Impact of General Anesthesia and Antioxidants on Cognitive, Static and Locomotor Functions During Laparoscopic Cholecystectomy

   Aim of the study: to reduce cognitive impairment during laparoscopic cholecystectomy by perioperative administration of drugs with antihypoxic and antioxidant effects under the control of stabilography.
   Materials and methods. We studied the effect of general anesthesia and antioxidants on cognitive, static and locomotor functions during laparoscopic cholecystectomy. We studied 90 patients with acute calculous cholecystitis randomized into three experimental groups (n=30, each group). The control group was composed of 24 healthy individuals. Group 1 patients received no antioxidants, group 2 patients received the combination antioxidant drug (sodium fumarate+sodium chloride+potassium chloride+magnesium chloride) in the post-operative period, and group 3 patients received methylethylpyridinol. The patient groups were comparable in sex, age and type of inflammatory and destructive process in the gallbladder. Surgical intervention was performed under endotracheal anesthesia. Premedication with atropine and promedol was given, and anesthesia induction was carried out with propofol, fentanyl and suxamethonium. Sevoflurane, fentanyl and
cisatracurium were employed to maintain anesthesia, analgesia and myorelaxation, respectively. The patients were examined before surgery, 24 and 48 hours after surgery. In the groups of patients who received antioxidant therapy, blood sampling for hematological and biochemical examinations was performed 30 min after the administration of antioxidants. Stabilographic studies and MoCA test (Montreal Scale) were performed before antioxidant administration prior to surgery and after surgery, on days 2 and 3.
   Results. Neuropsychological testing revealed postoperative cognitive dysfunction on standard therapy which included impaired attention and concentration, executive function, memory, speech, visual constructional skills, abstract thinking, counting, and orientation (21 points on the MoCA scale versus 28–30 points for normal). We found that the pathogenetic factors of cognitive dysfunction included insufficient antioxidant protection, decreased TNF-α and elevated interleukin-18 levels along with an increased level of C-reactive protein in plasma, which manifested as activation of free-radical oxidation processes and reduced antioxidant system and performance of nonspecific resistance. Perioperative use of the combination antioxidant drug and methylethylpyridinol antioxidants reduced the frequency and severity of postoperative cognitive impairment in patients after laparoscopic cholecystectomy.
   Conclusion. The most important pathogenetic factors of cognitive dysfunction after laparoscopic cholecystectomy include activation of free-radical oxidation, reduction of antioxidant defense system performance and lack of nonspecific resistance factors. Adding the combination antioxidant drug or methylethylpyridinol to the standard therapy reduces the intensity of radical oxygen species generation, maintains the antioxidant potential, activates production and secretion of nonspecific resistance factors, preventing the development and reducing the severity of cognitive disorders in the perioperative period. Neuropsychological testing and stabilographic examination allow identifying the risk of cognitive disorders in patients after laparoscopic cholecystectomy and provide a rationale for the use of antioxidant therapy for their prevention.

1. Аннушкин В. А. Гетерогенность когнитивных нарушений в клинической практике / В. А. Аннушкин, О. В. Лагода, М. М. Танашян. – 2020. – 3: 26–31. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/geterogennost-kognitivnyh-narusheniy-v-klinicheskoy-praktike/viewer.

2. Остроумова О. Л. Лекарственно-индуцированные когнитивные нарушения / О. Л. Остроумова [и др.] // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. – 2020. – 12 (3): 11–18. https://doi.org/10.14412/2074-2711-2020-3-11-18.

3. Очилов У. У. Распространенность когнитивных нарушений у пациентов с алкоголизмом / У. У. Очилов, Б. Т. Тураев, Д. Х. Хушвактова // Вестник науки и образования. – 2020. – 17–2 (25): 104–106. – ID: 43963.308.

4. Кольцова О. В. Когнитивные нарушения и когнитивный резерв, их взаимосвязи с поведенческими особенностями у пациентов с вирусом иммунодефицита человека во время их госпитализации / О. В. Кольцова, Г. Ш. Мошкова // Обозрение психиатрии и медицинской психологии им. В. М. Бехтерева. – 2021. – 1: 53–59. DOI: 10.31363/2313-7053-2021-1-53-59.

5. Екушева Е. В. Когнитивные нарушения у пациентов с хроническим болевым синдромом / Е. В. Екушева // Русский медицинский журнал. Медицинское обозрение. – 2020. – 4 (9): 573–577. DOI: 10.32364/2587-6821-2020-4-9-573-577.

