Фармакологическое прекондиционирование миокарда галогенсодержащими анестетиками изофлураном и севофлураном при операциях реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения
Миербеков Е.М., Тнымкулов Т.Э., Артыкбаев Ж.Т., Куандыков Т.К. Национальный научный центр хирургии им. А.Н. Сызганова УДК. 616.127 - 005.4 - 02:616.132.2 - 089.86
Изофлюран мен севофлюранныц кардuопроmекmuвmi эсерлерi кец зерттелiп жатыр. Бiз миокардты реваскуляризациялау кезiндегi осы галогендердiц прекондициондъщ эсерiн салыстырдьщ.. . 90 науцас 3 топца болiндi: 1- тоталды тамыр iшi анестезиясы; 2- изофлюран негЫнде ингаляциялыц анестезия; 3-севофлюран негЫнде анестезия. Изофлюран мен севофлюран миокардттыц ишемиялыц зацымдану цаутн азайтады, ал севофлюранныц бул цасиетi басымырац екенi дэлелдендi.
Несмотря на успехи в развитии кардиохирургии за последние годы, нельзя не признать наличие серьезных нерешенных проблем. Частота осложнений после операций на сердце с искусственным кровообращением (ИК) составляет 20-30%. К наиболее частым причинам гибели больных в раннем послеоперационном периоде относят острую сердечную недостаточность, синдром острого повреждения легких, острую почечную недостаточность, дисфункцию нервной системы, синдром полиорганной недостаточности. Патофизиологической основой органных дисфункций служат ишемические и реперфузионные нарушения и системный воспалительный ответ [1, 6]. Одним из способов повышение устойчивости кардиомиоцитов к ишемии в ответ на применение определенных препаратов яляется фармакологическое прекондиционирование миокарда (ФПМ), к которым относят галогенсодержащие анестетики [1, 2, 3, 4]. Основным механизмом фармакологического прекон-диционирования является активация сарколеммальных и митохондриальных К+ АТФ-каналов, приводящая в конечном итоге, к замедлению клеточного метаболизма и снижению потребления энергии клеткой [5, 7, 8, 10]. Особая роль отводится активации протеинкиназы С, которая также активирует К+ АТФ-каналы и дополнительные факторы защиты клетки. Несмотря на общие механизмы кардиопротекции, выраженность ее у этих препаратов может быть различной [2, 6, 9].
Цель работы
Изучить влияние ингаляционных анестетиков изофлу-рана и севофлурана на динамику изменения биохимических и клинических маркеров периоперационного повреждения миокарда при операциях аорто-коронар-ного шунтирования в условиях искусственного кровообращения (ИК).
Comparison cardioprotective properties isoflurane and sevoflurane is widely studied. We had been spent a comparative estimation preconditioning effect of these halogens at patients at revascularisation a myocardium. 90 patients have been divided into 3 groups: 1 total intravenous anaesthesia, 2 inhalation anaesthesia on a basis isoflurane and 3 on a basis sevoflurane. Isoflurane and sevoflurane reduce risk of ischemic damage of a myocardium and at the last this effect is more expressed.
Материал и методы
Нами были обследованы 90 пациентов (возраст 55,4±6,9 лет; степень кардиохирургического риска 1,5±1,3 балла по шкале EuroScore; фракция изгнания левого желудочка 54±12,9 %), которым были выполнены операции реваскуляризации миокарда в условиях ИК. Пациенты были разделены на 3 группы. В 1 группе (n=30) проводили тотальную внутривенную анестезию на основе кетамина, во 2 группе (n=30) - ингаляционную анестезию на основе изофлюрана (МАК 0,9±0,5), в 3 группе (n=30) - ингаляционную анестезию на основе севофлурана (МАК 1±0,6 %). Во время перфузии во всех группах подержание анестезии осуществляли рекофолом и фентанилом в расчетных дозах. Общая характеристика пациентов представлена в таблице 1. Всем больным применяли стандартную премедикацию: накануне вечером и утром в день операции per os 5 мг седуксена, фенобарбитал 100 мг, димедрол 10 мг. За 30-40 минут до операции внутримышечно вводили: промедол 0,3 мг/кг и димедрол 0,1 мг/кг. У всех больных индукцию осуществляли последовательным введением фентанила (5-7 мкг/кг), кетамина (1,5-2 мг/кг) и диазе-пама (0,07 мг/кг) дробно на фоне ингаляции 100% кислородом через маску. В качестве миорелаксанта у всех больных применялся пипекурония бромида (0,1 мг/кг). Поддержание анестезии в 1 группе проводили введением кетамина и диазепама, во 2 группе - ингаляцией изофлурана, в 3 группе - ингаляцией севофлурана. В качестве анальгетика во всех группах применяли фен-танил. Для поддержания миорелаксации использовали пипекурония бромид. ИК проводили в условиях умеренной гипотермии 30-32°C. Всем больным проводили фармакохолодовую кристаллоидную кардиоплегию. Ингаляционную анестезию и искусственную вентиляцию легких проводили наркозно-дыхательным аппаратом «Primus» (Drager, Германия), с контролем показателей
Журнал Национального научного центра хирургии им. А.Н. Сызганова
73
сатурации, механики вентиляции, капнометрии, концентрации ингаляционных анестетиков на вдохе и выдохе, их минимальная альвеолярная концентрация (МАК).
