Введение к работе
Актуальность темы исследования
Достижения современной кардиохирургии теснейшим образом связаны с применением метода искусственного кровообращения (ИК). Однако, несмотря на значительный клинический опыт, накопленный в этой области медицины, метод искусственного кровообращения остается не безопасным, что объясняется сложностью проблемы, включающей технические, физиологические, хирургические и деонтологические аспекты.
Важнейшей проблемой возникшей на данном vrane, является применение донорской крови в кардиохирургии. Непосредственно с применением донорской крови связаны вопросы доставки и потребления кислорода во время перфузии, как следствие - сохранение постоянства вігутренней среды организма. Перераспределение кровотока во время перфузии во многом зависит от вязкости крови, объемной скорости перфузии и волемии больного. Отдельной проблемой, нуждающейся в дальнейшем решении, стоит перенос инфекционных заболеваний связанных с гемотрансфузией. Многочисленные осложнения, связанные с использованием донорской крови (Бураковский В. И., 1970; 1989; Fiddian-Green, R. G, 1988; Glazier, D. В., 1998) побудили исследователей к поискам альтернативных растворов для первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения.
В настоящее время отмечается тенденция к ограничению и по возможности, полному отказу от использования донорской крови во время экстракорпорального кровообращения (Dietrich W., 1990; Huet R., 1998; Williamson L. M., 2001). Это стало возможным благодаря разработке теоретических основ управляемой гемодилюции (Баллюзек Ф. В., 1962) и уменьшению заправочной емкости оксигенаторов. Многочисленными исследованиями было установлено, что разведение крови до известных пределов улучшает транспорт кислорода, микроциркуляцию и существенно уменьшает степень травматизации форменных элементов (Борисов В. И., 1977; Кобахидзе, Э. А., 1975; Dietrich W. 1990). При этом очевидным стало еще одно преимущество гемодилюции, - уменьшение операционной кровопотери (Осипов, В. П., 1983). Но, несмотря на определенные достоинства, дилюция крови, превышающая допустимые пределы, может
привести к нарушению транспорта кислорода и интерстициальному отеку тканей.
Считается, что одним из основных принципов при ИК является поддержание на адекватном уровне перфузионного индекса, соответствующего, по данным различных авторов, диапазону (2,4 - 2,5 л/мин/м ). В отдельных работах обосновывается целесообразность ИК с перфузионным индексом 2,6 - 2,8 л/мин/м2 (Осипов, В. П., 1976; Пичугин В. В. 2000), что позволило авторам поддерживать основные показатели центральной гемодинамики на оптимальном уровне, при этом ИК проводилось с использованием донорской крови. Однако динамического анализа параметров центральной гемодинамики, транспорта и потребления кислорода во время ИК без использования донорской крови с более высоким (2,9 - 3,0 л/мин/м) индексом перфузии компенсирующим отсутствие донорской крови, у кардиохирургических больных не проводилось.
Расширение показаний к кардиохирургическим вмешательствам, увеличение количества операций сопровождающихся большим количеством осложнений связанных с применением донорской крови привело к необходимости проведения настоящего исследования.
С позиции вышеизложенного сформулированы цель и задачи исследования.
Цель исследования: Оценка эффективности использования методики бескровного ведения перфузии при операциях на открытом сердце в условиях гипотермического искусственного кровообращения (ИК) у взрослых больных кардиохирургического профиля.
Задачи исследования:
1. Оценить, в сравнительном аспекте, показатели центральной
гемодинамики на разных этапах гипотермического ИК у больных с индексом
перфузии 3,0 л/мин/м2 без использования донорской крови и у больных с
традиционным вариантом перфузии (использование донорской крови, индекс
перфузии до 2,5 л/мин/м2).
2. Изучить и сравнить показатели кислородтранспортной функции
системы кровообращения на разных этапах гипотермического ИК с индексом
перфузии 3,0 л/мин/м2 без донорской крови и при традиционном варианте перфузии.
