMID: 23701339Mickey B.J., White A.T., Arp A.M., Leonardi K., Torres M.M., Larson A.L., Odell D.H., Whittingham S.A., Beck M.M., Jessop J.E., Sakata D.J., Bushnell L.A., Pierson M.D., Solzbacher D., Kemdrick E.J., Weeks 3rd H.R., Light A.R., Light K.C., Tadler S.C. Propofol for treatment-resistant depression: A pilot study. Intern. J. Neuropsychopharmacol. 2018; 21 (12): 1079–1089. DOI: 10.1093/ijnp/pyy085. PMID: 30260415Mickey B.J., White A.T., Arp A.M., Leonardi K., Torres M.M., Larson A.L., Odell D.H., Whittingham S.A., Beck M.M., Jessop J.E., Sakata D.J., Bushnell L.A., Pierson M.D., Solzbacher D., Kemdrick E.J., Weeks 3rd H.R., Light A.R., Light K.C., Tadler S.C. Propofol for treatment-resistant depression: A pilot study. Intern. J. Neuropsychopharmacol. 2018; 21 (12): 1079–1089. DOI: 10.1093/ijnp/pyy085. PMID: 30260415Bao F., Tian Y., Jie Y., Xingrui G, Mazhong Z. Noradrenergic transmission in the central medial thalamic nucleus modulates the electroencephalographic activity and emergence from propofol anesthesia in rats. J. Neurochem. 2017; 130 (6): 862–873. DOI: 10.1111/jnc.13939. PMID: 28092095Bao F., Tian Y., Jie Y., Xingrui G, Mazhong Z. Noradrenergic transmission in the central medial thalamic nucleus modulates the electroencephalographic activity and emergence from propofol anesthesia in rats. J. Neurochem. 2017; 130 (6): 862–873. DOI: 10.1111/jnc.13939. PMID: 28092095Hui C., Dan X., Yu Z., Yan Y., JunXiao L., ChengXi L., Wei S., Tian Y., Jin L. Neurons in the Locus Coeruleus Modulate the Hedonic Effects of Sub-Anesthetic Dose of Propofol. Front. Neurosci. 2021; 15: 1–9. DOI: 10.3389/fnins.2021.636901. PMID: 33767609Hui C., Dan X., Yu Z., Yan Y., JunXiao L., ChengXi L., Wei S., Tian Y., Jin L. Neurons in the Locus Coeruleus Modulate the Hedonic Effects of Sub-Anesthetic Dose of Propofol. Front. Neurosci. 2021; 15: 1–9. DOI: 10.3389/fnins.2021.636901. PMID: 33767609Li K., Zhou Y., Fu B. Dopaminergic D1 receptors in nucleus basalis modulate recovery from propofol anesthesia in rats. Iran. J. Basic Med. Sci. 2019.23 (3): 298–302. DOI: 10.22038/IJBMS.2019.37716.8962. PMID: 32440315Li K., Zhou Y., Fu B. Dopaminergic D1 receptors in nucleus basalis modulate recovery from propofol anesthesia in rats. Iran. J. Basic Med. Sci. 2019.23 (3): 298–302. DOI: 10.22038/IJBMS.2019.37716.8962. PMID: 32440315Pain L., Gobaille S., Schleef C., Aunis D., Oberling P. In vivo dopamine measurements in the nucleus accumbens after nonanesthetic and anesthetic doses of propofol in rats. Anesth. Analg.2002; 95 (4): 915–919. DOI: 10.1097/00000539-200210000-00022. PMID: 12351267Pain L., Gobaille S., Schleef C., Aunis D., Oberling P. In vivo dopamine measurements in the nucleus accumbens after nonanesthetic and anesthetic doses of propofol in rats. Anesth. Analg.2002; 95 (4): 915–919. DOI: 10.1097/00000539-200210000-00022. PMID: 12351267Wang Y., Yu T., Yuan C., Yuan J., Luo Z., Pan Y., Zhang Y. Effects of propofol on the dopamine, metabolites and GABAA receptors in media prefrontal cortex in freely moving rats. Am. J. Transl. Res. 2016; 8 (5): 2301–2308. PMID: 27347337Wang Y., Yu T., Yuan C., Yuan J., Luo Z., Pan Y., Zhang Y. Effects of propofol on the dopamine, metabolites and GABAA receptors in media prefrontal cortex in freely moving rats. Am. J. Transl. Res. 2016; 8 (5): 2301–2308. PMID: 27347337Mineur Y.S., Cahuzac E.L., Mose T.N., Bentham M.P., Plantenga M.E., Thompdon D.C., Picciotto M.R. Interaction between noradrenergic and cholinergic signaling in amygdala regulates anxiety- and depression-related behaviors in mice. Neuropsychopharmacol. 