CC BY
183
АНЕСТЕЗИЯ И ИНТЕНСИВНАЯ ТЕРАПИЯ В СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ХИРУРГИИ
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016
УДК 616.153.4.72.3-008.61-02:616.12-089]-07
Трекова Н.А.1,2, Аксельрод Б.А.1, Юдичев И.И.1, Гуськов Д.А.1, Маркин А.В.1, Попов А.М.2
КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ДИНАМИКИ ЛАКТАТА КРОВИ ВО ВРЕМЯ ОПЕРАЦИЙ НА СЕРДЦЕ И АОРТЕ В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
ФГБНУ РНЦХим. акад. Б.В. Петровского, 119991, Москва; 2ФГБОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Россия
Частота и причины развития гиперлактатемии во время операций на сердце и аорте в условиях искусственного кровообращения (ИК) недостаточно отражены в литературе.
Цель исследования - изучить клиническое значение динамики лактата артериальной крови в зависимости от исходной патологии, этапов операции, основных параметров искусственного кровообращения, особенностей постперфузионного периода и определить пути профилактики развития интраоперационной гиперлактатемии при хирургических вмешательствах на сердце и аорте.
Материал и методы. Обследовано 420 взрослых кардиохирургических больных, оперированных на сердце и восходящей аорте. Все больные оперированы в условиях сбалансированной общей анестезии, ИК в гипотермиче-ском или нормотермическом режиме. Содержание лактата артериальной крови и частоту гиперлактатемии анализировали на следующих этапах операции: после вводной анестезии, в предперфузионном периоде, во время ИК, в постперфузионном периоде и в момент поступления больного в ОРИТ. Во время ИК анализировали длительность ИК, степень гемодилюции, рассчитывали величину доставки кислорода. Потребление кислорода регистрировали в текущем режиме на мониторе CDI-500. Гиперлактатемией считали концентрацию лактата выше 3 ммоль/л.
Результаты. Доперфузионный период у всех групп кардиохирургических больных характеризовался нормальным содержанием лактата крови у абсолютного большинства больных, частота гиперлактатемии не превышала 1%. Стабильность гемодинамики достигалась без применения катехоламинов за счет оптимизации волемии и частоты ритма. Во время ИК отмечена тенденция к повышению лактата по средним данным в сравнении с предыдущим периодом у больных, оперированных на сердце. Длительность ИК до 3 ч не являлась фактором развития гиперлактатемии при условии, что доставка кислорода у всех больных во время перфузии превышала 300 мл/мин/м2, гематокрит перфузата в конце ИК был на уровне 25-27% у большинства больных. Для поддержания его при большой гемодилюции применяли ультрафильтрационную гемоконцентрацию. Частота гиперлакта-темии составляла 3%. Достоверное увеличение концентрации лактата в конце ИК до 3,39±1,3 ммоль/л (в диапазоне 2,1-7,2 ммоль/л) на фоне метаболического ацидоза выявлено лишь у больных с циркуляторным арестом (ЦА) за счет поступления в кровь продуктов анаэробного гликолиза после возобновления ИК. Частота гиперлактатемии у них возрастала до 29%. Средняя величина лактата при поступлении больных в ОРИТ на фоне применения у 50-60% больных допамина/добутрекса в дозе до 5 мкг/кг/мин и достижения целевых показателей трансфузионной терапии была незначительно выше в сравнении с исходным периодом и соответствовала верхней границе нормы. Только при операциях на дуге аорты в условиях ЦА концентрация лактата в конце операции составляла 3,4±1,1 ммоль/л с тенденцией к уменьшению в сравнении с периодом ИК. От 88 до 93% больных при операциях на сердце и восходящей аорте без ЦА и 64% больных после операций на дуге аорты с ЦА поступали в ОРИТ с нормальным уровнем лактата артериальной крови.
Ключевые слова: лактат-ацидоз; искусственное кровообращение; гиперлактатемия.
Для цитирования: Трекова Н.А., Аксельрод Б.А., Юдичев И.И., Гуськов Д.А., Маркин А.В., Попов А.М. Клинические аспекты динамики лактата крови во время операций на сердце и аорте в условиях искусственного кровообращения. Анестезиология и реаниматология. 2016; 61 (5): 324-329. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0201-7563-2016-61-5-324-329
Trekova N.A.12, Akselrod B.A.1, Yudichev I.I.1, Gus'kov D.A.1, Markin A.V.1, Popov A.M.2 CLINICAL ASPECTS OF THE BLOOD LACTATE DYNAMICS DURING OPERATIONS ON THE HEART AND THE AORTA IN CONDITIONS OF CARDIOPULMONARY BYPASS.
1Petrovsky National Research Centre of Surgery, 119435, Moscow, Russia;
2I.M.Sechenov First Moscow State Medical University, 119991, Moscow, Russia Background. The frequency and the causes for the development of hyperlactatemia during operations on the heart and aorta in conditions of cardiopulmonary bypass (CB) is not adequately described in the literature. The aim. To study the clinical significance of the lactate dynamics in arterial blood depending on the source ofpathology, stages of operation, basic parameters of cardiopulmonary bypass, the characteristics of the post-perfusion period, and to identify ways to prevent the development of intraoperative hyperlactatemia in surgical interventions on the heart and aorta. Materials and methods. 420 adult cardiac surgery patients operated on the heart and ascending aorta were examined. All patients were operated on under balanced General anesthesia, CB in hypothermic or normothermic mode. Lactate level in arterial blood and the frequency of hyperlactatemia were analyzed at the following stages of operation: after induction of anesthesia, prebypass period, during CB, in the postbypass period and at the time of admission of the patient in the ICU. During CB we analyzed the duration of the CB, the degree of hemodilution, calculated value of oxygen
324
АНЕСТЕЗИОЛОГИЯ И РЕАНИМАТОЛОГИЯ. 2016; 61(5)
delivery. Oxygen consumption was recorded in the current mode, the monitor CDI-500. Hyperlactatemia was considered the concentration of lactate above 3 mmol/L.
