CC BY
37
Р.А. Калинин, И.А. Корнилов, М.А. Чернявский, А.Г. Едемский, А.М. Чернявский
Способ перфузионного обеспечения оперативного лечения хронической посттромбоэмболической легочной гипертензии
ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России, 630055, Новосибирск, ул. Речкуновская, 15, [email protected]
УДК 616.127 ВАК 14.01.20
Поступила в редакцию 19 октября 2012 г.
© РА. Калинин, И.А. Корнилов, М.А. Чернявский, А.Г. Едемский, А.М. Чернявский, 2012
Проведено сравнение влияния способов перфузионного обеспечения - глубокой гипотерми-ческой остановки кровообращения (ГОК) и антеградной перфузии головного мозга (АПГМ) - на центральную нервную систему и функцию легких при хирургическом лечении хронической посттромбоэмболической легочной гипертензии. Пациенты были разделены на две группы: группа с АПГМ и группа с ГОК. У двух пациентов группы с ГОК отмечались признаки постгипоксичес-кого повреждения головного мозга. У пациентов с АПГМ неврологических осложнений не было. Не выявлено достоверных различий в респираторном индексе и времени ИВЛ между группами. Методика проведения тромбэндартерэктомии из легочной артерии в условиях умеренной гипотермии с АПГМ позволяет избежать отрицательного влияния гипотермической остановки кровообращения. Для подтверждения этих данных необходимы дальнейшие исследования. Ключевые слова: хроническая посттромбоэмболическая легочная гипертензия; искусственное кровообращение; антеградная перфузия головного мозга; гипотермическая остановка кровообращения; гипотермия.
Тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА) -одно из наиболее распространенных и тяжелых заболеваний сердечно-сосудистой системы. Среди больных, выживших после перенесенной ТЭЛА, около 15-17% имеют хроническую посттромбоэмболи-ческую легочную гипертензию [3]. При пер-систирующей окклюзии легочного артериального русла продолжительность жизни, как правило, не превышает 3-4 года [1, 14]. После проведения операции тромбэндартерэктомии из легочной артерии пятилетняя выживаемость значительно увеличивается и составляет 75-80% [11 ].
В настоящее время тромбэндартерэктомия из ветвей ЛА в большинстве клиник выполняется в условиях искусственного кровообращения (ИК) и гипотермической остановки кровообращения (ГОК) [6]. Пациенты, требующие ГОК с полным прекращением кровообращения в головном мозге, представляют наибольший риск возникновения глобальной ишемии головного мозга и развития тяжелых неврологических осложнений [13]. Гипотермическая остановка кровообращения способствует появлению выраженной системной воспалительной реакции, что ведет к развитию острого повреждения легких и дыхательной дисфункции [13, 14].
До настоящего времени в литературе существуют единичные данные о разработке альтернативных методов проведения ИК [10, 12, 15]. Нами предлагается проведение операции тромбэндартерэктомии из ЛА в условиях умеренной гипотермии с антеградной унилатеральной перфузией головного мозга (АПГМ). Данный метод является одним из важных направлений предупреждения послеоперационных неврологических осложнений, хорошо зарекомендовавшим себя при проведении реконструктивных операций на дуге аорты [4, 5, 7]. Цель данного исследования - сравнить влияние различных способов перфузионного обеспечения (АПГМ и ГОК) на центральную нервную систему (ЦНС) и функцию легких при проведении хирургического лечения пациентов с хронической ТЭЛА.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
С июля 2011 по апрель 2012 г. в клинике ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина было выполнено 17 операций по поводу хронической посттромбоэмболической легочной гипертензии. Пациенты были разделены на две группы методом простой слепой рандомизации. В первую группу вошли 7 пациентов (табл. 1), которым выполня-
Таблица 1
Антропометрические данные (представлены как медиана, 25 и 75% квантиль)
Параметр I группа (n = 7) II группа (n = 10)
Возраст, лет 49 (44; 56) 47,5 (45; 54)
Мужчины 4 6
Женщины 3 4
Масса тела, кг 74 (67; 86) 78,5 (71; 91)
Среднее давление в ЛА, мм рт. ст. 34 (21; 49) 35,5 (32; 44)
лось оперативное лечение в условиях умеренной гипотермии c проведением АПГМ. Вторая группа - 10 пациентов, оперированных в условиях ГОК. Из 17 пациентов 10 мужчин и 7 женщин. Пациенты не отличались между собой по антропометрическим данным. У всех пациентов в анамнезе тромбоз глубоких вен нижних конечностей. Исходно среднее давление в ЛА составило 34 мм рт. ст. в первой группе и 35,5 мм рт. ст. во второй. Всем пациентам была выполнена тромбэндартерэкто-мия из ветвей ЛА. Для оценки функции легких применяли респираторный индекс и время искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Для определения респираторного индекса были выбраны следующие контрольные точки: 1) вводная анестезия; 2) окончание операции; 3) 1 ч после операции; 4) 1-е сутки после операции. Критериями оценки повреждения ЦНС были: кома, инсульт, замедленное пробуждение, энцефалопатия, психоз.