3. Провести сравнительную оценку показателей кислотно-щелочного
состояния и электролитного состава крови на разных этапах
гипотермического ИК с индексом перфузии 3,0 л/мин/м2 без использования
донорской крови и традиционным вариантом перфузии.
4. Дать сравнительную оценку клинического течения раннего
послеоперационного периода (пребывание в ПИТ) у больных оперированных
в условиях ИК без использования донорской крови и индексе перфузии 3,0
л/мин/м2 и при традиционном варианте перфузии.
Научная новизна
Впервые дан сравнительный анализ основным гемодинамическим и гомеостатическим показателям у взрослых кардиохирургических пациентов с «бескровной» и традиционной перфузией при операциях в условиях искусственного кровообращения.
Впервые у взрослых кардиохирургических больных дана сравнительная оценка показателям характеризующим доставку, потребление и утилизацию кислорода во время гипотермического искусственного кровообращения при операциях на сердце без использования донорской крови с высоким индексом перфузии в сопоставлении с данными показателями при традиционном варианте перфузии.
Впервые проанализированы в сравнительном аспекте особенности клинического течения раннего послеоперационного периода (пребывание в палате интенсивной терапии) у больных, оперированных в условиях искусственного кровообращения без использования донорской крови и индексе перфузии 3,0 л/мин/м2 и при традиционном варианте перфузии.
Впервые, научно обоснована клиническая эффективность метода «бескровного» искусственного кровообращения с ускоренным (3,0 л/мин/м2) режимом перфузии при операциях на сердце у взрослых кардиохирургических больных.
Отличие полученных новых научных результатов от результатов, полученных другими авторами
В отличие от ПичугинаВ.В с соавт. (2000 г), где использовался перфузионный индекс 2,8 л/мин/м2 у беременных женщин, в данной работе использовался индекс перфузии 3,0 л/мин/м2 без донорской крови у различных групп больных. В отличие от Крюченкова Н.Б. (1998), где для сбережения крови в качестве новой перфузионной среды использовался «перфторан», в данной работе не использовались кровезаменители обладающие кислородтранспортными свойствами. Использовался высокий перфузионный индекс на фоне нормоволемической гемодилюции. выявлено, что [высокий индекс перфузии компенсирует низкую кислородную емкость крови]. В отличие от НауменкоС.Е. (2001) не использовались дополнительные методы и технические средства позволяющие резервировать или сохранять аутокровь.
Впервые было проведено сравнение двух методик проведения искусственного кровообращения, где не использовалась донорская кровь и кровезаменители обладающие кислородгранспортной функцией.
Впервые была предложена методика проведения искусственного кровообращения в основе которой лежит высокий перфузионный индекс компенсирующий низкую кислородную емкость крови.
Результаты проведенного анализа позволили подтвердить возможность проведения искусственного кровообращения с высоким уровнем нормоволемической гемодилюции у больных с кардиологической патологией.
Практическая значимость полученных научных знаний
Разработана методика проведения «бескровного» искусственного кровообращения с высоким перфузионный индексом и научно обоснована ее эффективность. Определены основные параметры «бескровной» гипотермической перфузии. Обоснована клиническая эффективность альтернативного подхода к обеспечению операций на открытом сердце при «бескровном» гипотермическом искусственном кровообращении, путем увеличения объемной скорости перфузии, соответствующей величине индекса перфузии - 3,0 л/мин/м2. Сравнительный анализ показал, что использование метода «бескровного» ИК с ускоренным режимом перфузии
до 3,0 л/мин/м2, сопоставим с традиционным методом ПК с применением донорской крови и индексом перфузии - 2,5 л/мин/м2 и обеспечивает стабильность на различных этапах ИК по основным параметрам центральной гемодинамики, кислородтранспортной функции, кислотно-щелочному состоянию, гидро-ионному балансу и способствует более быстрому пробуждению и восстановлению адекватного самостоятельного дыхания, ранней активизации оперированных больных. Исключению такого осложнения, как синдром гомологичной крови, характерного для ИК с донорской кровью и меньшими экономическими затратами.