Results. Preperfusion period in all groups of cardiac surgery patients was characterized by a normal level of blood lactate in the absolute majority ofpatients, the frequency of hyperlactatemia did not exceed 1%. Hemodynamic stability was achieved without the use of catecholamines by optimizing volemia and heart rate. While CB showed a trend of increasing lactate on average in comparison with the previous period in patients operated on the heart. Duration CB less than 3 hours was not a factor in the development of hyperlactatemia, provided that oxygen delivery in all patients during perfusion exceeded 300 ml/min/m2, hematocrit ofperfusate at the end of CB was at 25-27% in most patients. To maintain it at a large hemodilution the ultrafiltration hemoconcentration was used. The frequency of hyperlactatemia was 3%. A significant increase in lactate concentration at the end of the CB to 3.39±1,3 mmol/l (range of 2.1-7.2 mmol/l) on the background of metabolic acidosis found only in patients with circulatory arrest due to receipt of blood products of anaerobic glycolysis after the resumption of the CB. They have frequency of hyperlactatemia risen to 29%. The lactate average value at admission of patients in the ICU with application of50-60% of patients in dopamine/dobutrex at a dose of 5 mcg/kg/min and reaching the targets of transfusion therapy was slightly higher in the baseline period and corresponded to the upper level of normal values. Only during operations on the aortic arch under conditions of circulatory arrest, the concentration of lactate at the end of the operation was 3,4±1,1 mmol/l with a tendency to decrease in comparison with the period of the CB. From 88 to 93% patients during operations on the heart and ascending aorta without circulatory arrest and 64% of patients after operations on the aortic arch with circulatory arrest were admitted to the ICU with a normal lactate level in arterial blood.
Conclusion. The duration ofperfusion less than 3 hours in the conditions of these indicators preservation is not a risk factor for the development of hyperlactatemia. In postbypass period during operations on the heart and aorta without circulatory arrest about 90% ofpatients transferred to the intensive care unit (ICU) with normal values of lactate. During operations on the aortic arch with circulatory arrest about 60% ofpatients have normal levels of lactate at admission from the operating room to the ICU.
Keywords: lactate-acidosis; hyperlactatemia; cardiopulmonary bypass.
For citation: Trekova N.A., Akselrod B.A., Yudichev I.I., Gus'kov D.A., Markin A.V., Popov A.M. Clinical aspects of the blood lactate dynamics during operations on the heart and the aorta in conditions of cardiopulmonary bypass. Anesteziologiya i reanimatologiya (Russian journal ofAnaesthesiology andReanimatology) 2016; 61(5): 324-329. (In Russ.). DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0201-7563-2016-61-5-324-329 Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest. Acknowledgment. The study had no sponsorship. Received: 12.05.2016 Accepted: 25.05.2016
Гиперлактатемия в сочетании с метаболическим ацидозом является объективным маркером гипоксии тканей, обусловленной низкой доставкой и потреблением кислорода при сердечно-сосудистой недостаточности различной этиологии, шоках (тип А). Выделяют и другой тип лактата (В) без признаков тканевой гипоксии из-за проблем метаболизма на фоне сопутствующих заболеваний печени, почек, сахарного диабета, применения некоторых лекарств и др. Повышение лактата (тип А) после кардиохирургических операций с искусственным кровообращением (ИК) отмечено многими авторами, частота гиперлактатемии (более 3 ммоль/л) колеблется от 6 до 20% [7, 8, 13]. Гиперлактатемия в сочетании с метаболическим ацидозом на фоне развития сердечной недостаточности и гипоперфузии тканей во время и после кардиохирургиче-ских вмешательств с ИК является прогностическим критерием повышения числа осложнений и даже летальности [4-6, 8, 10-13]. После операций с ИК выделяют и другой тип повышения лактата (тип В) на фоне удовлетворительной гемодинамики и адекватного газообмена, не связанный с глобальной гипоперфузией и тканевой гипоксией, механизм развития которого не вполне ясен [15]. Среди причин гиперлактатемии после ИК называют и локальную ишемию конечностей, и кишечника во время перфузии, применение адреналина, снижение экстракции кислорода и др. [17]. В большинстве работ аспекты изменения лактата рассматриваются в раннем послеоперационном периоде. Менее изучены причины, частота
Для корреспонденции:
Трекова Нина Александровна, д-р мед. наук, проф., глав. науч. сотр. отд. анестезиологии и реанимации II ФГБНУ «Российский научный центр хирургии им. академика Б.В. Петровского», 119991, Москва. E-mail: [email protected]
For correspondence:
Nina Trekova, doctor of medical Sciences, Professor, chief researcher of the Department of anesthesiology and intensive care II of Petrovsky National Research Centre of Surgery, 119435, Moscow, Russia. E-mail: [email protected]
и клиническая значимость динамики лактата в течение всей кардиохирургической операции и ИК, что явилось основанием для проведения настоящего исследования.
Цель работы - изучить динамику лактата артериальной крови, частоту развития гиперлактатемии на основных этапах операций на сердце и аорте в зависимости от вида патологии, факторов пред- и постперфузионного периода, ИК и определить пути профилактики развития интраоперацион-ной гиперлактатемиии.
