Levosimendan in Asphyxia-Induced Cardiac Arrest Model

Abstract

Objectives: We hypothesized in this study that levosimendan could be used as a single agent in asphyxiarelated cardiac arrest resuscitation in experimental rabbit model. Patients and Methods: Fourteen New Zealand white rabbits were intubated with 3F intubation tube. Pancuronium bromide (0.2 mg/kg) was administered intravenously. The lungs were ventilated with tidal volume 8 ml/kg, frequency 38 /min; PEEP 1 cmH2O, FiO2 0.21. Cardiopulmonary resuscitation (CPR) was carried out after four minutes of cardiac arrest. Animals were randomized to either control or levosimendan groups. Baseline arterial blood gases, heart rates, systolic and diastolic arterial pressures, and post-resuscitation heart rates, systolic and diastolic arterial pressures, blood gas analysis and troponin I levels after 30 minutes of return of spontaneous circulation were recorded. Results: Baseline data was similar in the groups. There were five animals which responded to CPR in both groups. Blood gas analysis, heart rates in the 30th minute and CPR times of the animals were similar in the groups. Blood pressures were significantly higher in levosimendan- treated group (p<0.05). Myocardial injury demonstrated by troponin I levels was similar in the groups. Conclusion: Levosimendan alone may not be used as a resuscitation agent in asphyxia-induced cardiac arrest, but it has positive effects on maintenance of arterial pressures. Turkish Başlık: Asfiksiye Bağlı Oluşan Kardiyak Arrest Modelinde Levosimendan Anahtar Kelimeler: Asfiksi; kardiyak arrest; kardiyopulmoner resüsitasyon; levosimendan Amaç: Bu çalışmada asfiksiye bağlı oluşan kardiyak arrestin deneysel tavşan modelinde resüsitasyonunda levosimendanın tek başına kullanılabileceği hipotezi öne sürülmüştür. Hastalar ve Yöntemler: On dört Yeni Zelanda türü beyaz tavşan 3F entübasyon tüpüyle entübe edildi. İntravenöz pankuronyum bromid (0.2 mg/kg) uygulandı. Akciğerler tidal volüm 8 ml/kg, frekans 38 /min; PEEP 1 cmH2O, FiO2 0.21 ile ventile edildi. Dört dakikalık kardiyak arresti takiben kardiyopulmoner resüsitasyona (KPR) başlandı. Hayvanlar kontrol ve levosimendan tedavi gruplarına randomize edildi. Arteriyel kan gazı, kalp hızı, sistolik ve diyastolik kan basınçları ve resüsitasyon sonrası spontan dolaşımın dönmesinden 30 dakika sonrası kalp hızı, sistolik ve diyastolik kan basınçları, arteriyel kan gazı ve troponin I düzeyleri ölçüldü. Bulgular: Baz değerler gruplarda benzerdi. Her iki grupta resüsitasyona cevap veren beş hayvan vardı. Arteriyel kan gazları, kalp hızları ve KPR süreleri iki grupta benzerdi. Kan basınçları levosimendan tedavisi uygulanan grupta belirgin olarak fazlaydı (p<0.05). Troponin I ile gösterilen miyokardiyal hasar her iki grupta benzerdi. Sonuç: Levosimendan asfiksiye bağlı oluşan kardiyak arrestin resüsitasyonunda tek başına kullanılamaz, ancak arteriyel basınçların idamesinde olumlu etkileri mevcuttur.

