Comparative evaluation of desflurane and sevoflurane anesthesia during surgical correction of vertebral and spinal cord injury in children

Cover Page

Cite item

Abstract

Introduction. Currently, inhaled third-generation anesthetic agents, such as sevoflurane and desflurane, are commonly used in pediatric practice. Their properties and efficiencies are studied in detail. Information about the effectiveness and safety of these drugs as emergency anesthesia in children is very limited; there are no comparative studies.

The aim of this study was to conduct a comparative evaluation of desflurane and sevoflurane to maintain anesthesia during the surgical correction of vertebral and spinal cord injury in children.

Material and methods. This study included seventy-four 12–18-year-old patients (mean age, 14 years) who underwent immediate surgical correction of unstable fractures of the thoracolumbar and lumbar spine at the Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics between 2015 and 2017. The patients were categorized into two groups: group D, in which anesthesia was maintained with desflurane (35 patients), and group C, in which anesthesia was maintained with sevoflurane (39 patients).

The following parameters were studied: systolic, diastolic, and average blood pressure (BP); heart rate (HR); respiratory recovery time; time to extubation; time to instruction completion; and presence of complications intraoperatively and within 24 h after surgery, including pronounced intraoperative hypotension, bradypnea, and desaturation (SpO2 < 95%) in the postextubation period, agitation, nausea, vomiting, and measured blood loss.

Results. A comparative evaluation of the investigated parameters revealed that the systolic, diastolic, and average BP and HR in both groups did not exceed the limits of acceptable values. The results of the intraoperative monitoring of capillary blood parameters in all patients were within the reference range and did not differ significantly between groups. An analysis of the indicators reflecting the rate of awakening revealed that all stages of the termination of anesthesia were performed more quickly in group D. There was a comparable number of postoperative nausea and vomiting episodes in both groups. Group C displayed a high incidence of postoperative agitation. There were no related adverse respiratory effects in group D, whereas three patients reported such effects in group C.

Conclusions. The use of desflurane and sevoflurane provides a favorable hemodynamic profile intraoperatively and is not accompanied with the development of clinically significant side effects. Desflurane reduces the probability of certain adverse effects in the immediate postoperative period, provides a faster awakening, and has the possibility of reliable assessment of neurological status after surgery.

About the authors

Alexander S. Kozyrev

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Author for correspondence.
Email: omoturner@mail.ru

MD, PhD, Anesthesiologist-Resuscitator of the Department of Anesthesiology, Resuscitation and Intensive Care

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

Yuriy S. Aleksandrovich

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Email: omoturner@mail.ru

MD, PhD, Professor, Chief of the Department of Anesthesiology, Resuscitation and Emergency Pediatrics, the Faculty of Postgraduate and Additional Professional Education of Saint Petersburg State Pediatric Medical University, the Chief Visiting Pediatric Anesthesiologist of the Committee on Health of Saint Petersburg, the Chief Visiting Pediatric Anesthesiologist-Resuscitator of the Ministry of Health of the Russian Federation in the North-Western Federal District

Russian Federation, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Anna V. Zaletina

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: omoturner@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9838-2777

MD, PhD, Head of the Scientific-Organizational Department, Orthopedic and Trauma Surgeon of the Department No 11

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

Marat D. Ivanov

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics; Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Email: omoturner@mail.ru

MD, Anesthesiologist and Resuscitator of the Department of Anesthesiology, Resuscitation and Intensive Care of The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics, Assistant of the Chair of Anesthesiology, Resuscitation and Emergency Pediatrics of Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603; 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Maria S. Pavlova

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: omoturner@mail.ru

MD, Anesthesiologist and Resuscitator of the Department of Anesthesiology, Resuscitation and Intensive Care

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

Angelina S. Strelnikova

Saint Petersburg State Pediatric Medical University

Email: omoturner@mail.ru

MD, Clinical Resident of the Department of Anesthesiology, Resuscitation and Emergency pediatrics