По данным характеристикам в группах различий не было выявлено. Оценку эффекта фармакологического прекондиционирования проводили определением специфических маркеров повреждения миокарда: тропонина Т, креатинфосфокиназы (КФК-МВ) и миоглобина на 3 этапах: 1 - исходный уровень; 2 - по прибытии в отделение интенсивной терапии; 3 - через 24 часа после операции. Клинические данные включали анализ частоты периоперационной ишемии и инфаркта миокарда, потребность в инотропной поддержке, необходимость в повторном подключении ИК, частоту использования внутриаортальной баллонной контрпульсации, длительность искусственной вентиляции легких, пребывания в ОИТ и стационаре.
Статистическую обработку данных проводили на компьютере Pentium 4. Полученные данные обрабатывали статистическими методами с использованием t-критерия Стьюдента для количественных данных. Различия считали статистически значимыми при р< 0,05.
Результаты и их обсуждение
Результаты исследования показали на достоверно меньший уровень биохимических маркеров ишемического и реперфузионного повреждения миокарда (тропонина Т, КФК-МВ и миоглобина) в группах с использованием ингаляционных анестетиков. Через сутки после операции в 3 группе (0,2 ± 0,1 нг/мл) по сравнению со 2 (0,27 ± 0,23 нг/мл) был выявлен меньший уровень (почти в 1,5 раза) тропонина Т (р<0,05), что указывало на более выраженный кардиопротективный эффект севофлурана, по сравнению с изоф-лураном. По сравнению с ТВА, миоглобин на 2 этапе достоверно уменьшается только в группе с использованием севофлурана. Отсутствие значимых различий в его уровне у больных с изофлураном и ТВА указывало о его недостаточной специфичности [8].
В динамике клинических маркеров повреждения миокарда в периоперационном периоде имелись достоверные изменения только в частоте использования кардиотонической поддержки в постперфузионном периоде. В группах с использованием галогенов частота применения инотропов в послеоперационном периоде (23,326,7%) была намного меньше по сравнению с ТВА(70%).
Выводы
1. Применение у больных при аортокоронарном шунтирования с искусственным кровообращением для фармакологического прекондиционирования миокарда галогенсодержащих анестетиков уменьшает риск его ишемического повреждения
2. Севофлуран, по сравнению с изофлураном, в большей степени способствует развитию эффекта фармакологического прекондиционирования миокарда.
Таблица 1 - Характеристика исследуемых пациентов с реваскуляризацией миокарда в условиях ИК.
Показатели ТВА (n- 30) Изофлюран (n-30) Севофлуран (n-30) '
Пол, М/Ж 28/2 28/2 28/2
Возраст, лет 58 ± 7,6 55,4 ± 6,9 57,7 ± 7,5
Вес, кг 81,7 ± 11,9 81,7 ± 12,8 84,5 ± 9,4
Рост, см 167,6 ± 5,4 167,9 ± 6,6 170,4 ± 7,5
Фракция изгнания, % 50,1 ± 9,9 54 ± 8,3 54 ± 10,7
ЕигоБсоге, баллы сред. (диапазон). 1,8 ± 1,1 (0-4) 1,3 ± 1,1 (0-5) 1,5 ± 1,2 (04)
Кол-во шунтов сред. (диапазон) 3,7 ± 1,2 (2-6) 3,9 ± 1,3 (1-7) 4,2 ± 0,8 (25)
Время пережатия аорты, мин 80,6 ± 30,4 78 ± 30,8 75,1 ± 20,2
Время ИК, мин 131,5 ± 55,8 123,9 ± 45,9 121,2 ± 25,2
Таблица 2 - Динамика кардиомаркеров (нг/мл) при различных видах анестезии на 3 этапах (М ± ст).
