Changes in cognitive status of patients undergoing simultaneouscoronary artery bypass grafting and carotid endarterectomy

Authors: O.V. Maleva, O.A. Trubnikova, I.N. Kukhareva, I.D. Syrova, A.V. Solodukhin, O.L. Barbarash

Company: Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Sosnovyy Bul'var, 6, Kemerovo, 650002, Russian Federation

Type:  Original Research


DOI: https://doi.org/10.24022/0236-2791-2018-60-4-317-324

For citation: Maleva O.V., Trubnikova O.A., Kukhareva I.N., Syrova I.D., Solodukhin A.V., Barbarash O.L. Changes in cognitive status of patients undergoing simultaneous coronary artery bypass grafting and carotid endarterectomy. Russian Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2018; 60 (4): 317–24 (in Russ.). DOI: 10.24022/0236-2791-2018-60-4-317-324

Received / Accepted:  18.01.2018/25.01.2018

Keywords: cognitive status simultaneous surgery coronary artery bypass grafting carotid endarterectomy

Download
Full text:  

 

Abstract

Objective. To assess perioperative changes in cognitive status (CS) of patients undergoing simultaneous coronary artery bypass grafting (CABG) and carotid endarterectomy (CEA).

Material and methods. Sixty eight patients (54 male and 14 female) with the mean age 64.6±7.78 years underwent the perioperative assessment of CS. Changes in CS were estimated initially (i.e. before surgery), and on the 7–10th day after it. All patients underwent the computerized neuropsychological testing using the Status PF software. The following core cognitive domains were assessed: memory (10 numbers memorizing test, 10 words memorizing test, 10 syllables memorizing test), attention (the Bourdon's test), neurodynamics (complex visual-motor reaction time), brain performance, functional mobility of the nervous processes (FMNP). The integrated approach was used to assess the neuropsychological status of patients including memory, attention and neurodynamics. The neuropsychological status was represented as an integral indicator, which was used further to classify patients with low and low average CS (Group 1, n=51), and average and normal CS (Group 2, n=17). The statistical analysis was performed in the Statistica Advansed software package.

Results. Negative serial changes of cognitive parameters were found in the early postoperative period. On the 7–10th day after surgery, patients demonstrated the declined reaction time while performing complex visual-motor sequences, the worsened FMNP and brain performance, compared to the initial preoperative data; changes in memory and attention were not significant. Almost 69% of patients had early postoperative cognitive dysfunction (POCD), irrespectively to baseline CS. In the group of patients with initially low and below average CS, 76% had verified POCD; in the group with average and normal CS – 65%.

Conclusion. Patients who underwent simultaneous CABG and CEA demonstrated the deterioration of CS in the early postoperative
period. Low CS in the preoperative period is a predictor of early POCD.