2018; 43 (10): 2118–2125. DOI: 10.1038/s41386-018-0024-x. PMID: 29472646Mineur Y.S., Cahuzac E.L., Mose T.N., Bentham M.P., Plantenga M.E., Thompdon D.C., Picciotto M.R. Interaction between noradrenergic and cholinergic signaling in amygdala regulates anxiety- and depression-related behaviors in mice. Neuropsychopharmacol. 2018; 43 (10): 2118–2125. DOI: 10.1038/s41386-018-0024-x. PMID: 29472646Aggarwal S., Mortensen O.V. Overview of Monoamine Transporters. Curr. Protoc. Pharmacol. 2017; 1 (79): 12.16.1–12.16.17. DOI: 10.1002/cpph.32. PMID: 29261228Aggarwal S., Mortensen O.V. Overview of Monoamine Transporters. Curr. Protoc. Pharmacol. 2017; 1 (79): 12.16.1–12.16.17. DOI: 10.1002/cpph.32. PMID: 29261228Узбеков М.Г., Максимова Н.М. Моноамино-гормональные связи в патогенезе тревожной депрессии. Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. Спецвыпуски. 2015; 115 (1–2): 52–55. DOI: 10.17116/jnevro20151151252-55Узбеков М.Г., Максимова Н.М. Моноамино-гормональные связи в патогенезе тревожной депрессии. Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. Спецвыпуски. 2015; 115 (1–2): 52–55. DOI: 10.17116/jnevro20151151252-55Гайнутдинов М.Х., Хакимова Д.М., Калинникова Т.Б., Шагидуллин Р.Р. О роли холинергической системы в стресс-реакции организма и депрессии. Ульяновский медико-биологический журнал. 2019; 1: 93–102. DOI 10.34014/2227-1848-2019-1-93-102Гайнутдинов М.Х., Хакимова Д.М., Калинникова Т.Б., Шагидуллин Р.Р. О роли холинергической системы в стресс-реакции организма и депрессии. Ульяновский медико-биологический журнал. 2019; 1: 93–102. DOI 10.34014/2227-1848-2019-1-93-102Zhang Y., Yu T., Liu Y., Qian K., Yu B-W. Muscarinic M1 receptors regulate propofol modulation of GABAergic transmission in rat ventrolateral preoptic neurons. J. Mol. Neurosci. 2015; 55 (4): 830–835. DOI: 10.1007/s12031-014-04. PMID: 25294312Zhang Y., Yu T., Liu Y., Qian K., Yu B-W. Muscarinic M1 receptors regulate propofol modulation of GABAergic transmission in rat ventrolateral preoptic neurons. J. Mol. Neurosci. 2015; 55 (4): 830–835. DOI: 10.1007/s12031-014-04. PMID: 25294312Морозов В.Н., Хадарцев А.А. К современной трактовке механизмов стресса. Вестник новых медицинских технологий. 2010; 17 (1): 15–17.Морозов В.Н., Хадарцев А.А. К современной трактовке механизмов стресса. Вестник новых медицинских технологий. 2010; 17 (1): 15–17.Хадарцев А.А., Морозов В.Н., Карасёва Ю.В., Хадарцева К.А., Фудин Н.А. Патофизиология стресса как баланс стрессогенных и антистрессовых механизмов. Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. 2012; 2: 16–21.Хадарцев А.А., Морозов В.Н., Карасёва Ю.В., Хадарцева К.А., Фудин Н.