Материал и методы. В исследование включены 420 взрослых плановых больных, оперированных на сердце и аорте с ИК), из них на коронарных артериях оперированы 180 больных, на клапанах сердца - 174 больных, сочетанные вмешательства на клапанах и коронарных артериях выполнены 44 больным, на восходящей аорте - 28 больным и на дуге аорты с гипотер-мическим циркуляторным арестом и антеградной перфузией головного мозга - у 33 больных. Критерием исключения было применение ВАБК и других методов механической поддержки работы сердца.
Вводная анестезия включала сбалансированное применение мидазолама 2,5-5 мг, фентанила до 4 мкг/кг, пропофола до 1 мг/ кг, у части больных кетамина в субнаркотической дозе. Для интубации трахеи вводили пипекурониума бромид 0,09-1 мг/кг. Для поддержания анестезии использовали севофлуран, пропо-фол, фентанил, пипекурониума бромид. Трансфузионная тактика включала ограничение переливания донорской крови за счет внедрения всех методов уменьшения кровопотери и сбережения крови больного. Мониторинг гомеостаза включал контроль гемодинамики, метаболизма, температуры тела, КОС, газов крови, ЭКГ, ЭЭГ. Адекватность хирургической коррекции патологии сердца документировали транспищеводной эхокардиографией. Гепаринизацию больных проводили по общепризнанным стандартам для поддержания АСТ более 480 с. Для нейтрализации гепарина протамин вводили в соотношении 1:1,3 под контролем основных показателей коагулограммы. ИК осуществляли при температуре тела 30-36 oC, перфузионный индекс поддерживали не ниже 2,5 л/мин/м2. Объем заполнения аппарата ИК не превышал 1300-1500 мл, из которого 500 мл составлял коллоидный раствор (гелофузин). При операциях на дуге аорты циркулятор-ный арест (ЦА) начинали при температуре в пищеводе 25-26 oC.
RUSSIAN JOURNAL of ANAESTHESIOLOGY and REANIMATOLOGY. 2016; 61(5)
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0201-7563-2016-61-5-324-329 Original article
325
Т а б л и ц а 1
Интраоперационная динамика лактата по этапам операции (М±8)
Операции Исходно До ИК Конец ИК Протамин ОРИТ
АКШ: 0,8±0,3 1±0,3 0,8±0,4 1,3±0,1 1,7±0,2***
на клапанах 0,8±0,2 1±0,2 1,3±0,5 1,7±0,7** 2,0±0,5#
сочетанные 0,8±0,2 1±0,2 1,3±0,9 1,8±0,6** 1,7±0,9**
Протезирование:
восходящей 0,8±0,25 0,9±0,3 1,1±0,15## 1,7±0,3* 1,8±0,3**
аорты
дуги аорты 0,7±0,2 0,7±0,2 3,3±1,3* 3,0±1,5## 2,9±1,7*
Примечание. АКШ - аортокоронарное шунтирование. * - 3, 4, 5 < 0,05 в сравнении с 1, 2, ** - 4, 5 < 0,05 в сравнении с 1, 2, *** - 5 < 0,05 в сравнении с 1, 3; # - 5 < 0,05 в сравнении с 1, ** - 4, 5 < 0,05 в сравнении с 1, 2.
Для защиты головного мозга проводили моно- и бисферальную антегральную перфузию в объеме до 10 мл/кг под контролем допплерографии церебральных сосудов. Для защиты миокарда использовали кардиоплегический раствор "Консол". Целевые значения АД во время ИК были не ниже 55-60 мм рт. ст. раО2 не выше 250 мм рт. ст., Ht крови не менее 23-24%. В зависимости от причины снижения гематокрита прибегали к введению фуросемида 2,5-5 мг, ультрафильтрационной гемоконцентраци-ии при значительной гемодилюции или введению ЭМ. Каждые 20-30 мин ИК осуществляли контроль газов, КОС, гематокрита лактата, глюкозы крови. Величину доставки кислорода вычисляли по стандартной формуле на основании данных гемоглобина, насыщения артериальной крови и перфузионного индекса. Потребление кислорода регистрировалось в текущем режиме на мониторе CDI-500, производства Terumo Cardiovascular System Corporation. Анализ содержания лактата проводили после вводной анестезии, перед ИК, в конце ИК, после введения прота-мина и в момент поступления больных в ОРИТ. Анализировали содержание лактата и частоту гиперлактатемии в зависимости от вида патологии, особенностей пред- и постперфузионного периода, ИК, применения катехоламинов, возникновения аллергических реакций. Повышение лактата крови более 3 ммоль/л относили к гиперлактатемии [1, 3, 13]. Полученные данные обрабатывались методами вариационной статистики с использованием f-критерия Стьюдента. Различия считали статистически значимыми прир < 0,05.
Результаты. В табл. 1 представлена динамика лактата крови по этапам операции. Из нее видно, что независимо от этиологии заболеваний сердца и аорты величина лактата (0,7-0,8 ммоль/л) после вводной анестезии не различалась по средним данным и соответствовала нормальным параметрам, несмотря на сниженную величину систолического показателя. Анализ индивидуальных величин лактата показал, что после вводной анестезии лактат выше 1,5 ммоль/л в отсутствие метаболического ацидоза имел место у 6 больных, из которых 2 больных с уровнем лактата 2,0-2,3 ммоль/л имели сопутствующий псориаз и лишь у 1 больного он составлял 3,4 ммоль/л при ВЕ -5,3 ммоль/л. Этот лактат-аци-доз относился к больному с сочетанным поражением сердца на фоне острого коронарного синдрома и выраженной дисфункции миокарда. Таким образом частота гиперлактатемии (ГЛ) после вводной анестезии была ниже 1%.
