The role of inhaled nitric oxide in cardiac and gastrointestinal tract protection in patients with cardiovascular disease undergoing laparoscopic surgery: a pilot randomized controlled trial

Abstract

The pilot randomized controlled study is a first-in-human study to be during laparoscopic interventions. It aims to find out if a 40 ppm inhalation of NO could protect the gastrointestinal tract and reduce post-surgical complications in cardio-vascular patients after laparoscopic operations. Out of 40 patients we collected, 20 received inhaled nitric oxide (iNO), while the other 20 patients to be as the control group. Blood was taken for analysis before and 12 hours after surgery. The study includes the parameters of echocardiography which are the ejection fraction of left ventricle (LVEF), end-diastolic (EDV), end-systolic volumes (ESV), and stroke volume also. In this work, the level of glycoprotein 5 significantly lowered in the iNO group (-4.80±9.02) compared to the control group (+0.36±7.05, p=0.0549). The iNO eliminated 70% of the endothelin-1 rise (+1.05±3.86 vs. +3.47±4.69 pg/ml, p=0.0826). Moreover, NT-proBNP showed 86% less cardiac injury with iNO (-1.35 vs. -9.65). The decrease in end-diastolic volume was 7.9 times more with iNO (-12.7 vs. -1.6 ml, p=0.268). The research revealed that 40 ppm iNO is a safe dose and produces biologically positive effects in the tested model, cardiac protection as well as intestine protective benefits being indicated.

Пилотное рандомизированное контролируемое исследование – это первое клиническое исследование во время лапароскопических вмешательств. Целью было определить может ли ингаляция оксида азота (iNO) в дозе 40 ppm защитить сердце и желудочнокишечный тракт и снизить частоту послеоперационных осложнений у пациентов с сердечнососудистыми заболеваниями после лапароскопических операций. Из 40 собранных нами пациентов 20 получили ингаляционный оксид азота, и 20 пациентов были в контрольной группе. Проводила забор крови до и через 12 часов после операции. Анализировали параметры эхокардиографии, такие как фракция выброса левого желудочка, конечно-диастолический объем, конечно-систолический объем левого желудочка и ударный объём. Выявлено, что уровень гликопротеина-5 значительно снизился в группе iNO (-4,80±9,02) по сравнению с контрольной группой (+0,36±7,05, p=0,0549). iNO способствовал значительному снижению экспрессии эндотелина-1 (+1,05±3,86 против +3,47±4,69 пг/мл, p=0,0826). Уровень NT-proBNP был на 86% меньше в iNO группе (-1,35 против -9,65). Уменьшение конечного диастолического объёма было в 7,9 раза больше при iNO (-12,7 против -1,6 мл, p=0,268). Исследование показало, что доза iNO 40 ppm является безопасной и оказывает положительный эффект в виде защиты сердца и желудочно-кишечного тракта.