References

  1. Schwartz L.B., Bridgman A.H., Kieffer R.W., Wilcox R.A., McCann R.L., Tawil M.P., Scott S.M. Asymptomatic carotid artery stenosis and stroke in patients undergoing cardiopulmonary bypass. J. Vasc. Surg. 1995; 21 (1): 146–53. DOI: 10.1016/ s0741-5214(95)70253-9
  2. Трубникова О.А., Тарасова И.В., Сырова И.Д., Мамонтова А.С., Коваленко А.В., Барбараш О.Л., Барбараш С.Л. Нейропсихологический статус пациентов с малыми и умеренными стенозами сонных артерий, перенесших коронарное шунтирование. Журнал неврологии и психиатрии им. C.C. Корсакова. 2013; 113 (3): 28–33.
  3. Суслина З.А., Фонякина А.В. Практическая кардионеврология. М.: ИМА-ПРЕСС; 2010.
  4. Базылев В.В., Черногривов А.Е., Воеводин А.Б. Симультанные вмешательства на сонных и коронарных артериях – чем обусловлен риск? Ангиология и сосудистая хирургия. 2012; 18 (3): 106–15.
  5. Авилова М.В., Космачева Е.Д. Мультифокальный атеросклероз: проблема сочетанного атеросклеротического поражения коронарного и брахиоцефального бассейнов. Креативная кардиология. 2013; 1: 5–13.
  6. Беспаев А.Т., Турсынбаев С.Е., Пирцхалаишвили З.К., Аракелян В.С. Кардиальные осложнения у больных муль- тифокальным атеросклерозом. Вестник Алматинского государственного института усовершенствования врачей. 2011; 4 (16): 23–4.
  7. Бокерия Л.А., Пирцхалаишвили З.К., Сигаев И.Ю., Дарвиш Н.А., Сергуладзе Т.Н. Современные подходы к диагностике и хирургическому лечению брахиоцефальных артерий у больных ишемической болезнью сердца. Вестник Российской академии медицинских наук. 2012; 67 (10): 4–11. DOI: 10.15690/vramn.v67i10.410
  8. Weimar C., Bilbilis K., Rekowski J., Holst T., Beyersdorf F., Breuer M. et al. Safety of simultaneous coronary artery bypass grafting and carotid endarterectomy versus isolated coronary artery bypass grafting a randomized clinical trial. Stroke. 2017; 48 (10): 2769–75. DOI: 10.1161/STROKEAHA.117.017570
  9. Гавриленко А.В., Иванов В.А., Пивень А.В., Куклин А.В., Кравченко А.А., Миклашевич Э.Р., Абугов С.А. Результаты каротидной эндартерэктомии и стентирования при стенозе сонных артерий. Ангиология и сосудистая хирургия. 2012; 18 (1): 105–13.
  10. Antonopoulos C.N., Kakisis J.D., Sfyroeras G.S., Moulakakis K.G., Kallinis A., Giannakopoulos T., Liapis C.D. The impact of carotid artery stenting on cognitive function in patients with extracranial carotid artery stenosis. Ann. Vasc. Surg. 2015; 29 (3): 457–69. DOI: 10.1016/j.avsg.2014.10.024
  11. Лысенко А.В., Белов Ю.В., Стоногин А.В. Одномоментная реконструкция брахиоцефальных артерий и коронарное шунтирование. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2015; 3: 10–8. DOI: 10.17116/hirurgia2015310-18
  12. Torma N., Sihotsky V., Кополовец И.И., Frankovicova М., Sabol F., Kubicova М., Stefanic Р. Результаты симультанных операций у пациентов с атеросклеротическим поражением сонных и коронарных артерий. Новости хирургии. 2015; 23 (2): 171–81. DOI: 10.18484/2305-0047.2015.2.171
  13. Кузнецов М.С., Козлов Б.Н., Насрашвили Г.Г., Панфилов Д.С., Плотников М.П., Андриянова А.В., Шипулин В.М. Анализ результатов хирургического лечения сочетанного атеросклеротического поражения сонных и коронарных артерий. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2016; 3: 35–42. DOI: 10.17802/2306-1278-2016-3-35-42
  14. Национальные рекомендации по ведению пациентов с заболеваниями брахиоцефальных артерий. М.; 2013.
  15. Иванов С.В., Сумин А.Н., Казачек Я.В., Филипьев Д.Е., Гусев С.М., Малышенко Е.С., Барбараш Л.С. Пути оптимизации результатов реваскуляризации у пациентов с мультифокальным атеросклерозом. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2013; 3: 26–35. DOI: 10.17802/2306-1278-2013-3-26-35
  16. Трубникова О.А., Каган Е.С., Куприянова Т.В., Малева О.В, Аргунова Ю.А., Кухарева И.Н. Нейропсихологический статус пациентов со стабильной ишемической болезнью сердца и факторы, на него влияющие. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2017; 1: 112–21. DOI: 10.17802/2306-1278-2017-1-112-121
  17. Яхно Н.Н., Федорова Т.С., Дамулин И.В., Щербюк А.Н., Виоградов О.А., Лаврентьев А.В. Влияние каротидной эндартерэктомии на динамику когнитивных нарушений у пациентов с атеросклеротическим стенозом сонных артерий. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2011; 111 (3): 31–7.
  18. Шпрах В.В., Саютина С.Б., Ромазина Т.А., Михалевич И.М. Прогнозирование развития когнитивных нарушений у больных сочетанным атеросклерозом церебральных и коронарных артерий. Сибирский медицинский журнал. 2011; 105 (6): 57–9.
  19. Тарасов Р.С., Иванов С.В., Казанцев А.Н., Бурков Н.Н., Ануфриев А.И., Зинец М.Г., Барбараш Л.С. Госпитальные результаты различных стратегий хирургического лечения пациентов с сочетанным поражением коронарного русла внутренних сонных артерий. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2016; 4: 15–24. DOI: 10.17802/2306-1278-2016-4-15-24
  20. Чарчян Э.Р., Степаненко А.Б., Белов Ю.В., Генс А.П., Кабанова М.Н., Тураев М.М. Oдномоментные хирургические вмешательства на коронарном и каротидном бассейнах в лечении мультифокального атеросклероза. Кардиология. 2014; 54 (9): 46–51.
  21. Горохов А.С., Козлов Б.Н., Кузнецов М.С., Шипулин В.М. Сочетанное атеросклеротическое поражение сонных и коронарных артерий: выбор хирургической тактики с учетом оценки функциональных резервов головного мозга. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2013; 3: 50–6. DOI: 10.17802/2306-1278-2013-3-50-56
  22. Дрожжин Е.В., Ибрагимов О.Р., Ковальчук Д.Н., Ефанов Ю.М., Зорькин А.А., Ибрагимова Е.А., Урванцева И.А. Сравнительная оценка непосредственных результатов хирургического лечения больных с ишемической болезнью сердца и поражением брахиоцефальных артерий. Ангиология и сосудистая хирургия. 2014; 20 (1): 133–40.
  23. Mitchell S.J., Merry A.F. Perspective on cerebral microemboli in cardiac surgery: significant problem or much ado about nothing? J. Extra Corpor. Technol. 2015; 47 (1): 10–5.
  24. Молочков А.В., Мурадов М.М., Киладзе И.З., Жбанов И.В., Шабалкин Б.В. Тактика хирургического лечения пациентов пожилого и старческого возраста с сочетанным атеросклеротическим поражением коронарных и брахицефальных артерий. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2015; 8 (5): 26–30. DOI: 10.17116/kardio20158526-30
  25. Гордеев М.Л., Бендов Д.В., Гневашев А.С., Котин А.Н., Гребенник В.К. Десятилетний опыт сочетанных операций на коронарных и брахиоцефальных артериях. Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. 2015; 57 (6): 18–25.

About Authors

  • Olga V. Maleva, Cand. Med. Sc., Researcher, orcid.org/0000-0001-7980-7488;
  • Olga A. Trubnikova, Dr. Med. Sc., Head of Laboratory, orcid.org/0000-0001-8260-8033;
  • Irina N. Kukhareva, Researcher, orcid.org/0000-0002-6813-7017;
  • Irina D. Syrova, Junior Researcher, orcid.org/0000-0003-4339-8680;
  • Anton V. Solodykhin, Research Laboratory Assistant, orcid.org/0000-0001-8046-5470;
  • Olga L. Barbarash, Dr. Med. Sc., Professor, Corresponding Member of RAS, Director of the Institute, orcid.org/0000-0002-4642-3610

Chief Editor

Elena Z. Golukhova, MD, PhD, DSc, Professor, Academician of Russian Academy of Sciences, Director of Bakoulev National Medical Research Center for Cardiovascular Surgery


Sort by