Для статистического анализа результатов использовалась программа Statistica 6.0. Данные обрабатывали методами непараметрической статистики, с использованием критерия Манна - Уитни. Достоверным считалось различие при р<0,05.
Выполнялась катетеризация лучевой артерии слева, если оперативное вмешательство проводилось в условиях ГОК, катетеризация правой лучевой артерии выполнялась при проведении АПГМ. С целью мониторинга давления в ЛА в послеоперационном периоде устанавливали катетер Swan-Ganz через правую яремную вену. Выполнялась церебральная оксиметрия на протяжении всего основного этапа операции. При проведении операции в условиях ГОК голова пациента обкладывалась льдом. Анестезию поддерживали фентанилом 2 мкг/(кг • ч), пропофолом 1,5 мкг/(кг • ч). Миорелаксация достигалась путем введения ардуана в дозе 0,05 мг/кг каждые 2 часа. Перед основным этапом вводили метипред в дозе 7 мг/кг, фентанил 6 мкг/кг, пропофол 3мг/кг, ардуан 0,1 мг/кг. Перед ГОК вводили тиопентал натрия в дозе 7 мг/кг.
У всех пациентов использовался оксигенатор «Affinity» (Medtronic, USA) и аппарат искусственного кровообращения Stockert™ SIII (Sorin Group, Germany). Первичный объем заполнения состоял из кристаллоидов (раствора Рингера 500 мл), коллоидов (гелофузин 500 мл), манни-тола 15% из расчета 0,25 г/кг массы тела, натрия бикарбо-
ната 4% 200 мл, гепарина 500 ЕД на 100 мл объема заполнения. После выделения магистральных сосудов пациенту внутривенно вводился гепарин в дозе 3 мг/кг массы тела. После контроля времени активированного свертывания (ВАС, не менее 300 с) канюлировали сосуды. При планируемой ГОК артериальная канюля 21 Fr (Edwards, USA) устанавливалась в корень аорты. Если планировалась АПГМ, в правую подключичную артерию вшивался сосудистый протез 8 мм («InterGard™ knitted», France). Затем выполнялась канюляция верхней и нижней полых вен и установка дренажа левого желудочка через правую верхнедолевую легочную вену. Объемная скорость перфузии поддерживалась с перфузионным индексом 2,5 л/(мин • м2). Охлаждение пациента проводилось с температурным градиентом 7-8 °С. После достижения расчетной температуры 25 °С в первой группе и 20 °С во второй начинался основной этап операции. Кардиоплегия раствором кустодиола, в дозе 20 мл/кг. Газовый состав крови во время охлаждения поддерживался по методике a-stat.
В первой группе пациентов тромбэндартерэктомия из ветвей ЛА выполнялась после пережатия брахио-цефальной артерии (БЦА) и начала АПГМ с объемной скоростью 10 мл/(кг • мин) и поддержанием давления в правой лучевой артерии 55-100 мм рт. ст. Скорость АПГМ увеличивалась до 15 мл/(кг- мин), если давление в правой лучевой артерии было ниже 55 мм рт. ст. Во второй группе тромбэндартерэктомия проводилась в условиях ГОК и краниоцеребральной гипотермии. В первой группе пациентов после тромбэндартерэкто-мии из левой ЛА снимался зажим с БЦА и объемная скорость перфузии увеличивалась до расчетной - начинался этап реперфузии, продолжительностью 50% от времени АПГМ, далее вновь закрывалась БЦА и АПГМ возобновлялась на период тромбэндартерэктомии из правой ЛА. Во второй группе также выполнялась репер-фузия с полной расчетной скоростью, продолжительностью 50% от времени ЦА. Согревание пациента начиналось после проведения основного этапа операции, с градиентом 5 °С. При достижении температуры 34 °С вводили маннитол 15%, в дозе 0,25 г/кг массы тела.