В предперфузионном периоде по средним данным величина лактата не отличалась от исходной анестезии в об-
следуемых группах больных и находилась в пределах нормальных значений независимо от патологии. У 2 больных с сопутствующим псориазом величина лактата увеличилась до 2,4-3,0 ммоль/л, а у пациента с кожной аллергической реакцией на антибиотик уровень лактата вырос до 3,1 ммоль/л на фоне нормальных параметров кровообращения. Можно отметить также, что у больного с исходной дисфункцией миокарда и величиной лактата до 3,4 ммоль/л на фоне начатой инфузии добутрекса он снизился до 2,5 ммоль/л. ГЛ в этот период также не превышала 1%. Клинически этот период операции в целом характеризовался стабильностью основных показателей гемодинамики, газообмена, КОС и глюкозы крови. Следует подчеркнуть, что стабильность системы кровообращения в абсолютном большинстве случаев достигалась оптимизацией преднагрузки за счет инфузион-ной терапии и частоты ритма сердца без применения в этот период катехоламинов и компонентов донорской крови, что и являлось одним из факторов профилактики ГЛ.
Одним из ключевых этапов операции в аспекте возможного возрастания лактата является искусственное кровообращение [7]. Возможными факторами ГЛ в этот период могут быть длительность ИК, степень гемодилюции, неадекватные транспорт и потребление кислорода. Согласно нашим данным, средняя величина лактата во время ИК при операциях на сердце и восходящей аорте без циркулярного ареста (ЦА) в целом имела незначительную тенденцию к увеличению в сравнении с исходным и предперфузионным периодом с 0,9-1 до 1,1-1,3 ммоль/л (см. табл. 1).
Достоверное увеличение концентрации лактата в конце ИК до 3,39±1,3 ммоль/л (в диапазоне 2,1-7,2 ммоль/л) на фоне метаболического ацидоза выявлено лишь у больных с ЦА. Одной из причин заметного возрастания лактата у этих больных в конце перфузии является поступление в кровоток после возобновления ИК гипоксических продуктов, накапливающихся во внутренних органах и конечностях во время ареста. В то же время умеренное возрастание уровня лактата у этих больных является объективным свидетельством достаточности снижения температуры тела до 26-25 0С для предупреждения выраженной гипоксии органов нижней половины тела на фоне снижения метаболизма при длительности ЦА до 50 мин.
По данным литературы, частота ГЛ во время ИК колеблется в широких пределах - от 6 до 20% и выше [3, 13, 15]. Частота ГЛ (3,4-4,5 ммоль/л), по нашим данным, во время ИК у больных при операциях на сердце и восходящей аорте без ЦА составила около 3%, из них у 2 отмечена кожная аллергическая реакция. Этим больным начато профилактическое введение адреналина в дозе 25-30 нг/кг/мин. Частота ГЛ во время ИК при хирургической коррекции дуги аорты с ЦА в отличие от остальных больных составила 29% по указанным выше причинам.
Среди причин ГЛ во время ИК в первую очередь называют его длительность более 2 ч [2-4, 14]. В табл. 2 представлены сравнительные данные величины лактата у 73% больных при длительности ИК до 2 ч (46-120 мин), у 20% пациентов - от 2 до 3 ч (125-180 мин) и у 7% пациентов более 3 ч (186-336 мин). Анализ их показывает, что значительного роста лактата крови по средним данным при удлинении ИК до 3 ч в сравнении с 2-часовой перфузией не получено. Достоверно более высокий уровень лактата выявлен лишь
Т а б л и ц а 2
Зависимость величины лактата от длительность ИК (M±S)
Длительность ИК, мин Лактат, ммоль/л
Операция тип
А В С А В С
На сердце и восходящей аорте без ЦА 86±14 (46-120) 143±12 (125-180) 219±24 (126-336) 1,1±0,5 (0,5-3,3) 1,4±0,5 (0,9-3,4) 1,8±0,6* (0,7-4,5) На сердце и восходящей аорте с ЦА - 146±10 (127-160) 241±11 (213-245) - 2,9±1 (1,4-4,3) 4,6±1,4** (3-6,2)
Примечание. * -р < 0,05 в сравнении с типом А, ** -р < 0,05 в сравнении с операциями без ЦА.
326
АНЕСТЕЗИОЛОГИЯ И РЕАНИМАТОЛОГИЯ. 2016; 61(5)
у больных с длительностью ИК более 3 ч (1,8±0,6 ммоль/л против 1,1±0,5 ммоль/л) с колебаниями в конце перфузии от 0,8 до 4,5, ммоль/л при поддержании должного гематокрита перфузата и транспорта кислорода более 300 мл.
Из целенаправленного исследования о значении повышения уровня лактата в частоте послеоперационных осложнений показано, что для осложненного раннего послеоперационного периода имеет значение повышение лактата во время ИК более 5,5 ммоль/л [4], чего мы не наблюдали у наших больных даже при длительности ИК более 3 ч.
Полученные данные подтверждают известные из литературы факты о том, что длительность ИК может считаться одним из факторов увеличения лактата крови, но в отличие от результатов других авторов, по нашим данным, при продолжительности ИК более 3 ч. С другой стороны, они являются свидетельством адекватности даже 3-часового проведения ИК, что бывает необходимо при сложных реконструктивных операциях на сердце и аорте. В клиническом аспекте они позволяют исключить длительности ИК до 3 ч как фактора риска развития интраоперационной ГЛ при поддержании должного гематокрита перфузата и транспорта кислорода более 300 мл/мин/м2.