6. Ахапкин Р. В. Структура когнитивных нарушений у больных с непсихотическими депрессивными расстройствами / Р. В. Ахапкин, А. З. Файзуллоев // Кремлевская медицина. Клинический вестник. – 2020. – 2: 54–64. DOI: 10.26269/333m-6094.

7. Касымжанова М. К. Влияние психогенных факторов на клинику и течение когнитивных нарушений у лиц пожилого возраста (обзор литературы) / М. К. Касымжанова, Н. И. Распопова // Вестник казахского национального медицинского университета. – 2019. – 2: 78–81. – ID: 43837208.

8. Хрулев А. Е. Когнитивный статус и факторы риска когнитивных нарушений у диализных пациентов / А. Е. Хрулев [и др.] // Общая реаниматология. – 2020/ – 16 (4): 21–31. DOI: 10.15360/1813-9779-2020-4-21-31.

9. Камчатнов П. Р. Когнитивные нарушения у больных с церебро-васкулярными заболеваниями / П. Р. Камчатнов [и др.] // Нервные болезни. – 2019. – 3: 25–29. https://cyberleninka.ru/article/n/kognitivnye-narusheniya-u-bolnyh-s-tserebrovaskulyarnymi-zabolevaniyami.

10. Гусейнова С. Э. Когнитивные нарушения у лиц, страдающих шизофренией / С. Э. Гусейнова // Методология современной психологии. – 2019. – 2: 31–37. – ID: 39214038.

11. Старчина Ю. А. Когнитивные нарушения при артериальной гипертензии / Ю. А. Старчина, В. В. Захаров // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. – 2021. – 13 (1): 113–118. DOI: 10.14412/2074-2711-2021-1-113-118

12. Остроумова О. Д. Антикоагулянтная терапия как инструмент профилактики когнитивных нарушений, ассоциированных с фибрилляцией предсердий / О. Д. Остроумова [и др.] // Рациональная фарvакотерапия в кардиологии. – 2019. – 15 (5): 713–724. https://cyberleninka.ru/article/n/antikoagulyantnaya-terapiya-kak-instrument-profilaktiki-kognitivnyh-narusheniy-assotsiirovannyh-s-fibrillyatsiey-predserdiy

13. Ураков Ш. Т. Послеоперационная когнитивная дисфункция / Ш. Т. Ураков, О. Ш. Эшонов, Э. Б. Болтаев // Новый день в медицине. – 2019. – 2 (26): 56–60. ID: 44647992.

14. Левиков Д. И. Седация и неинвазивная масочная вентиляция у пациентов с послеоперационным делирием и острой дыхательной недостаточностью / Д. И. Левиков [и др.] // Общая реаниматология. – 2020. – 16 (2): 4–11. DOI: 10.15360/1813-9779-2020-2-4-11.

15. Пизова Н. В. Когнитивные нарушения у лиц, перенесших COVID-19 / Н. В. Пизова, Н. А. Пизов, А. В. Пизов // Медицинский совет. – 2021. – 3: 69–77. doi: 10.21518/2079-701X-2021-4-69-77

16. Богданов А. С. Когнитивные и личностные нарушения у пациентов с туберкулезом легких / А. С. Богданов [и др.] // Современные проблемы здравоохранения и медицинской статистики. – 2019; 4: 37–50. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/kognitivnye-i-lichnostnye-narusheniya-u-patsientov-s-tuberkulyozom-legkih.

17. Евзельман М. А. Неврологические осложнения ВИЧ-инфекции / М. А. Евзельман [и др.] // Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. – 2015. – 115 (3): 89–93. DOI: 10.17116/jnevro20151153189-93.

18. Вовк В. А. Сочетание применения эндоскопических и лапароскопических методик при лечении больных острым холангитом / В. А. Вовк // Медицина неотложных состояний. – 2019. – 1 (96): 76–79. DOI: 10.22141/2224-0586.1.96.2019.158749.

19. Решетняк В. И. Заболевания печени и гемостаз (обзор) Часть II. Холестатические заболевания печени и гемостаз / В. И. Решетняк [и др.] // Общая реаниматология. – 2019. – 15 (6): 80–93. DOI: 10.15360/1813-9779-2019-6-80-93.

20. Оморов Р. А. Пути оптимизации лапароскопической холецистэктомии / Р. А. Оморов [и др.] // Вестник КГМА им. И. К. Ахунбаева. – 2017. – 2: 85–89. – eLIBRARY ID: 29855093.

