Введение к работе
Актуальность темы исследования
Вопросы профилактики нарушений функции головного мозга при кардиохирургических вмешательствах в условиях искусственного кровообращения до сих пор остаются не до конца изученными и во многом не решенными (Л.А. Бокерия, 1998). Основными ранними осложнениями являются нейропсихологические (когнитивные от лат. cognitio - познание, юучение, осознание) нарушения (краткосрочная и долговременная память, концентрация внимания, мыслительная способность). Так, по данным ряда авторов, когнитивные нарушения встречаются у 30-80% больных, перенесших операцию на сердце с использованием экстракорпорального кровообращения (P.J. Shaw, 1989; J.R. Шеу, 1996; U. Boeken et al., 2005). При этом вопросы патогенеза указанных изменений остаются открытыми.
Развитие ультразвуковой допплеровской диагностики привело к ее широкому экспериментальному и клиническому использованию в области кардиохирургии, при этом оказалось, что эмболия головного мозга наблюдается при операциях в условиях ИК в 100% случаев. В этой связи, эмболию считают одним из основных этиологических факторов повреждения ЦНС (О.С. Сускова, 2001). Вместе с тем, разработка и использование комплекса мер направленных на профилактику эмболии, привела, прежде всего, к снижению частоты грубых неврологических осложнений (до 0,3%), частота же когнитивной дисфункции остается высокой (Ю.В. Белов, 2001). Сегодня активно обсуждается вопрос о возможности допплерографической дкфференцировки эмболических эхосигналов (МЭС) и степени влияния эмболии на когнитивную дисфункцию. Исследования в этом направлении требуют дальнейшего клинического изучения.
Ряд исследователей считает не менее важным влияние иных механизмов развития описанных осложнений. Среди них рассматривают системный воспалительный ответ (СВО) и его частное проявление в виде локальной воспалительной реакции в ЦНС (Н.Ю. Светлова, 2006). Известно, что изначально СВО является адаптационной реакцией с участием гуморальных и клеточных компонентов воспаления, и лишь впоследствии может становиться патологической -дисстрессорной. (В.В. Мороз и соавт., 2005). Разграничить этот процесс и устранить негативные последствия СВО при операциях на остановленном сердце является трудно выполнимой задачей.
R.A. Hall и соавторы (1996) полагают, что одной из важных причин нейропсихологических изменений, на которую возможно влиять, является диффузная гипоксия мозга, возникающая вследствие интраоперационной гипоперфузии. Актуальность этого положения особо значима у больных пожилого возраста, у которых мультифокальное атеросклеротическое поражение сосудов мозга приводит к снижению возможностей ауторегуляции мозгового кровотока. Известно, что во время кардиохирургических операций и в послеоперационном периоде используют большой
2 перечень медикаментов. Вазомоторное действие некоторых лекарственных средств может привести к срыву адаптационных реакции сосудов с развитием гипоксии мозга {P.P. Гайсив, 2002). Кроме влияния на мозговой кровоток, некоторые лекарственные средства обладают прямым нейротрогашм действием. В современной литературе имеются данные о негативном влиянии на ЦНС даже среднетерапевтических доз анестетиков и наркотических анальгетиков, в том числе: морфина, фентанила, промедола, галотана, гексенала, кстамина, пропофола. Н.А. Шнайдер и соавторы (2005) приводят данные о нарушении высших психических функций после применения общей анестезии у пожилых людей в 56% случаев общехирургической практики. При этом ими показано влияние дозы анестетика и времени обшей анестезии на частоту и тяжесть постоперационной когнитивной дисфункции.
Поскольку ИК сопровождается гемодилюцией, изменением фармакокинетики и фармакодинамики лекарственных средств в условиях гипотермии и прекращения вентиляции анестезиологическое пособие у кардиохирургического больного требует увеличения дозы препаратов, что крайне не желательно у больных пожилого возраста Учитывая сказанное, становится очевидным, что выбор метода анестезии имеющего минимальное влияние на мозговой кровоток, сниженную дозу наркотического анальгетика и раннюю постнаркозную адаптацию больного - является возможной профилактической мерой нарушений высших психических функций. Вместе с тем исследования такого плана единичные.
Многообразие подходов к выбору способа профилактики повреждения головного мозга при кардиохнрургических вмешательствах в условиях ИК свидетельствует об отсутствии оптимального метода и подтверждает необходимость дальнейшего изучения вопросов защиты головного мозга, определяет научно-практическую актуальность настоящего исследования, его цель и задачи.
Цель исследошания: улучшить результаты хирургического лечения больных ишемической болезнью сердца снизив частоту послеоперационной когнитивной дисфункции у оперированных в условиях искусственного кровообращения, путем применения сочетанной эпидуральной анестезии.