Все пациенты переводились в палату реанимации в состоянии медикаментозной седации. Всем пациентам потребовалась умеренная кардиотоническая поддержка (адреналин 0,05-0,1 мкг/(кг •мин) и допа-
Таблица 2
Результаты исследования
Параметр I группа (п = 7) II группа (п = 10) Р
Средняя температура, °С 25,2 (24,9; 25,3) 19,9 (19,4; 20,4) 0,0006
Время ИК, мин 198 (182; 208) 208 (197; 245) 0,157
Окклюзия аорты, мин 123 (96; 138) 112 (95; 123) 0,379
Время охлаждения, мин 29 (23; 38) 39,5 (29; 49) 0,057
Время согревания, мин 59 (50; 60) 74 (60; 87) 0,028
ГОК, мин 39,5 (33; 55)
АПГМ, мин 56 (39; 61)
Время ИВЛ, ч 19 (13; 26) 15 (6; 144) 0,305
Время пребывания в ОРИТ, дней 3 (2; 4) 3,5 (2; 7) 0,494
Среднее давление в ЛА до операции, мм рт. ст. 34 (21; 49) 35,5 (32; 44) 0,696
Среднее давление в Л А, первые сутки после операции, мм рт. ст. 24 (18; 32) 28,5 (23; 32) 0,591
Таблица 3
Структура осложнений в раннем послеоперационном периоде
Осложнение I группа (п = 7) II группа (п = 10)
Острая дыхательная недостаточность, п (%) 1 (14,3) 2 (20)
ИВЛ более 24 ч, п (%) 1 (14,3) 3 (30)
Постгипоксическая энцефалопатия, п (%) 0 2 (20)
Почечная недостаточность, п (%) 1 (14,3) 1 (10)
Пребывание в палате реанимации более 3 суток 1 (14,3) 2 (20)
мин в дозе 5-10 мкг/(кг • мин). Концентрация кислорода во вдыхаемой смеси поддерживалась в пределах 60-80%, в зависимости от газового состава крови, до достижения рО2аЯ 80-100 мм рт. ст. При необходимости FiO2 увеличивалось до 100%. Дыхательный объем на аппарате ИВЛ выставлялся из расчета 10 мл/кг.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Длительность ИК была незначительно меньше в первой группе, чем во второй: 198 и 208 мин. Среднее время окклюзии аорты в группах достоверно не отличалось и составило 123 мин у пациентов с АПГМ и 112 мин у пациентов с ГОК. Охлаждение до расчетной температуры заняло в среднем на 10 мин меньше времени у пациентов первой группы, в сравнении со второй (29 и 39,5 мин), также согревание у группы с АПГМ заняло на 15 мин меньше времени, по сравнению с группой ГОК (59 мин и 74 мин). Время ГОК у пациентов второй группы составило 39,5 мин. Время АПГМ в первой группе было больше - 56 мин. Не было отмечено достоверной разницы во времени ИВЛ в послеоперационном периоде (19 ч в первой и 15 ч во второй группе).
Пациенты первой группы в среднем провели 3 дня в отделении реанимации, во второй группе 3,5 дня. Исходно среднее давление в ЛА составило 34 мм рт. ст. в первой и 35,5 мм рт. ст. во второй группе. Далее на этапах исследования среднее давление в ЛА снижалось в обеих группах и к окончанию первых суток
после операции составило 24 мм рт. ст. у пациентов первой группы и 28,5 мм рт. ст. во второй (табл. 2).
Осложнения в раннем послеоперационном периоде были у одного пациента из первой группы. Отмечались признаки развития острого реперфузионного повреждения легких, потребовавшие подключения аппарата экстракорпоральной мембранной оксигенации, и развитие острой почечной недостаточности, потребовавшей проведения постоянной заместительной почечной терапии (ПЗПТ). Время пребывания пациента в палате реанимации составило 41 сутки, время ИВЛ 53 ч. У двух пациентов второй группы в раннем послеоперационном периоде отмечались признаки постгипоксического повреждения головного мозга: замедленное пробуждение (более 12 ч после операции), спутанность сознания, энцефалопатия, что потребовало проведения продленной вентиляции легких. В первом случае время пребывания в палате реанимации составило 11 дней, из них 146 ч проводилась ИВЛ. Во втором случае дополнительно отмечалось развитие острой почечной недостаточности, потребовавшей проведения ПЗПТ, - пребывание в палате реанимации составило 15 суток, время ИВЛ - 264 ч. В первой группе неврологической симптоматики в раннем послеоперационном периоде не отмечалось. Грубых повреждений ЦНС (комы, инсульты) ни в одной группе не было (табл. 3).