Из табл. 2 также следует, что длительность ИК у всех больных при операциях на дуге аорты в условиях ЦА оказалась более 2 ч (127-253 мин), что сопровождалось возрастанием лактата при длительности 146±10 мин до 2,9±13 ммоль/л в среднем с максимальным значением его 4,5 ммоль/л, а при длительности ИК более 3 ч - до 4,6±1,4 ммоль/л. Получен достоверно более высокий уровень лак-тата при этих вмешательствах в сравнении с величиной этого метаболита при одинаковой продолжительности ИК при операциях на сердце и аорте. Это позволяет подтвердить предположения, что причиной заметного возрастания лакта-та во время ИК с ЦА является поступление в кровоток после возобновления ИК гипоксических продуктов анаэробного гликолиза, накапливающихся во время ареста во внутренних органах [14].
Помимо длительности ИК, снижение гемоглобина и гема-токрита в результате гемодилюции может привести к неадекватному транспорту кислорода, гипоксии органов и тканей и соответственно росту лактата и нарушению функции почек и других органов [9, 16]. Согласно анализу результатов 5 тыс. операций в условиях ИК у взрослых частота инфаркта миокарда, низкого сердечного выброса, остановки сердца, почечной недостаточности, пролонгированной ИВЛ, инсультов, рестернотомии в связи с кровотечением, сепсисом и полиорганной недостаточностью существенно увеличивалась при уровне гематокрита крови ниже 22% во время ИК [9].
Анализ № перфузата у наших больных вне зависимости от вида операции свидетельствует, что величина его по средним данным в конце перфузии составила 27,1±2,9%. Согласно анализу индивидуальных значений снижение гематокрита в конце перфузии имело место менее чем у 5% больных, у 80% больных величина его превышала 25% больных. Снижение гематокрита в течение ИК при значительном разведении корригировалось ультрафильтрационной гемоконцентраци-ей или введением 2,5-5 мг фуросемида. Введение ЭМ для увеличения гематокрита требовалось менее чем у 10% больных. Таким образом, наши данные свидетельствуют, что целенаправленное поддержание гематокрита выше 23-24% во время перфузии не позволяет исключить этот фактор риска развития ГЛ во время ИК. При длительности ИК более 2 ч независимо от величины гематокрита ультрафильтрационную гемоконцентрацию применяли для выведения средних молекул, обладающих повреждающим действием.
Существенной причиной накопления лактата во время ИК является уменьшение транспорта кислорода ниже 260-270 мл/мин/м2 [6, 13]. Результаты анализа в наших исследованиях показали, что доставка кислорода более чем у 90% больных составляла от 400 до 700-800 мл/мин/м2, что соответствовало 40-80% от должного транспорта кислорода
Т а б л и ц а 3
Величина лактата при поступлении больных в ОРИТ
Операция Лактат, ммоль/л
< 3 3,1-5,0 > 5
АКШ с ИК, % 93 6 1
Коррекция клапанов, % 89 10 1
АКШ + коррекция клапанов, % 89 9 2
Операции на восходящей аорте, % 93 7
Операции на дуге аорты с ЦА, % 64 33 3
при естественном кровообращении. Ни у одного больного транспорт кислорода во время ИК не опускался ниже 300 мл/мин/м2. Более того, потребление кислорода у большинства пациентов было не менее 50% от должного.
Какие же основные факторы проведения ИК способствовали поддержанию относительно нормального уровня лак-тата крови (тип А) в течение 3 ч? Согласно представленному анализу, к ним следует отнести: достаточный транспорт кислорода и его потребление, поддержание гематокрита крови не менее 23-24%, применение ультрафильтрационной гемо-концентрации.
Мы не анализировали известную из литературы зависимость величины лактата от динамики глюкозы (гипергликемии), так как по ходу операции придерживаемся рестрик-тивного протокола и своевременно корригируем ее подъемы инсулином. Можно также отметить в плане профилактики ГЛ тот факт, что при необходимости коррекции гипотонии во время ИК используем мезатон болюсно или инфузионно норадреналин, а не адреналин, который увеличивает продукцию глюкозы и соответственно способствует повышению лактата [17].
Из табл. 1 очевидно, что после ИК и введения протамина выявляется повышение лактата по средним данным при всех видах хирургических вмешательств в сравнении с предпер-фузионным периодом (р < 0,05) и статистически незначимая тенденция к возрастанию его в диапазоне нормальных значений при сопоставлении с периодом ИК. Число больных с ГЛ повысилось до 3,6% в группе больных без ЦА. В этот период большое значение имеет адекватность хирургической коррекции патологии сердца. Клинические и инструментальные методы исследования (эхокардиография) подтверждали эффективность хирургического вмешательства. СИ после коррекции патологии сердца вырос с 1,34±0,12 до 2,4±0,17 л/мин/м2. Стабильность гемодинамики в этот период достигалась применением допамина или добутрекса в дозе 3-5 мкг/кг/мин у 49% больных в коронарной хирургии, у 55% пациентов с клапанной хирургией, у 66% больных с сочетанными вмешательствами и у 45 % больных при операциях на восходящей аорте. ЭКС в этот период требовался у 7-20% больных в зависимости от патологии. Сохранение или появление в этот период ГЛ являлось дополнительным объективным показателем для назначения катехоламинов. Следует отметить также тот факт, что у больных при операциях на дуге аорты и ЦА величина лактата в этот период в сравнении с периодом ИК имела тенденцию к уменьшению, что мы связываем с применением допамина в дозе 3-5 мкг/кг/мин для увеличения транспорта кислорода и погашения кислородной задолженности, сформировавшейся в период ареста. Применение адреналина в дозе 25-50 нг/кг/мин требовалось больным с предшествующей аллергической реакцией до и во время ИК, а также возникшей на фоне введения протамина.