Задачи исследования:
Изучить мозговой артериальный кровоток и реактивность сосудов головного мозга у больных ИБС старше 60 лет.
Изучить динамику мозгового кровотока при операции с искусственным кровообращением в условиях тотальной внутривенной и сочетанной эпидуральной анестезии.
Изучить зависимость линейной скорости мозгового кровотока в бассейне средней мозговой артерии от объемной скорости перфузии и уровня среднего артериального давления во время ИК.
Выявить частоту нарушения когнитивной функций у больных ИБС пожилого возраста при операции прямой реваскуляризации миокарда в условиях ИК и без ИК.
Определить прогностическое значение выявленных интраоперационно эмболических эхосигналов на частоту послеоперационной когнитивной дисфункции.
Определить группу риска развития послеоперационной когнитивной дисфункции среди больных ИБС старше 60 лет.
Научная новизна исследования
С помощью транскраниальной допплерографии произведена функциональная оценка мозгового кровотока и цереброваскулярной реактивности у больных ИБС старше 60 лет при операции прямой реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения с использованием тотальной внутривенной и сочетанной эпидуральной анестезии. Выявлено, что применение тотальной внутривенной анестезии на этапе поддержания анестезии сопровождается более низким уровнем линейной скорости мозгового кровотока У больных ИБС с исходно низкими резервами ауторегуляции мозгового кровообращения тотальная внутривенная анестезия вызывает снижение коэффициентов реактивности на гипер- и гипокапническую нагрузки, а также индекса вазомоторной реактивности и коэффициента овершута.
Показано, что начало искусственного кровообращения и выход на расчётную объёмную скорость сопровождается фазным изменением артериального давления: первая фаза характеризуется снижением артериального давления, вторая - ее стабилизацией, при этом линейная скорость мозгового кровотока имеет иную зависимость. Первая фаза характеризуется увеличением линейной скорости кровотока, вторая фаза характеризуется её постепенным снижением до значений характерных этапу вводной анестезии.
Обнаружено, что в период искусственного кровообращения уровень мозгового кровотока находится в прямой зависимости от объемной скорости перфузии и слабо зависит от величины среднего артериального давления.
Обнаружено, что количество интраоперационно зарегистрированных эмболических эхосигналов зависит от длительности искусственного кровообращения, однако данный показатель не влияет на частоту развития послеоперационной когнитивной дисфункции.
Выявлена связь отрицательной динамики когнитивной функции в раннем послеоперационном периоде у больных старше 60 лет с исходным нарушением реактивности сосудов мозга.
4 Доказано, что применение сочетанной эпидуральной анестезии при операции прямой реваскуляризации у больных ИБС старше 60 лет сопровождается снижением частоты послеоперационной когнитивной дисфункции.
Практическая значимость работы
Внедрена в клиническую практику методика предоперационного обследования функционального состояния мозгового кровотока и когнитивной функции больных ИБС. На ее основе сформулированы практические рекомендации к использованию сочетанной эпидуральной анестезии, которая обеспечивает снижение частоты послеоперационной когнитивной дисфункции у больных при операции реваскуляризации миокарда в условиях ИК.
Реализация результатов работы
Результаты диссертационного исследования внедрены в клиническую практику и находят применение в работе кардиохирургического центра ФГУ <6 Центральный военный клинический госпиталь имени А.А.Вишневского» МО РФ.
Полученные данные включены в циклы лекций для анестезиологов-реаниматологов в ГУ НИИ общей реаниматологии РАМН, используются в учебном процессе кафедры анестезиологии и реаниматологии Московского государственного медико-стоматологического университета, кафедры хирургии Государственного института усовершенствования врачей Министерства Обороны Российской Федерации.
Апробация диссертации
Материалы диссертации доложены на 10-й ежегодной сессии научного центра сердечнососудистой хирургии им. А.НХакулева РАМН с всероссийской конференцией молодых ученых (Москва 2006), на Всероссийском конгрессе анестезиологов-реаниматологов, посвященной 100-летию со дня рождения академика РАМН ВА. Неговского (Москва, 2009).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
1. Данные транскраниальной допплерографии необходимо использовать для определения состояния реактивности сосудов головного мозга и оценки риска развития послеоперационной когнитивной дисфункции.
5 2. Применение высоко-грудной эпидуральной блокады позволит снизить процент послеоперационной когнитивной дисфункции у больных ИБС старше 60 лет, оперированных в условиях ИК.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 124 страницах, состоит из введения, 3 глав (обзор литературы, материалы и методы, результаты исследования), заключения, выводов и практических рекомендаций. Обзор литературы содержит 197 источников, из них 104- отечественных и 93-иностранных. Работа иллюстрирована 16 рисунками и 33 таблицами.