Keywords

• Asphyxia; cardiac arrest; cardiopulmonary resuscitation; levosimendan

Asfiksiye Bağlı Oluşan Kardiyak Arrest Modelinde Levosimendan

Öz

Amaç: Bu çalışmada asfiksiye bağlı oluşan kardiyak arrestin deneysel tavşan modelinde resüsitasyonunda levosimendanın tek başına kullanılabileceği hipotezi öne sürülmüştür. Hastalar ve Yöntemler: On dört Yeni Zelanda türü beyaz tavşan 3F entübasyon tüpüyle entübe edildi. İntravenöz pankuronyum bromid (0.2 mg/kg) uygulandı. Akciğerler tidal volüm 8 ml/kg, frekans 38 /min; PEEP 1 cmH2O, FiO2 0.21 ile ventile edildi. Dört dakikalık kardiyak arresti takiben kardiyopulmoner resüsitasyona (KPR) başlandı. Hayvanlar kontrol ve levosimendan tedavi gruplarına randomize edildi. Arteriyel kan gazı, kalp hızı, sistolik ve diyastolik kan basınçları ve resüsitasyon sonrası spontan dolaşımın dönmesinden 30 dakika sonrası kalp hızı, sistolik ve diyastolik kan basınçları, arteriyel kan gazı ve troponin I düzeyleri ölçüldü. Bulgular: Baz değerler gruplarda benzerdi. Her iki grupta resüsitasyona cevap veren beş hayvan vardı. Arteriyel kan gazları, kalp hızları ve KPR süreleri iki grupta benzerdi. Kan basınçları levosimendan tedavisi uygulanan grupta belirgin olarak fazlaydı (p < 0.05). Troponin I ile gösterilen miyokardiyal hasar her iki grupta benzerdi. Sonuç: Levosimendan asfiksiye bağlı oluşan kardiyak arrestin resüsitasyonunda tek başına kullanılamaz, ancak arteriyel basınçların idamesinde olumlu etkileri mevcuttur.

Anahtar Kelimeler

• Asphyxia, cardiac arrest, cardiopulmonary resuscitation, levosimendan

References

1. Hickey RW, Cohen DM, Strausbaugh S, Dietrich AM. Pediatric patients requiring CPR in the prehospital setting. Ann Emerg Med 1995;25:495-501.
2. McCaul CL, McNamara P, Engelberts D, Slorach C, Hornberger LK, Kavanagh BP. The effect of global hypoxia on myocardial function after successful car- diopulmonary resuscitation in a laboratory model. Resuscitation 2006;68:267-75.
3. Niemann JT, Stratton SJ, Cruz B, Lewis RJ. Outcome of out-of-hospital postcountershock asystole and pulseless electrical activity versus primary asys- tole and pulseless electrical activity. Crit Care Med 2001;29:2366-70.
4. Ng TM. Levosimendan, a new calcium-sensitiz- ing inotrope for heart failure. Pharmacotherapy 2004;24:1366-84.
5. Bowman P, Haikala H, Paul RJ. Levosimendan, a cal- cium sensitizer in cardiac muscle, induces relaxation in coronary smooth muscle through calcium desen- sitization. J Pharmacol Exp Ther 1999;288:316-25.
6. Kersten JR, Montgomery MW, Pagel PS, Warltier DC. Levosimendan, a new positive inotropic drug, decreases myocardial infarct size via activation of K(ATP) channels. Anesth Analg 2000;90:5-11.
7. Parissis JT, Adamopoulos S, Antoniades C, Kostakis G, Rigas A, Kyrzopoulos S, et al. Effects of levosi- mendan on circulating pro-inflammatory cytokines and soluble apoptosis mediators in patients with decompensated advanced heart failure. Am J Cardiol 2004 May;93:1309-12.
8. Reis AG, Nadkarni V, Perondi MB, Grisi S, Berg RA. A prospective investigation into the epidemiology of in-hospital pediatric cardiopulmonary resuscita- tion using the international Utstein reporting style. Pediatrics 2002;109:200-9.

9. McCaul CL, McNamara PJ, Engelberts D, Wilson GJ, Romaschin A, Redington AN, et al. Epinephrine increases mortality after brief asphyxial cardiac arrest in an in vivo rat model. Anesth Analg 2006;102:542-8.
10. Huang L, Weil MH, Tang W, Sun S, Wang J. Comparison between dobutamine and levosimen- dan for management of postresuscitation myocardial dysfunction. Crit Care Med 2005;33:487-91.