Тропонин Т, нг/мл
КФК- МВ, нг/мл
Миоглобин, нг/мл
ТВА (n-30)
0,02 ± 0,02
0,6 ± 0,8
0,7 ± 0,7
3,8 ± 1,7
26 ± 20,5
27,9 ± 25,9
101,9 ± 67,2
467,4 ± 226,9
- р< 0,05 между 1 и
- р< 0,05 между 2 и 3 группой
Изофлюран (n-30)
0,02 ± 0,02
0,26 ± 0,26#
0,27 ± 0,23#
3,1 ± 1,1
16,3 ± 9,3#
19,1 ± 10,2#
89,3 ± 40,5
465,2 ± 226,6
410,7 ± 190,1 699,8 ± 920,3 3 группой, #- р< 0,05 между 1
Севофлуран (n-30)
0,01 ± 0,002
0,2 ± 0,1*
0,2 ± 0,1*°
4,1 ± 2,1
17,4 ± 5,4*
20,9 ± 8,3
94,5 ± 88,0
460,8 ±156,1*
374,1 ± 379,9 и 2 группой
Таблица 3 - Клиническая эффективность примененных анестезий у исследуемых больных с реваскуляризацией миокарда.
ТВА (n-30) Изофлюран (n-30) Севофлуран (n-30) '
Интраоперационные инотропы, п (%) 19 (63,3 %) 13 (43,3 %) 14 (46,7 %)
Послеоперационные инотропы, п (%) 21 (70 %) 8 (26,7 %)# 7 (23,3 %)*
Ишемия миокарда, п (%) 9 (30 %) 9 (30 %) 6 (20 %)
Инфаркт миокарда, п (%) 4 (13,3 %) 1 (3,3 %) 3 (10 %)
Длительность ИВЛ Часы 22,7 ± 12,7 16,6 ± 12,5 20,4 ± 18,0
Длительность пребывания в ОИТ, часы. 59,2 ± 66,6 38,9 ± 25,2 46,4 ± 32,8
Длительность госпитализации, дни. 15,6 ± 6,4 15,9 ± 9,9 17,7 ± 12,0
Повторное ИК, п (%) 2 (6,7 %) 1 (3,3 %) 0 (0 %)
Использование ВАБК, п (%) 2 (6,7 %) 1 (3,3 %) 0 (0 %)
Смерть в течение 30 дней, п (%) 4 (13,3 %) 1 (3,3 %) 0 (0 %)
*- р< 0,05 между и 3 группой
1 и 2 группой
Литература
1. Швец О.И., Мазур Н.А., Танхилевич Б.М. и др. // Кардиология.- 1998. - № 9. - С.23-26.
2. Задорожный М.В., Яворовский А.Г., Зюляева Т.П.и др. // Анестезиол. и реаниматол. - 2008.- № 5. - С. 4-8.
3. Задорожный М.В., Яворовский А.Г. //Анестезиол. и реаниматол. - 2006. - № 5. - С. 95-98.
4. Мизиков В.М., Бунятян А.А. //Анестезиол. и реаниматол. - 2006. - № 5. - С. 91-94.
5. Сидоренко Г.И., Гурин А.В., Сополева Ю.В., Иосава И.К. // Кардиология. 1997. - №10. - С. 4-16.
6. DeHert S.G. Anesthetic preconditioning: How important is it in todays cardiac anesthesia // J. Cardiothorac. Vasc. Anesth. - 2006. - Vol.20, №4. - P.473 - 476.
7. Cope D.K., Impastato W.K., Cohen M.V., Downey J.M. //Anesthesiology. 1997.Vol. 86. P. 699-709.
8. Kemp M, Donovan J., Higham H, Hooper J.//Br. J. An 2004. Vol. 93 P.63-73.
9. Miyawaki H, Ashraf M. //Circ. Res. 1997. Vol. 80 P. 790-799.
10. Zaugg M, Lucchinetti E., Spahn D.R. et al. //Anesthesiol-ogy. 2002. Vol. 97.P.414.