Efficiency of intravenous infusion of ketamine and lidocaine as part of multimodal analgesia in the postoperative period in children

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: The improvement of multimodal anesthesia schemes is of clinical interest because of the possibility of reducing the doses of narcotic analgesics and the earlier mobilization of patients postoperatively.

AIM: To evaluate the efficiency of intravenous infusion of ketamine and lidocaine as adjuvants for multimodal analgesia in children aged <1 year after cardiac surgery.

MATERIALS AND METHODS: A prospective single-center study included 122 children aged <1 year, who divided into three groups: group 1, postoperative pain management included a combination of fentanyl and ketamine (n = 40); group 2 (n = 41), lidocaine infusion in combination with fentanyl; group 3 (n = 41), standard analgesia (fentanyl). The median ages at the time of surgery were 4.0, 4.5, and 4.0 months in groups 1, 2, and 3, respectively. Anatomical, demographic, clinical, and laboratory parameters were analyzed before surgery and early after surgery.

RESULTS: The pain intensity according to the Neonatal Infant Pain Scale did not differ among the groups at any stage of the study. The average dose of fentanyl was twice as high in group 3 at 1.6 mcg/kg/h compared with 0.5 mcg/kg/h in group 1 and 0.6 mcg/kg/h in group 2. Group 2 had a shorter duration of mechanical ventilation in an intergroup comparison. The side effects of lidocaine were not recorded, and hypersalivation was noted in 35% of the patients who were treated with ketamine.

CONCLUSIONS: Ketamine infusion as an adjuvant to multimodal analgesia provides an adequate analgesic effect without a significant effect on hemodynamics and allows a reduction in the dose of opioids. The intravenous infusion of lidocaine as a component of multimodal analgesia after cardiac surgery in children has an additional opioid-sparing effect and reduces the mechanical ventilation time. The use of lidocaine at a dose of 1 mg/kg/h is not accompanied by side effects.

About the authors

Vladlen V. Bazylev

Federal Center of cardiovascular surgery

Email: cardio58@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6089-9722
SPIN-code: 3153-8025

Dr. Sci. (Med.), Professor, Chief Physician

Russian Federation, Penza

Klara T. Shcheglova

Federal Center of cardiovascular surgery

Author for correspondence.
Email: klara-tamir@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8468-4806
SPIN-code: 5450-6674

Anesthesiologist-intensivist

Russian Federation, Penza

Maxim P. Chuprov

Federal Center of cardiovascular surgery

Email: maks13chup@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-4908-8010
SPIN-code: 8970-1397

Anesthesiologist-intensivist

Russian Federation, Penza

Anton I. Magilevets

Federal Center of cardiovascular surgery

Email: citadel1943@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0003-0586-5671
SPIN-code: 8965-1264