У 6 (85,7%) пациентов первой группы послеоперационный период протекал без осложнений, время ИВЛ соста-
Динамика изменения респираторного индекса на этапах исследования.
350 -300 -250 -200 150
-1-1-
1 2 3
Этапы
—ф— I группа —■— II группа
вило 18,5 ч, нахождение в палате реанимации 2,5 суток. Во второй группе у 8 (80%) пациентов не было отмечено осложнений в раннем послеоперационном периоде, время пребывания в палате реанимации у этих пациентов составило 3 суток, время ИВЛ - 12,5 ч.
В двух группах измеряли респираторный индекс, рассчитанный как рОДЮ2 (рисунок). Исходно респираторный индекс практически не отличался в первой и второй группах (255 и 245). После согревания пациентов данный показатель был незначительно выше: 296,5 во второй группе и 282 в первой. На этапе 3 исследования отмечались минимальные цифры респираторного индекса в обеих группах, но ниже данный показатель был у пациентов с АПГМ (189), в то время как у пациентов после ГОК он составил 252. На вторые сутки после операции респираторный индекс у пациентов в первой группе увеличивался более быстро (до 343) и становился выше, чем у пациентов, перенесших операцию в условиях глубокой гипотермии (268,5). При статистической обработке данных не выявлено достоверных различий в данном показателе на этапах исследования.
ОБСУЖДЕНИЕ
Тромбоэмболия легочной артерии - одна из причин развития легочной гипертензии [3]. Медикаментозная терапия, как правило, не дает желаемых результатов и является паллиативной мерой, существенно не влияющей на сам патологический процесс. Наиболее распространенным методом лечения в настоящее время остается тромб-эндартерэктомия из ЛА в условиях глубокой гипотермии с ИК [6]. Глубокая гипотермия и полная остановка кровообращения ведут к развитию дисфункции легких, нарушению свертывающей системы крови, почечной недостаточности, неврологическим осложнениям [2, 9].
Предложенный нами метод позволяет сократить длительность ИК и отказаться от глубокой гипотермии и полного прекращения церебрального кровотока. Средняя продолжительность ИК с АПГМ составила
198 мин, что несколько ниже длительности ИК с ГОК. Это связано с уменьшением времени, необходимого для охлаждения и согревания пациентов до расчетной температуры, хотя увеличение длительности АПГМ в сравнении с ГОК нивелирует эту разницу.
Уменьшение отрицательного влияния ГОК проявляется в раннем послеоперационном периоде. В первой группе пациентов не отмечено случаев возникновения неврологических осложнений, во второй группе у двоих пациентов после операции возникли пост-гипоксические неврологические осложнения, проявившиеся угнетением сознания и энцефалопатией и потребовавшие проведения продленной ИВЛ и увеличения времени пребывания в палате реанимации.
Мы предполагали, что отсутствие глубокой гипотермии ведет к меньшему повреждению легких. Несмотря на то что к исходу первых суток после операции на спонтанном дыхании находились 4 пациента первой группы (57,1%) и 7 пациентов второй (70%), к исходу первых суток после операции респираторный индекс был выше у пациентов, перенесших операцию в условиях умеренной гипотермии и АПГМ (343), по сравнению с пациентами, которым операция выполнялась в условиях ГОК (268,5). Но различия между группами не носили достоверной разницы. Возможно, динамика изменения респираторного индекса на этапах исследования связана с накоплением внеклеточной жидкости. Послеоперационный баланс жидкости у первой группы пациентов составил 425,7 мл, во второй группе - 30 мл, что является возможной причиной снижения данного показателя на операционном этапе, но эта гипотеза также требует дальнейшего подтверждения из-за малой выборки и статистической недостоверности.
