Влияние интраоперационной седации на консолидацию памяти

Цель – оценить влияние седации пропофолом и дексмедетомидином на кратковременную память и консолидацию долговременной памяти.

Материалы и методы. В рандомизированное контролируемое исследование были включены 80 пациентов с малыми ортопедическими вмешательствами в условиях субарахноидальной анестезии. Были сформированы 3 группы в зависимости от применяемого препарата: группа П – пропофол, группа Д – дексмедетомидин, группа 0 – контроль. Для оценки влияния седации на консолидацию долговременной памяти пациентам в аудиальной форме трижды подавались эмоционально нейтральные наборы слов: I этап/набор № 1 – непосредственно перед началом седации (RASS «0», BIS 95–100), II этап/набор № 2 – через 5–10 мин после начала седации (RASS «–1» – «–2», BIS 70–90), III этап/набор № 3 – через 10 мин после окончания седации и восстановления ясного сознания (RASS «0», BIS 90–100). Помимо этого, на II этапе через 5 мин после предъявления слов проводили оценку влияния седации на способность удержания воспринятой информации в кратковременной памяти. На следующие сутки после операции проводили тестирование воспроизведения и узнавания всех слов для оценки влияния медикаментозной седации на консолидацию долговременной памяти.

Результаты. По сравнению с контрольной группой пропофол и дексмедетомидин оказывали ингибирующее влияние на способность удержания материала в кратковременной памяти во время седации (р < 0,001 и р < 0,001 соответственно). При этом пропофол оказывал наибольшее влияние на показатели кратковременной памяти и уровень его амнестического эффекта был связан с показателями когнитивных функций пациентов (p = 0,013, R² = 0,223, β = 0,472). Баллы по шкале «HADS-депрессия» выступали в роли отрицательного предиктора воспроизведения набора слов № 1 в контрольной группе (p = 0,05, R² = 0,136, β = –0,368) и узнавания набора слов № 3 в группе пропофола (р = 0,029, R² = 0,176, β = –0,420). Воспроизведение и узнавание наборов слов № 2 через сутки после оперативного вмешательства зависели от степени нарушения кратковременной памяти во время седации (F(1, 65) = 19,317, p < 0,001, η_p² = 0,229 и F(1, 65) = 21,638, p < 0,0031, η_p² = 0,250 соответственно). Тест кратковременной памяти выступил в роли положительного предиктора воспроизведения набора слов № 3 в контрольной группе (p = 0,05, R² = 0,141, β = 0,376).

Заключение. Пропофол и дексмедетомидин приводят к нарушению способности удержания информации в кратковременной и, как следствие, долговременной памяти, причем пропофол обладает более выраженным амнестическим эффектом, который зависит от показателей когнитивных функций пациентов. Индивидуальные особенности пациентов оказывают влияние на чувствительность к амнезогенному эффекту препаратов.

1. Андрющенко А. В., Дробижев М. Ю., Добровольский А. В. Сравнительная оценка шкал CES-D, BDI и HADS(D) в диагностике депрессий в общемедицинской практике // Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. – 2003. – № 5. – С. 11–18.

2. Насреддин З. Монреальская шкала оценки когнитивных функций – Мока-тест (от англ. Montreal Cognitive Assessmnet, сокращенно МоСА): пер. с англ. О. В. Посохина, А. Ю. Смирнова. – 2004. – URL: www.mocatest.org.

3. Овезов А.., Пантелеева М. В., Князев А. В., Луговой А. В., Брагина С. В. Когнитивная дисфункция и общая анестезия: от патогенеза к профилактике и коррекции // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. – Т. 8, № 3. – С. 101–105. Doi: 10.14412/2074-2711-2016-3-101-105.

4. Проценко Д. Н. Международные рекомендации по лечению возбуждения и делирия у взрослых пациентов отделений реанимации и интенсивной терапии // Медицинский алфавит. – 2014. – Т. 2, № 9. – С. 27–30.

5. Chen X., Zheng X., Cai J. et al. Effect of Anesthetics on Functional Connectivity of Developing Brain // Front. Hum. Neurosci. – 2022. – Vol. 11. – P. 16:853816. Doi: 10.3389/fnhum.2022.853816.

6. Evered L. A., Chan M. T. V., Han R. Anaesthetic depth and delirium after major surgery: a randomised clinical trial // Br. J. Anaesth. – 2021. – Vol. 127, № 5. – P. 704–712. Doi: 10.1016/j.bja.2021.07.021.

7. Iggena D., Maier P. M., Häußler S. M. et al. Post-encoding modulation of spatial memory consolidation by propofol // Cortex. – 2022. – Vol. 156. – P. 1–12. Doi: 10.1016/j.cortex.2022.08.004.

8. Jia L., Wang W., Luo Y. et al. Inhibition of PARP-1 participates in the mechanisms of propofol-induced amnesia in mice and human // Brain Res. – 2016. – Vol. 1637. – P. 137–145. Doi: 10.1016/j.brainres.2016.02.031.