Head of the Department of Anesthesiology and Intensive Care No. 2

Russian Federation, Penza

References

  1. Sperotto F, Giaretta I, Mondardini MC, et al. Ketamine prolonged infusions in the pediatric intensive care unit: a tertiary-care single-center analysis. J Pediatr Pharmacol Ther. 2021;26(1):73–80. doi: 10.5863/1551-6776-26.1.73
  2. Gjeilo KH, Stenseth R, Wahba A, et al. Chronic postsurgical pain in patients 5 years after cardiac surgery: A prospective cohort study. European Journal of Pain. 2017;21(3):425–433. doi: 10.1002/ejp.918
  3. Zozulya MV, Lenkin AI, Kurapeev IS, et al. Analgesia after cardiac surgery. Russian Journal of Anaesthesiology and Reanimatology. 2019;(5):38–46. (In Russ.) doi: 10.17116/anaesthesiology201905138
  4. Bazylev VV, Gamzaev AB, Shcheglova KT, et al. Fast-track strategy after the Fontan operation: analysis of the post-operation period, predictors of successful extubation. Children’s diseases of the heart and blood vessels. 2020;17(2):121–130. (In Russ.) doi: 10.24022/1810-0686-2020-17-2-121-130
  5. Yaster M. Multimodal analgesia in children. Eur J Anaesthesiol. 2010;27(10):851–857. doi: 10.1097/EJA.0b013e328338c4af
  6. Tobias JD, Berkenbosch JW. Initial experience with dexmedetomidine in paediatricaged patients. Paediatr Anaesth. 2002;12(2):171–175. doi: 10.1046/j.1460-9592.2002.00805.x
  7. Moon TS, Smith KM. Ketamine Use in the Surgical Patient: a Literature Review. Curr Pain Headache Rep. 2021;25(3):17. doi: 10.1007/s11916-020-00930-3
  8. Lemming K, Fang G, Buck ML. Safety and tolerability of lidocaine infusions as a component of multimodal postoperative analgesia in children. J Pediatr Pharmacol Ther. 2019;24(1):34–38. doi: 10.5863/1551-6776-24.1.34
  9. Batko I, Kościelniak-Merak B, Tomasik PJ, Kobylarz K. Lidocaine reduces sevoflurane consumption and improves recovery profile in children undergoing major spine surgery. Medical Science Monitor. 2020;26:e919971. doi: 10.12659/msm.919971
  10. Felker EYu, Zabolotsky DV, Koryachkin VA, et al. Efficacy and safety of intravenous infusion of lidocaine in children. Russian Journal of Anaesthesiology and Reanimatology. 2021;2:50–55 (In Russ.) doi: 10.17116/anaesthesiology202102150
  11. Park S, Choi AY, Park E, et al. Effects of continuous ketamine infusion on hemodynamics and mortality in critically ill children. PLoS ONE. 2019;14(10):e0224035. doi: 10.1371/journal.pone.0224035
  12. Heiberger AL, Ngorsuraches S, Olgun G, et al. Safety and utility of continuous ketamine infusion for sedation in mechanically ventilated pediatric patients. J Pediatr Pharmacol Ther. 2018;23(6):447–454. doi: 10.5863/1551-6776-23.6.447
  13. Harvig P, Larsson E, Joachimsson P. Postoperative analgesia and sedation following pediatric cardiac surgery using a constant infusion of ketamine. J Cardiothorac Vasc Surg. 1993;7(2):148–153. doi: 10.1016/1053-0770(93)90207-2
  14. Khalili-Mahani N, Niesters M, Van Osch MJ, et al. Ketamine interactions with biomarkers of stress: A randomized placebo-controlled repeated measures resting-state fMRI and PCASL pilot study in healthy men. NeuroImage. 2015;108:396–409. doi: 10.1016/j.neuroimage.2014.12.050
  15. Ozbek H, Bilen A, Ozcengiz D, et al. The comparison of caudal ketamine, alfentanil and ketamine plus alfentanil administration for postoperative analgesia in children. Paediatr Anaesth. 2002;12(7):610–616. doi: 10.1046/j.1460-9592.2002.00913.x
  16. Dix P, Martindale S, Stoddart PA. Double blind randomized placebo-controlled trial of the effect of ketamine on postoperative morphine consumption in children following appendicectomy. Paediatr Anaesth. 2003;13(5):422–426. doi: 10.1046/j.1460-9592.2003.01090.x
  17. Miller AC, Jamin CT, Elamin EM. Continuous intravenous infusion of ketamine for maintenance sedation. Minerva Anestesiol. 2011;77(8):812–820.
  18. Insler S, O’Connor M, Samonte A, et al. Lidocaine and the inhibition of postoperative pain in coronary artery bypass patients. Cardiothoracic and Vascular Anesthesia 1995;9(5):541–546. doi: 10.1097/00132586-199608000-00009
  19. Johnson PN, Miller JL, Hagemann TM. Sedation and analgesia in critically ill children. AACN Adv Crit Care. 2012;23(4):415–434. doi: 10.1097/NCI.0b013e31826b4dea
  20. Subramaniam K, Subramaniam B, Steinbrook RA. Ketamine as adjuvant analgesic to opioids: a quantitative and qualitative systematic review. Anesth Analg. 2004;99(2):482–495. doi: 10.1213/01.ANE.0000118109.12855.07

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Structure of congenital heart defects in the three groups. ТФ — tetralogy of Fallot; ДОС — double outlet vessels; ПЖ — right ventricle; АВК — atrioventricular canal; ЕЖС — single ventricle of the heart; ВПС — congenital heart disease

Download (121KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Dynamics of pain syndrome intensity according to the Neonatal Infant Pain Scale

Download (70KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Hemodynamic parameters in the postoperative period in the three groups of patients

Download (138KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Postoperative dynamics of changes in the laboratory indicators of stress response in the three groups of patients

Download (154KB)
Indexing metadata

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».