В литературе имеется ряд публикаций о проведении тромбэндартерэктомии из ЛА без ГОК. P.M. Mikus и соавт. достигли удовлетворительных результатов при выполнении тромбэндартерэктомии из ЛА при температуре 26 °С [12]. Для уменьшения ретроградного кровотока по бронхиальным артериям P.M. Mikus и его коллеги использо-
4
вали два дренажа, установленные в левое предсердие и левый желудочек и подключенные к стерильному резервуару с вакуумом. Далее кровь из резервуара нагнеталась роликовым насосом в кардиотомный резервуар и возвращалась пациенту. Дополнительно устанавливался дренаж из восходящей аорты и ствола ЛА. Эта методика сложна и требует дополнительной канюляции, резервуаров, насосов. C. Hagl и др. предложили методику введения внутриаортального баллона в нисходящую часть аорты, с позиционированием на уровне бронхиальных артерий, для уменьшения ретроградного кровотока по этим артериям [8]. Однако, несмотря на это, исследователи отмечают, что в 3 случаях из 20 (15%) для выполнения основного этапа операции потребовалась полная гипотермическая остановка кровообращения.
В сравнении с другими методиками существенным отличием нашего метода обеспечения операции тромбэндартерэктомии из ЛА является простота выполнения и отсутствие полной остановки церебрального кровообращения на протяжении всего основного этапа операции. Наш метод позволяет уменьшить технологическую загруженность операционного поля и повысить прецизионную хирургическую технику выполнения данного вида операций.
Разработанная нами методика проведения тромбэндартерэктомии из ЛА в условиях умеренной гипотермии с АПГМ позволяет избежать отрицательного влияния глубокой гипотермической остановки кровообращения; поможет снизить частоту неврологических осложнений у пациентов с данной патологией, а также, возможно, уменьшить частоту и тяжесть репер-
фузионных повреждений легких. Для подтверждения этих данных необходимы дальнейшие исследования.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чернявский А.М., Мироненко С.П., Альсов С.А., Карпенко А.А., Чернявский М.А. // Патология кровообращения и кардиохирургия. 2010. № 4. С. 56-58.
2. Cooper W.A., Duarte I.G., Thourani V.H. et al. // Ann. Thorac. Surg.
2000. V. 69. P. 696-702.
3. Diebold J. // Path. Resp. Pract. 1991. V. 187. P. 220-226.
4. Di Bartolomeo R., Pacini D., D'Eusanio M., Pierangeli A. // Ann. Thorac. Surg. 2000. V. 70 (1). P. 10-15. [Discussion 15-16].
5. D'Eusanio M., Schepens M., Morshuis W. et al. // Ital. Heart. J. 2004. V. 5 (3). P. 217-222.
6. Jamieson S.W., Kapelanski D.P., Sakakibara N. et al. // Ann. Thorac. Surg. 2003. V. 76 (5). P. 1457-1464.
7. Hagl C., Ergin M.A., Galla J.D. et al. // J. Thorac. Cardiovasc. Surg.
2001. V. 121. P. 1107-1121.
8. Hagl C., Khaladj N., Hoeper M.M. et al. // Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2003. V. 23. P. 776-781.
9. Hagl C., Khaladj N., Karck M. et al. // Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2003. V. 24. P. 371-378.
10. Kauczor H.U., Schwickert H.C., Mayer E. et al. // J. Comput. Assist. Tomogr. 1994. V. 18 (6). P. 855-861.
11. Klepetko W., Mayer E., Sandoval J. et al. // J. Am. Coll. Cardiol. 2004. V. 43 (12 Suppl S). P. 73S-80S.
12. Mikus P.M., Mikus E., Martin-Suarez S. et al. // Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2008. V. 34 (1). P. 159-163.
13. Parquin F., Auriant I., Jallot A., Fournier J.L., Lescot B. Complications apres endoarteriectomie pulmonaire et principe de la reanimation. Paris, 2002.
14. Riedel M., Stanek V., Widimsky J., Prerovsky I. // Chest. 1982. V. 81. P. 151-158.
15. Thomson B., Tsui S.S., Dunning J. et al. // Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2008. V. 33 (2). P. 157-163.
Роман Анатольевич Калинин - врач-анестезиолог-реаниматолог отделения анестезиологии и реаниматологии № 1 ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России (Новосибирск).
Игорь Анатольевич Корнилов - кандидат медицинских наук, заведующий лабораторией искусственного кровообращения ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России (Новосибирск).
Михаил Александрович Чернявский - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник центра хирургии аорты, коронарных и периферических артерий ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России (Новосибирск).
Александр Геннадьевич Едемский - врач-сердечно-сосудистый хирург центра хирургии аорты, коронарных и периферических артерий ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России (Новосибирск).
Александр Михайлович Чернявский - доктор медицинских наук, профессор, Заслуженный деятель науки РФ, руководитель центра хирургии аорты, коронарных и периферических артерий ФГБУ «ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России (Новосибирск).