Достоверность выводов и рекомендаций
Выводы и рекомендации основаны на результатах обработки современными статистическими программами базы данных, включающей 100 пациентов, которым проводилось искусственное кровообращение, что является свидетельством достоверности выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертационной работе. Все выводы и рекомендации были опубликованы в реферируемых изданиях и не получили критических замечаний.
Краткая характеристика клинического материала и научных методов исследования
Всего были исследованы две группы больных по 50 человек каждая. Это взрослые пациенты первично оперированные в условиях гипотермического искусственного кровообращения. Общее число больных с приобретенными пороками сердца составило 56 человек, с ишемической болезнью сердца 29 человек, с врожденными пороками сердца 9 человек и с опухолями 6 человек.
Функциональный класс сердечной недостаточности не превышал Ш по NYHA. Средний возраст составлял 40 ± 12,8 лет в исследуемой (Группа 1)и 42 ± 11,1 года в контрольной (Группа 2) группах. Количество мужчин и женщин в первой группе составило 31 и 19 человек соответственно. Во второй 34 и 16 человек соответственно. По основным антропометрическим показателям группы были сопоставимы. Время искусственного кровообращения в обеих группах не имело достоверных различий.
В ходе исследования сравнивались расчетные показатели кислородтранспортной функции крови - доставка потребление и
коэффициент утилизации кислорода. Лабораторные показатели газового, кислотно-щелочного и водно-электролитного состава крови. Так же оценивалось течение раннего послеоперационного периода на основании сроков продленной искусственной вентиляции легких и возникших осложнениях со стороны желудочно-кишечного тракта.
Все данные, полученные в ходе исследования, заносили в протоколы и в сводную базу данных, созданную на основе электронных таблиц прикладных программ Microsoft Office «Excel - 2003» в персональном компьютере. Данные из базы данных, после соответствующей обработки, экспортировали в сводные таблицы прикладной программы для Windows «Statistica» Ver. 6.0 (StatSoft Inc.). В этой программе проводили непосредственный статистический анализ полученных данных.
Все данные были представлены как средняя арифметическая величина ± стандартное отклонение (М ± SD).
Используемые методы статистического анализа: описательная статистика; проверка однородности двух выборок осуществлялась с использованием критериев Манна-Уитни для несвязанных выборок и Вилхоксона для связанных; анализ таблиц сопряженности с использованием критерия хи-квадрат. Критическое значение уровня значимости принималось равным 5% (0,05).
Использованное оснащение, оборудование и аппаратура
Все перфузии проведены на аппарате искусственного кровообращения фирмы «JOSTRA». Во всех случаях использовались оксигенаторы фирмы «BAXTER».У всех включенных в исследование пациентов проводилось мониторирование жизненно важных функций с помощью мониторов «SIERICUST» - 1260 (фирмы «SIEMENS» Германия). Контроль за биохимическими показателями осуществлялся лабораторно с помощью аппарата «CIBA-CORNING» (Швеция). Оценивался почасовой темп диуреза.
Личный вклад автора в получении новых научных результатов данного исследования
Автор лично проводил искусственное кровообращение у пациентов
описанных в данной работе, а затем курировал их в раннем
послеоперационном периоде. Автор проанализировал медицинскую
документацию, провел статистическую обработку материала, выполнил анализ и дал научную интерпретацию полученных результатов. В соавторстве написал и опубликовал одну печатную работу в журнале, рекомендованном в Перечне ВАК.
Апробация работы и публикации по теме диссертации
Основные положения, выводы и практические рекомендации доложены на заседании ученого совета УРАМН Научно-исследовательского института комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний СО РАМН (г.Кемерово 2009). На межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых (Кемерово 2003).
По теме диссертации опубликовано 4 научные работы, из них две публикации в ведущих научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией (статья и тезисы).
Структура и объем диссертации