А. Патофизиология стресса как баланс стрессогенных и антистрессовых механизмов. Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. 2012; 2: 16–21.Gibbons C.H. Basics of autonomic nervous system function. Handb. Clin. Neurol. 2019; 160: 407–418. DOI: 10.1016/B978-0-444-64032-1.00027-8. PMID: 31277865Gibbons C.H. Basics of autonomic nervous system function. Handb. Clin. Neurol. 2019; 160: 407–418. DOI: 10.1016/B978-0-444-64032-1.00027-8. PMID: 31277865Elżbieta W.T., Krzysztof O., Zoran S., Szymon B., Hanna M. Choosing the optimal method of anaesthesia in anterior resection of the rectum procedures-assessment of the stress reaction based on selected hormonal parameters. Endokrynol Pol. 2018; 69 (4). DOI: 10.5603/EP.a2018.0038. PMID: 29952408Elżbieta W.T., Krzysztof O., Zoran S., Szymon B., Hanna M. Choosing the optimal method of anaesthesia in anterior resection of the rectum procedures-assessment of the stress reaction based on selected hormonal parameters. Endokrynol Pol. 2018; 69 (4). DOI: 10.5603/EP.a2018.0038. PMID: 29952408Moreno-Castilla P., Perez-Ortega R., Violante-Soria V., Balderas I., Bermudez-Ratoni F. Hippocampal release of dopamine and norepinephrine encodes novel contextual information. Hippocampus. 2017; 27 (5): 547–557. DOI: 10.1002/hipo.22711. PMID: 28176408Moreno-Castilla P., Perez-Ortega R., Violante-Soria V., Balderas I., Bermudez-Ratoni F. Hippocampal release of dopamine and norepinephrine encodes novel contextual information. Hippocampus. 2017; 27 (5): 547–557. DOI: 10.1002/hipo.22711. PMID: 28176408Qi C., Shurong L., Yuping H., Xiaohong W., Juan D., Xiaolin W., Bingyin S., Jun L. Toxicological effects of propofol abuse on the dopaminergic neurons in ventral tegmental area and corpus striatum and its potential mechanisms. J. Toxicol. Sci. 2020; 45 (7): 391–399. DOI: 10.2131/jts.45.391. PMID: 32612007Qi C., Shurong L., Yuping H., Xiaohong W., Juan D., Xiaolin W., Bingyin S., Jun L. Toxicological effects of propofol abuse on the dopaminergic neurons in ventral tegmental area and corpus striatum and its potential mechanisms. J. Toxicol. Sci. 2020; 45 (7): 391–399. DOI: 10.2131/jts.45.391. PMID: 32612007Yi Z., Huan G., Zikun D., Tian Y., Jie Z., Xiaoli L., Chengxi L. Dopamine D1 Receptor in the nucleus accumbens modulates the emergence from propofol anesthesia in rat. Neurochem. Res. 2021; 46 (6): 1435–1446. DOI: 10.1007/s11064-021-03284-3. PMID: 33683630Yi Z., Huan G., Zikun D., Tian Y., Jie Z., Xiaoli L., Chengxi L. Dopamine D1 Receptor in the nucleus accumbens modulates the emergence from propofol anesthesia in rat. Neurochem. Res. 2021; 46 (6): 1435–1446. DOI: 10.1007/s11064-021-03284-3. PMID: 33683630Liu Y., Zhao J., Guo W. Emotional roles of mono-aminergic neurotransmitters in major depressive disorder and anxiety disorders. Front Psychol. 2018; 9: 2201. DOI: 10.3389/fpsyg.2018.02201. PMID: 30524332Liu Y., Zhao J., Guo W. Emotional roles of mono-aminergic neurotransmitters in major depressive disorder and anxiety disorders. Front Psychol. 2018; 9: 2201. DOI: 10.3389/fpsyg.2018.02201. PMID: 30524332

The authors declare that there are no conflicts of interest present.