21. Пережогин А. В. Эпидуральная анестезия при операциях лапороскопической холецистэктомии: оценка послеопрационной когнитивной дисфункции / А. В. Пережлгин // Образовательный вестник «Сознание» / Электронный научно-образовательный вестник здоровье и образование в XXI веке. – 2017. – 12 (19): 220–221.

22. Соколова М. М. Газообмен и нейрокогнитивные параметры при лапароскопической холецистэктомии / М. М. Соколова [и др.] // Анестезиология и реаниматология. – 2017. – 62 (2): 143–148. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/gazoobmen-i-neyrokognitivnye-parametry-pri-laparoskopicheskoy-holetsistektomii

23. Потиевская В. И. Седация пациентов в отделениях реанимации и интенсивной терапии / В. И. Потиевская [и др.] // Анестезиология и реаниматология. – 2018. – 63 (2): 165–175. eLIBRARY ID: 35160502.

24. Байжаркинова А. Б. Хирургические аспекты осложнений при ЛХЭ и ТХЭ / А. Б. Байжаркинова // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. –2014. – 12 (1): 89–92. – eLIBRARY ID: 22586903.

25. Овезов А. М. Послеоперационная когнитивная дисфункция и принципы церебропротекции в современной анестезиологии: учебное пособие для врачей / А. М. Овезов. – М.: Тактик-Студио; 2015: 5 (1).

26. Евдокимов Е. А. Ошибки, опасности, осложнения общей анестезии. В кн.: Анестезиология. Национальное руководство / Е. А. Евдокимов. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011: С. 521–559.

27. Бершадский Ф. Ф. Влияние седации дексмедетомидином на выраженность окислительного дистресса при делирии на фоне тяжелой сочетанной травмы / Ф. Ф. Бершадский. – Общая реаниматология. – 2019. – 15 (4): 11–20. DOI: 10.15360/1813-9779-2019-4-11-20.

28. Гулов М. К. Когнитивная дисфункция в отдаленном периоде у пациентов среднего, пожилого и старческого возраста после холецистэктомии / М. К. Гулов, А. М. Сафарзода // Вестник Авиценны. – 2019. – 21 (1): 60–65. DOI: 10.25005/2074-0581-2019-21-1-60-65.

29. Александрович Ю. С. Послеоперационная когнитивная дисфункция — является ли она проблемой для анестезиолога-реаниматологи? / Ю. С. Александрович, Т. И. Акименко, К. В. Пшениснов // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2019. – 16 (4): 5–11. DOI: 10.21292/2078-5658-2019-16-4-5-11.

30. Линев Д. В.. Эффективность и безопасность дексмедетомидина, галоперидола и диазепама в лечении делирия: сравнительное исследование / Д. В. Линев [и др.] // Анестезиология и реаниматология. – 2017. – 62 (6): 442-448. https://cyberleninka.ru/article/n/effektivnost-i-bezopasnost-deksmedetomidina-galoperidola-i-diazepama-v-lechenii-deliriya-sravnitelnoe-issledovanie.

31. Гольдин Б. Г. Нейроиммунные механизмы когнитивной недостаточности при аффективных расстройствах / Б. Г. Гольдин // Медицинский академический журнал. – 2019. – 19 (S): 76–78. URL: https://journals.eco-vector.com/MAJ/article/view/19333/15601/ru_RU.

32. Васильев Ю. В. К вопросу современной диагностики когнитивных расстройств в геронтоневрологии / Ю. В. Васильев // Международный вестник медицины и права. – 2019. – 2 (1): 3–4. – eLIBRARY ID: 38231731.

33. Слива С. С. Стабилографическая экспресс-оценка психофизиологического состояния человека: методические рекомендации / С. С. Слива [и др.] – Таганрог, 2011: 29.

34. Кострова Е. М. Профилактика когнитивных расстройств цитофлавином у пациентов при лапароскопической холецистэктомии в условиях общей анестезии / Е. М. Кострова // Новости хирургии. – 2009. – 17 (3): 146–153.

35. Захаров В. Когнитивные расстройства без деменции: классификация, основные причины и лечение / В. Захаров // Эффективная фармакотерапия. – 2016. – 1 (1): 22–30.

36. Кетлинский С.А. Цитокины / С. А. Кетлинский, А. С. Симбирцев. – М.: ФОЛИАНТ. – 2008: 552.