Последующий анализ динамики лактата относится к периоду поступления больного в ОРИТ. Из табл. 3 следует, что от 89 до 93% больных при операциях на сердце и восходящей аорте без ЦА и 64% больных с ЦА поступали в ОРИТ с нормальным уровнем лактата артериальной крови, что является существенным фактором снижения послеоперационных
RUSSIAN JOURNAL of ANAESTHESIOLOGY and REANIMATOLOGY. 2016; 61(5)
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0201-7563-2016-61-5-324-329 Original article
327
осложнений. Средняя величина лактата независимо от вида хирургического вмешательства была незначительно выше в сравнении с исходным и предперфузионным периодом.
По абсолютному значению она соответствовала верхней границе нормы (до 2 ммоль/л) и только после операции на дуге аорты в условиях ЦА концентрация лактата в конце операции составляла 3,4±1,1 ммоль/л с тенденцией к уменьшению в сравнении с периодом ИК на фоне небольших доз допамина.
Анализ индивидуальной динамики уровня лактата показал, что при операциях на сердце и восходящей аорте без ЦА при поступлении в ОРИТ частота ГЛ составила 9,4%. Из 36 пациентов с ГЛ у 28 величина его не превышала 6 ммоль/л. Из 33 больных после вмешательств на дуге аорты с ЦА лакта-темия более 3 ммоль/л имела место у 12 пациентов, что определило частоту ГЛ в 36% в диапазоне от 3,4 до 7,2 ммоль/л.
Разбирая причины относительной ГЛ в этот период у больных после операций на сердце и аорте без ЦА следует отметить, что у 7 больных с наиболее высоким уровнем лак-тата имели место аллергически реакции на одном из этапов операции (из них у 3 на протамин, у 1 на донорскую СЗП, у 1 на антибиотик, у 2 аллергическая реакция развилась во время ИК). Концентрация лактата у 7 пациентов в среднем составила 7,2±3,1 ммоль/л, превышая среднюю величину в этот период более чем в 2 раза.
Проведенный нами анализ выявил у 16% больных в анамнезе клинические проявления аллергии (в основном кожные) на антибиотики, рыбу, цитрусовые, контрастные вещества, местные анестетики и др. Этим больным в пре-медикацию были включены антигистаминные средства, гормоны. Из 70 больных с таким анамнезом только у 3 возникла аллергическая реакция интраоперационно на протамин. У остальных 5 пациентов эта реакция не наблюдалась в анамнезе. Всем больным с клиническими проявлениями аллергии была начата инфузия адреналина в дозе 25 нг/кг/мин, введены гормоны, антигистаминные средства. Несмотря на своевременно начатую терапию лактат-ацидоз с повышением уровня глюкозы до 11-15 ммоль/л сохранялся до конца операции при стабильной гемодинамике, нормальных показателях газов крови, насыщения гемоглобина артериальной и венозной крови и продолжающейся инфузии адреналина в указанных дозах. Более того, уровень лактат-ацидоза и гликемии крови продолжал увеличиваться и в послеоперационном периоде на фоне стабильной гемодинамики. Такой лактат-ацидоз можно отнести к типу В, поскольку он развивался на фоне стабильной гемодинамики. Эффективным средством лечения резко выраженных метаболических расстройств при аллергической реакции, согласно нашему опыту, является плазмаферез, который предотвращает развитие клинических последствий повреждающего действия медиаторов аллергии и высоких значений ГЛ. В отдельных случаях умеренной лактатемии достаточным средством лечения был форсированный диурез.
Другой причиной ГЛ в этот период была у 1 больного развившаяся сердечно-сосудистая недостаточность после осложненной коррекции ИБС и митральной недостаточности (ИК 218 мин), нестабильность гемодинамики, требовавшая применения, помимо добутрекса и ЭКС, адреналина. Один больной с лактатом, равным 4,8 ммоль/л, был оперирован на сердце 4 раза и один пациент был взят в операционную на фоне ОКС. Наконец, у 1 больного с уровнем лактата в конце операции 4,2 ммоль/л имела место массивная кровопотеря и переливание донорской крови в большом объеме. У остальных больных видимой причины ГЛ с увеличением лактата до 3,3-3,4 ммоль/л выявить не удалось.
Среди 12 больных, оперированных на дуге аорты в условиях гипотермического ЦА с ГЛ (причины возникновения которой еще во время ИК были указаны ранее), у 5 она уменьшилась на фоне подобранной терапии допамином.
В сравнительном плане наши данные интраоперацион-ной динамики лактата значительно отличаются от данных
литературы. Результаты исследования лактата при операциях в условиях ИК свидетельствовали о том, что 46,8% больных ИБС после АКШ поступали в ОРИТ со значительной ГЛ [3]. Автор связывает ее как с некоторыми дооперационными факторами (повышение билирубина, креатинина, печеночных ферментов), так и с такими интраоперационными факторами риска, как гематокрит крови ниже 24%, длительностью ИК более 120 мин, гипергликемия более 11 ммоль/л. По другим данным, из 52 пациентов, оперированных на сердце с ИК, у 16 уровень лактата крови по средним данным в конце операции составил 8,86±2,47 ммоль/л, что сопровождалось значительными послеоперационными осложнениями [4].