9. Linassi F., Obert D. P., Maran E. et al. Implicit Memory and Anesthesia: A Systematic Review and Meta-Analysis // Life (Basel). – 2021. – Vol. 11, № 8. – P. 850. Doi: 10.3390/life11080850.

10. Marco C. Awareness during emergence from anesthesia: Features and future research directions // World J. Clin. Cases. – 2020. – Vol. 2, № 8. – P. 245–254. Doi: 10.12998/wjcc.v8.i2.245.

11. Moon D. U., Esfahani-Bayerl N., Finke C. et al. Propofol modulates early memory consolidation in humans // Eneuro. – 2020. – Vol. 3, № 7. – P. 1–29. Doi: 10.1523/ENEURO.0537-19.2020.

12. Nagashima K., Zorumski C. F., Izumi Y. Propofol inhibits long-term potentiation but not long-term depression in rat hippocampal slices // Anesthesiology. – 2005. – Vol. 103, № 2. – P. 318–326. Doi: 10.1097/00000542-200508000-00015.

13. Pryor K. O., Root J. C., Mehta M. et al. Effect of propofol on the medial temporal lobe emotional memory system: a functional magnetic resonance imaging study in human subjects // Br. J. Anaesth. – 2015. – Vol. 115, Suppl. 1. – P. 104–113. Doi: 10.1093/bja/aev038.

14. Reul J. M., de Kloet E. R. Two receptor systems for corticosterone in rat brain: microdistribution and differential occupation // Endocrinology. – 1985. – Vol. 117, № 6. – Р. 2505–2511. Doi: 10.1210/endo-117-6-2505. PMID: 2998738.

15. Rolls E. T. The cingulate cortex and limbic systems for emotion, action and memory // Brain Struct. Funct. – 2019. – Vol. 9, № 224. – P. 3001–3018. Doi: 10.1007/s00429-019-01945-2.

16. Runyan J. D., Moore A. N., Dash P. K. Coordinating what we’ve learned about memory consolidation: Revisiting a unified theory // Neurosci. Biobehav. Rev. – 2019. – Vol. 100. – P. 77–84. Doi: 10.1016/j.neubiorev.2019.02.010.

17. Shinone Y., Higuchi S., Sasaki M. et al. Changes in brain activation induced by visual stimulus during and after propofol conscious sedation: a functional MRI study // NeuroReport. – 2016. – Vol. 27, № 17. – P. 1256–1260. Doi: 10.1097/WNR.0000000000000688.

18. Singh A., Brenna C. T. A., Broad J. et al. The Effects of Dexmedetomidine on perioperative neurocognitive outcomes after cardiac surgery: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials // Ann. Surg. – 2022. – Vol. 275, № 5. – P. 864–871. Doi: 10.1097/SLA.0000000000005196.

19. Sohn H. M., Na H. S., Lim D. et al. Immediate retrograde amnesia induced by midazolam: a prospective, nonrandomized cohort study // Int. J. Clin. Pract. – 2021. – P. e14745. Doi: 10.1111/ijcp.14745.

20. Standarts for basic anesthetic monitoring / American Society of Anesthesiologists. – 2020. URL: https://www.asahq.org/standards-andguidelines/standards-for-basic-anesthetic-monitoring.

21. Takamatsu I., Sekiguchi M., Wada K. et al. Propofol-mediated impairment of CA1 long-term potentiation in mouse hippocampal slices // Neurosci Lett. – 2005. – Vol. 389, № 3. – Р. 129–132. Doi: 10.1016/j.neulet.2005.07.043.

22. Timofeev I., Chauvette S. Sleep, anesthesia and plasticity // Neuron. – 2018. – Vol. 97, № 6. – Р. 1200–1202. Doi: 10.1016/j.neuron.2018.03.013.

23. Veselis R. A., Pryor K. O., Reinsel R. A. et al. Propofol and midazolam inhibit conscious memory processes very soon after encoding: an event-related potential study of familiarity and recollection in volunteers // Anesthesiology. – 2009. – Vol. 110, № 2. – P. 295–312. Doi: 10.1097/ALN.0b013e3181942ef0.

24. Yan J., Gao C., Wang Y. et al. ED50 for intravenous midazolam-induced amnesia and its duration in surgical patients // Ann. Ital. Chir. – 2021. – Vol. 92. – P. 406–411. PMID: 34524117.

25. Yang W., Chini M., Pöpplau J. A. et al. Anesthetics fragment hippocampal network activity, alter spine dynamics, and affect memory consolidation // PLoS Biol. – 2021. – Vol. 19, № 4. – Р. e3001146. Doi: 10.1371/journal.pbio.3001146.

26. Zhang J., Zhang X., Jiang W. Propofol impairs spatial memory consolidation and prevents learning-induced increase in hippocampal matrix metalloproteinase-9 levels in rat // Neuroreport. – 2013. – Vol. 24, № 15. – P. 831–836. Doi: 10.1097/WNR.0b013e328364fe69.