Russian Federation, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

References

  1. Баиндурашвили А.Г., Виссарионов С.В., Александрович Ю.С., Пшениснов К.В. Позвоночно-спинномозговая травма у детей. – СПб.: Онли-Пресс, 2016. [Baindurashvili AG, Vissarionov SV, Aleksandrov YS, Pshenisnov KV. Pozvonochno-spinnomozgovaya travma u detey. Saint Petersburg: Onli-Press; 2016. (In Russ.)]
  2. Виссарионов С.В., Павлов И.В., Гусев М.Г., Леин Г.А. Комплексное лечение пациента с множественными переломами позвонков в грудном отделе позвоночника // Травматология и ортопедия России. – 2012. – № 2. – С. 91–95. [Vissarionov SV, Pavlov IV, Gusev MG, Lein GA. Complex treatment of patient with multiple fractures of the vertebrae in the thoracic spine. Travmatologiia i ortopediia Rossii. 2012;(2):91-95. (In Russ.)]
  3. Falavigna A, Righesso O, Guarise da Silva P, et al. Epidemiology and Management of Spinal Trauma in Children and Adolescents <18 Years Old. World Neurosurg. 2018;110:e479-e483. doi: 10.1016/j.wneu.2017.11.021.
  4. Виссарионов С.В., Дроздецкий А.П., Кокушин Д.Н., Белянчиков С.М. Оперативное лечение пациентки с переломовывихом в грудном отделе позвоночника // Хирургия позвоночника. – 2011. – № 3. – С. 21–25. [Vissarionov SV, Drozdetsky AP, Kokushin DN, Belyanchikov SM. Surgical treatment of a patient with fracture-dislocation in the thoracic spine. Spine surgery. 2011;(3):21-25. (In Russ.)]
  5. Dimar JR, Carreon LY, Riina J, et al. Early versus late stabilization of the spine in the polytrauma patient. Spine (Phila Pa 1976). 2010;35(21 Suppl):S187-192. doi: 10.1097/BRS.0b013e3181f32bcd.
  6. Александрович Ю.С., Пшениснов К.В., Гордеев В.И. Анестезия в педиатрии: Пособие для врачей. – СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2013. [Aleksandrovich YS, Pshenisnov KV, Gordeev VI. Anesteziya v pediatrii. Posobie dlya vrachey. Saint Petersburg: ELBI-SPb; 2013. (In Russ.)]
  7. Isik Y, Goksu S, Kocoglu H, Oner U. Low flow desflurane and sevoflurane anaesthesia in children. Eur J Anaesthesiol. 2006;23(1):60-64. doi: 10.1017/S026502150500178X.
  8. Kim JM, Lee JH, Lee HJ, Koo BN. Comparison of emergence time in children undergoing minor surgery according to anesthetic: desflurane and sevoflurane. Yonsei Med J. 2013;54(3):732-738. doi: 10.3349/ymj.2013.54.3.732.
  9. Sethi S, Ghai B, Ram J, et al. Postoperative emergence delirium in pediatric patients undergoing cataract surgery — a comparison of desflurane and sevoflurane. Paediatr Anaesth. 2013:n/a-n/a. doi: 10.1111/pan.12260.
  10. He J, Zhang Y, Xue R, et al. Effect of Desflurane versus Sevoflurane in Pediatric Anesthesia: A Meta-Analysis. J Pharm Pharm Sci. 2015;18(2):199. doi: 10.18433/j31882.
  11. No HJ, Koo BW, Oh AY, et al. Retrospective cohort investigation of perioperative upper respiratory events in children undergoing general anesthesia via a supraglottic airway: A comparison of sevoflurane and desflurane. Medicine (Baltimore). 2016;95(28):e4273. doi: 10.1097/MD.0000000000004273.
  12. Lim BG, Lee IO, Ahn H, et al. Comparison of the incidence of emergence agitation and emergence times between desflurane and sevoflurane anesthesia in children: A systematic review and meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2016;95(38):e4927. doi: 10.1097/MD.0000000000004927.
  13. Kim EH, Song IK, Lee JH, et al. Desflurane versus sevoflurane in pediatric anesthesia with a laryngeal mask airway: A randomized controlled trial. Medicine (Baltimore). 2017;96(35):e7977. doi: 10.1097/MD.0000000000007977.
  14. Driscoll JN, Bender BM, Archilla CA, et al. Comparing incidence of emergence delirium between sevoflurane and desflurane in children following routine otolaryngology procedures. Minerva Anestesiol. 2017;83(4):383-391. doi: 10.23736/S0375-9393.16.11362-8.
  15. Gupta P, Rath GP, Prabhakar H, Bithal PK. Comparison between sevoflurane and desflurane on emergence and recovery characteristics of children undergoing surgery for spinal dysraphism. Indian J Anaesth. 2015;59(8):482-487. doi: 10.4103/0019-5049.162985.
  16. Driscoll JN, Bender BM, Archilla CA, et al. Comparing incidence of emergence delirium between sevoflurane and desflurane in children following routine otolaryngology procedures. Minerva Anestesiol. 2017;83(4):383-391. doi: 10.23736/S0375-9393.16.11362-8.
  17. Makkar JK, Bhatia N, Bala I, et al. A comparison of single dose dexmedetomidine with propofol for the prevention of emergence delirium after desflurane anaesthesia in children. Anaesthesia. 2016;71(1):50-57. doi: 10.1111/anae.13230.
  18. Cohen IT, Finkel JC, Hannallah RS, et al. The Effect of Fentanyl on the Emergence Characteristics After Desflurane or Sevoflurane Anesthesia in Children. Anesth Analg. 2002;94(5):1178-1181. doi: 10.1097/00000539-200205000-00023.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2018 Kozyrev A.S., Aleksandrovich Y.S., Zaletina A.V., Ivanov M.D., Pavlova M.S., Strelnikova A.S.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».