В целом проведенный нами клинико-лабораторный анализ динамики лактата на всех этапах операций с ИК позволяет сделать заключение, что для профилактики развития ГЛ (тип А) имеют значение такие факторы, как адекватная хирургическая коррекция патологии сердца и аорты, исключение применения катехоламинов в предперфузионном периоде и во время ИК, обеспечение доставки кислорода более 300 мл/мин/м2 во время ИК, поддержание гематокри-та/перфузата более 23-24%, применение в постперфузион-ном периоде по показаниям допамина/добутрекса в дозе до 5 мкг/кг/мин. При развитии ГЛ на фоне возникновения аллергических реакций (тип В), помимо гормонов и антигиста-минных веществ, целесообразна инфузия адреналина в дозе до 50 нг/кг/мин. Эффективным средством лечения резко выраженных метаболических расстройств при аллергической реакции, согласно нашему опыту, является плазмаферез, который предотвращает развитие клинических последствий повреждающего действия медиаторов аллергии и высоких концентраций лактата. В некоторых случаях умеренной лак-татемии достаточным средством лечения был форсированный диурез.
ВЫВОДЫ
1. Интраоперационная динамика лактата крови является объективным критерием оценки адекватности анестезиологического обеспечения, искусственного кровообращения и хирургической коррекции при реконструктивных операциях на сердце и аорте.
2. Величина лактата артериальной крови по средним данным в предперфузионном периоде сохранялась на нормальных значениях при всех видах хирургической патологии сердца и аорты, что достигалось адекватным поддержанием гемодинамики и оксигенации без применения катехолами-нов и трансфузии донорской крови. Частота гиперлактате-мии не превышала 1%.
3. Средняя величина лактата перфузата во время ИК при операциях на сердце и восходящей аорте без циркуляторно-го ареста имела тенденцию к увеличению в пределах нормальных значений. Частота гиперлактатемии не превышала 3%. Длительность ИК до 3 ч не являлась фактором развития гиперлактатемии при сохранении доставки кислорода не менее 300 мл/мин/м2 и потребления кислорода, составляющего 50-70% от нормального, а также поддержании гематокрита перфузата более 23-24%. При реконструкции дуги аорты в условиях циркуляторного ареста длительностью до 50 мин при температуре 25-260С концентрация лактата в конце перфузии увеличивалась до 3,3±1,3 ммоль/л с возрастанием частоты гиперлактатемии до 29% за счет поступления продуктов анаэробного гликолиза в кровь при возобновлении перфузии.
4. При радикальной коррекции патологии сердца и аорты с возрастанием СИ, применении допамина/добутрекса в дозе 3,3±0,8 мкг/кг/мин у 45-66% больных в зависимости от патологии, а также достижении целевых показателей гемоглобина и гематокрита крови на фоне ограничения трансфузии донорской крови у 88-93% больных при операциях на сердце и 64% больных, оперированных на дуге аорты с циркуляторным арестом, поступали в ОРИТ с нормальной величиной лактата артериальной крови.
328
АНЕСТЕЗИОЛОГИЯ И РЕАНИМАТОЛОГИЯ. 2016; 61(5)
5. Клинически выраженные аллергические реакции на любом этапе операции сопровождались значительной длительной гиперлактатемией (тип В), требующей применения адреналина в дозе 25-50 нг/кг/мин, форсированного диуреза и/или плазмафереза для снижения риска развития полиорганной недостаточности.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Л И Т Е Р А Т У Р А (пп. 5-17 см. R Е F Е R Е N С Е S)
1. КузьковВ.В., Киров М.Ю. Инвазивный мониторинг гемодина-мик в интенсивной терапии и анестезиологии. Архангельск, Северный государственный медицинский университет. 2015, с. 54-5.
2. Самуилова Д.Ш., Лобачева Г.В., Самородская И.В., Боровков УЛ. Лактатемия после коронарного шунтирования: частота, длительность, зависимость от сопутствующих биохимических признаков органной патологии. Материалы ежегодной сессии НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева. Москва, 19 - 21 мая 2013, с. 208.
3-4. Самуилова Д.Ш., Лобачева Г.В., Рахимов А.А. и др. Гипер-лактатемия у кардиохирургических больных и ее корреляция с последующими изменениями лабораторных параметров в раннем послеоперационном периоде. Клиническая физиология кровообращения. 2014; (3): 12-23.
R Е F Е R Е N С Е S
1. Kuz'kov V.V., Kirov M.Yu. Hemodynamic monitoring in intensive therapy and anaesthesiology. Arkhangel'sk, North State University. 2015: 54-5. (in Russian)
2. Samuilova D.Sh., Lobachova G.V., Samorodskay I.V., Borovkov Y.L. Lactatemia after bypass surgery: rate, duration, dependence on concomitant biochemical indicate n of organopathology. Materials of annual sessia NC CCS named A.N. Bakulev. Moscow, 19-21 may 2013, page 208. (in Russian)
3-4. Samuilova D.Sh., Lobachova G.V., Rakhimov A.A. et al. Hyperlactate-mia in cardiosurgical patients and its correlation with following laboratory parameters in early postoperative period. Klinicheskaya fiziologiya krovoobrashcheniya. 2014; (3): 12-23. (in Russian)
5. Badreldin A., Doerr F., Brehm B. et al. Mortality predictors after cardiac surgery : blood lactate is indispensible. Thorac. Cardiovascular Surg. 2013; (61): 708-71.
