Введение к работе
Актуальность. Несмотря на значительный прогресс медицинских технологий, оперативные вмешательства по поводу разнообразной хирургической патологии все еще нередко сопровождаются как интраоперационными, так и послеоперационными осложнениями. Они определяются особенностями течения локального раневого процесса (серомы, гематомы, инфильтраты и т.д.), а также общими реакциями организма в виде дыхательных, сердечно-сосудистых и других системных расстройств (Татур А.А., 1991; Савкин В.П., 1998; Kasumoki M. et al., 1998). Развитие этих негативных реакций зависит от многообразных, нередко сочетающихся причин - длительности и объема вмешательства, наличия хронической преморбидной патологии, реакции на наркоз и многих других факторов, что затрудняет адекватную оценку вероятности развития осложнений у конкретного больного. В этой связи перспективным направлением, обеспечивающим индивидуальное прогнозирование осложнений, может стать количественная оценка влияния хирургического стресса на системный гомеостаз больных, поскольку он определяет тот или иной уровень выраженности эффекта последействия хирургической травмы. С современных позиций устойчивость гомеостаза можно оценивать не только по отклонениям его отдельных констант, но и путем анализа организации процесса его регулирования по сдвигам интегральных и наиболее информативных параметров организма, которые нередко обладают так называемыми случайно-подобными (детерминировано-хаотическими) свойствами. Одной из таких характеристик является, в частности, вариабельность синусового кардиоритма (Умрюхин Е.А., Судаков К.В., 1997; Renshow E., 1994; Chung-Kang Peng et al., 1994). В хирургии и анестезиологии-реаниматологии методы оценки детерминированного хаоса в контролируемых параметрах организма, в том числе кардиоинтервалограммы с прогностической целью остаются единичными (Кузьменко А.А., 1998). Существенное затруднение состоит в том, что динамический хаос невозможно описать, применяя обычные статистические методы, необходимы специальные способы анализа нелинейных процессов, которые в практике медицинских исследований все еще не распространены (Анищенко В.С. и др., 1999). Вместе с тем изменение степени сложности (хаотичности) структуры сердечного ритма во время оперативного вмешательства отражает сдвиги организации системного гомеостаза на интегральном уровне. Эта картина динамично изменяется в зависимости от уровня хирургического стресса и несет необходимую диагностическую и прогностическую информацию об адекватности защиты пациентов и устойчивости функционирования организма. В связи с вышеизложенным, нами были сформулированы цель и задачи исследования.
Цель исследования. Разработать метод индивидуального прогнозирования осложнений абдоминальных хирургических вмешательств, развивающихся в раннем восстановительном периоде у больных со скрытой интраоперационной неустойчивостью гомеостатического регулирования.
Задачи исследования
-
Выявить новые информативные показатели системной гемодинамики и вариабельности кардиоритма, позволяющие проводить оценку устойчивости гомеостатического регулирования у пациентов в условиях абдоминальных хирургических вмешательств.
-
Установить причины недостаточной эффективности анестезиологической защиты у пациентов с наличием послеоперационных системных расстройств.
-
Разработать процедуру прогнозирования и на ее основе осуществить индивидуальную диагностику риска ранних послеоперационных осложнений, связанных с наличием скрытой интраоперационной неустойчивости гомеостатического регулирования.
Научная новизна. Установлено, что при абдоминальных вмешательствах статистически значимыми факторами риска послеоперационных осложнений являются возникающие на фоне хирургической агрессии интраоперационные колебания устойчивости регуляции гомеостаза, которые могут сохраняться в течение первой послеоперационной недели.
Впервые показано, что неустойчивость интегрального регулирования, скрыто формирующаяся во время абдоминальных хирургических вмешательств, может быть выявлена с помощью углубленного анализа синусового кардиоритма, заключающегося в количественной оценке нелинейных свойств его фазовой кривой.
Выявлено, что уровень стрессорного напряжения организма, отражающий адекватность наркоза, взаимосвязан с величиной коэффициента степени хаотичности кардиоинтервалограммы, количественными изменениями формы ее фазового портрета в виде эффектов его деформации, а также с дополнительно выявленными параметрами динамики интраоперационного среднего АД (сАД).
Установлено, что формирование интраоперационных колебаний устойчивости системного регулирования, которые вследствие своего латентного характера недостаточно полно корригируются анестезиологическим пособием и поэтому провоцируют осложнения в раннем восстановительном периоде, в большей степени определяется факторами исходного соматического статуса пациентов.
Практическая значимость работы. На основе оценки интраоперационных сдвигов организации системного гомеостатического регулирования разработаны метод и процедура индивидуального прогнозирования вероятности возникновения осложнений у больных хирургического профиля в раннем послеоперационном периоде, реализованные на основе анализа особенностей динамики сАД и нелинейных свойств синусового кардиоритма. Необходимые для осуществления прогноза параметры являются производными тех интраоперационных показателей, которые входят в стандартный мониторинг, не требующий дополнительных затрат. Необходимое повышение информативности достигается за счет углубленного анализа нелинейных свойств динамики сАД и кардиоинтервалограммы специальными математическими средствами в рамках дополнительного программного обеспечения мониторинга. В практических условиях предлагаемый метод обеспечивает возможность индивидуальной оценки риска послеоперационных нарушений при минимизации количества исходных анализируемых характеристик при уровне достоверности не менее 86%, что создает основу для своевременной и адекватной коррекции осложнений.
Положения, выносимые на защиту
1. Уровень устойчивости интегрального гомеостатического регулирования по отношению к действию факторов хирургического стресса объективно диагностируется по изменениям структуры вариабельности сердечного ритма, представленной в виде ее фазовой траектории и дополнительным характеристикам интраоперационной динамики среднего артериального давления (сАД).
2. Анализ фазового портрета (аттрактора) сердечного ритма, осуществленный в рамках его 3-мерной проекционной геометрической модели, позволяет проводить количественную оценку уровня выраженности хирургического стресса.
3. Индивидуальное прогнозирование осложнений раннего послеоперационного периода возможно с помощью комплексного анализа степени неустойчивости гомеостатического регулирования, определяемой по интраоперационным количественным показателям нелинейных характеристик вариабельности сердечного ритма и особенностям реакций среднего АД.
Внедрение в практику. Результаты работы внедрены в практику отделения анестезиологии и реанимации муниципального медицинского учреждения «Городская больница скорой помощи» (МУЗ ГКБ СМП г. Курска). Данные диссертации используются в учебном процессе на кафедре анестезиологии, реаниматологии и интенсивной терапии ГОУ ВПО КГМУ РОСЗДРАВА.
Апробация диссертации. Основные результаты работы были представлены на III съезде Ассоциации анестезиологов-реаниматологов ЦФО (Москва, 2007); на II Международной научной конференции молодых ученых (Курск, 2008); Всероссийском конгрессе анестезиологов и реаниматологов и XI съезде федерации анестезиологов и реаниматологов (Санкт-Петербург, 2008); Всероссийском образовательном конгрессе анестезиологов-реаниматологов с международным участием (Москва, 2008); на межрегиональной научно-практической конференции «Инновации в анестезиологии и медицине критических состояний (Курск, 2009).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ, одна из них в рецензируемом журнале согласно перечню ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных данных, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 141 отечественных и 90 зарубежных источников и приложения
на 7 страницах. Работа иллюстрирована 17 рисунками и содержит 14 таблиц.
Исследования выполнялись на кафедре анестезиологии, реаниматологии и интенсивной терапии ГОУ ВПО КГМУ РОСЗДРАВА, на базе отделения анестезиологии и реанимации МУЗ ГКБ СМП г. Курска.