6. Bennet M., Rajakaruna C., Bazerbashi S. et al. Oxyden delivery during cardiopulmonary bypass and renal outcomt: retrospective review. Interect. Cardiovasc. Thorac. Surg. 2013; (16): 760-4.
7. Boldt J., Piper S., Murraay P., Lehman A. A severe lactic acidosis after cardiac surgery: sign of perfusion deficits. J. Cardiothorac. Vasc. Anesth. 1999; (13): 220-4.
8. Demers P., Elkouri S., Martineau R. et al. Outcome with high lactate levels during CPB in adult cardiac surgery. Ann. Thorac. Surg. 2000; 70: 2082-8.
9. Habib R., Zacharias A., Schwann T. et al. Adverse effects of low hema-tocrit during cardiopulmonary bypass. J. Thorac. Cardiovascular Surg. 2003; 125: 1438-55.
10. Hajjar L.L., Almedia J., Fukusima J. High lactate levels are predictors of major complications after cardiac surgery. J. Thorac. Cardiovascular Surg. 2013; 146: 455-60.
11. Kogan A.A., Preisman S., Bar A. et al. Impact of hyperlactatemia on postoperative outcome after adult cardiac surgery. Anesth. 2012; 26: 174-8.
12. Maillet J., Le Besnerais P., Cantoni M. et al. Frequence, risk factors and outcome of hyperlactatemia after cardiac surgery. Chest. 2003; 123: 1361-6.
13. Ranucci M., Romitti S., Isgro G. et al. Oxyden delivery during cardiopulmonary bypass and a renal failure. Ann. Thorac. Surg. 2005; 80: 2213-4.
14. Landow L. Splanchnic lactate production in cardiac surgery patients. Crit. Care Med. 1993; 21 (2, Suppl.): S84-91.
15. Raper R., Cameron G., Walker D. Type B lactic acidosis following cardiopulmonary bypass. Crit. Care Med. 1997; 5: 46-51.
16. Swaminatham M., Phillips B., Conlon P. et al. The association of lowest hematocrite during CPB and acute renal injury. Ann. Thorac. Surg. 2003; 76: 784-92.
17. Tolaro R., Raper R. Epinenephrine induced lactate acidosis following CPB. Crit. Care Med. 1997; 25: 1693-9.
Поступила 12.05.2016 Принята в печать 25.05.2016
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016 УДК 616.132.2-086.87-07:616.153.962.4
Ленькин П.И.1, Сметкин А.А.1, Хуссейн А.1, Фот Е.В.1, Ленькин А.И.2, Паромов К.В.2, Ушаков А.А.1, Крыгина М.А.1, Киров М.Ю.1
НЕПРЕРЫВНЫЙ МОНИТОРИНГ ГЕМОГЛОБИНА МЕТОДОМ ПУЛЬСОВОЙ ОКСИМЕТРИИ ПОСЛЕ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИХ ВМЕШАТЕЛЬСТВ
'Северный государственный медицинский университет, Архангельск, 163000, Россия; 2ГБУЗ АО «Первая городская клиническая больница им Е.Е. Волосевич», г. Архангельск,
163001, Россия
Цель исследования. Оценить точность неинвазивного измерения гемоглобина методом пульсовой оксиметрии и выявить факторы, влияющие на результаты измерений с помощью данного вида мониторинга в раннем послеоперационном периоде у кардиохирургических пациентов.
Материал и методы. В проспективное исследование были включены 2 группы больных. В 1-ю группу были включены 27 пациентов, которым в плановом порядке выполнено аортокоронарное шунтирование (АКШ) на работающем сердце. Во 2-ю группу вошли 16 пациентов, прооперированных в плановом порядке по поводу комбинированных приобретенных пороков клапанов сердца и ИБС в условиях искусственного кровообращения (ИК). Всем больным в раннем послеоперационном периоде осуществляли непрерывный неинвазивный мониторинг уровня гемоглобина. Концентрацию гемоглобина, измеряемую методом пульсовой оксиметрии (SpHb), сравнивали с показателями в артериальной крови (HbaJ.
Результаты. В обеих группах отмечали положительную корреляцию между значениями SpHb и Hbai (rho = 0,29; p < 0,05 и rho = 0,34; p < 0,005 соответственно). Согласно анализу Бланда-Альтманна, в среднем показатель SpHb был на 6 г/л ниже показателя Hbai в группе пациентов после АКШ без ИК, в то время как в группе пациентов, оперированых с ИК, уровень гемоглобина, определенный методом пульсовой оксиметрии, был выше референтного показателя на 7,7 г/л. В обеих группах больных отмечен существенный разброс данных с разницей между методами ±41 г/л в 1-й группе и ±31 г/л (±1,96 SD) во 2-й.
Заключение. Неинвазивная оценка концентрации гемоглобина не позволяет с приемлемой точностью определить истинное значение гемоглобина. Применение методики ограничено на фоне изменений сосудистого тонуса, системной и регионарной тканевой гипоперфузии.
Ключевые слова: гемоглобин; пульсовая оксиметрия; кардиохирургия; мониторинг.
Для цитирования: Ленькин П.И., Сметкин А.А., Хуссейн А., Фот Е.В., Ленькин А.И., Паромов К.В., Ушаков А.А., Крыгина М.А., Киров М.Ю. Непрерывный мониторинг гемоглобина методом пульсовой оксиметрии после кардиохирургических вмешательств. Анестезиология и реаниматология. 2016; 61(5): 329-334. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0201-7563-2016-61-5-329-334
RUSSIAN JOURNAL of ANAESTHESIOLOGY and REANIMATOLOGY. 2016; 61(5)
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0201-7563-2016-61-5-329-334 Original article
329
