Введение к работе
Актуальность темы исследования. Одной из стратегических задач современной отечественной медицины является увеличение количества операций по поводу ишемической болезни сердца (ИБС), как наиболее радикального средства лечения этого заболевания, сохраняющего ведущее место в структуре смертности населения [Бокерия Л.А., Гудкова Р.Г., 2009; Allender S. et al., 2008]. Несмотря на очевидный прогресс и широкое внедрение методов интервенционной кардиологии и малоинвазивных вмешательств, традиционная хирургия ИБС в условиях искусственного кровообращения сохраняет постоянную актуальность и требует расширенного внедрения в практику [Барбараш Л.С. и соавт., 2010; Бокерия Л.А. и соавт, 2001; Казаков Э.Н. и соавт., 2007]. Тем более , что осложнения ИБС (аневризма сердца, внутрисердечный тромбоз, митральная недостаточность и др.) могут быть корригированы только в условиях искусственного кровообращения.
Реальным способом увеличить число вмешательств на сердце и коронарных артериях является анестезиолого-реаниматологическая тактика, направленная на максимальное сокращением сроков послеоперационной искусственной вентиляции легких (ИВЛ) и ускорение активизации оперированных больных. Ранняя активизация должна обеспечить снижение частоты послеоперационных осложнений, ускорение реабилитации больных и укорочение койко-дня в кардиохирургическом стационаре [Еременко А.А. и соавт., 2002; Корниенко А.Н., 2004; Никифоров Ю.В. и соавт., 2001; Яворовский А.Г. и соавт., 2002; Ender J. et al., 2010; Hollinger I., 2006; Svircevic V. et al., 2009]. За рубежом раннюю активизацию, в основном, обсуждают с клинико-экономической точки зрения, как метод сокращения сроков госпитализации больных и удешевления лечения [London M.J. et al., 1999; Myles P.S. et al., 2003; Wallace A.W., 2003]. Для отечественной медицины еще в 1960-х годах было характерно повышенное внимание к ускорению послоперационной активизации больных, как к лечебной мере, снижающей риск осложнений и улучшающей реабилитацию кардиохирургических больных [Петровский Б.В., Ефуни С.Н., 1961; Трещинский А.И., 1962; Шанин Ю.Н., 1962]. Впоследствии была сформулирована четкая концепция ранней активизации после операций с искусственным кровообращением [Евдокимов Н.И., 1975]. Однако в 1980-1990 годах в отечественной анестезиологии-реаниматологии стала доминировать концепция обязательности продленной ИВЛ после кардиохирургических операций, особенно по поводу ИБС [Константинов Б.А., 1981; Бунятян А.А., Мещеряков А.В., 1994].
В самые последние годы за рубежом появились публикации не только об экономической эффективности, но и о значимых клинических преимуществах ранней активизации [Hollinger I., 2006]. Показано, что последняя не только снижает частоту послеоперационных осложнений [Flynn M. et al., 2004; Myles P.S. et al., 2003], но и существенно улучшает реабилитацию больных через 3 и 12 месяцев после реваскуляризации миокарда [Cheng D.C.H. et al., 2003].
Важнейшим современным аргументом в пользу ранней активизации являются данные о мышцах, как иммунокомпетентном органе [Pedersen B.K. et al., 2007]. Идентифицированы цитокины (миокины), активно продуцируемые при повышении мышечной активности. Миокины играют важную роль в модуляции воспалительного ответа в различных клинических ситуациях, влияют на выраженность системной воспалительной реакции, эндотелиальной дисфункции и других патофизиологических механизмов, реализующихся при послеоперационных осложнениях [Petersen A.M.W., Pedersen B.K., 2005]. В этой связи, укорочение периода периоперационной адинамии, обеспечиваемое ранней активизацией и отказом от продленной ИВЛ, могут оказаться патогенетически обоснованной мерой профилактики различных осложнений.
Результаты исследований по клинической и клинико-экономической эффективности ранней активизации больных, оперированных по поводу клапанной патологии сердца, выполненных в НИИ трансплантологии и искусственных органов под общим руководством академика В.И.Шумакова [Шумаков В.И. и соавт., 2003], подтвердили безопасность этой лечебной тактики и снижение частоты госпитальных осложнений [Алферов А.В. и соавт., 1997; Козлов И.А. и соавт., 1995, 2004]. Однако принципы активизации, разработанные для больных с пороками сердца, не могли быть полностью экстраполированы на анестезиолого-реаниматологическое обеспечение больных ИБС. Это препятствовало широкому внедрению ранней активизации после реваскуляризации миокарда [Шумаков В.И. и соавт., 2003]. Такая анестезиолого-реанимационная тактика остается предметом активной дискуссии, поскольку возможность отказа от послеоперационной ИВЛ напрямую связана с дозировкой наркотических аналгетиков, назначенных для общей анестезии [London M.J. et al., 1999; Wallace A.W., 2003]. До настоящего времени считают, что высокие дозы фентанила или других опиоидов в качестве компонента общей анестезии являются надежным средством обеспечения стабильности центральной гемодинамики и сохранения оптимального баланса «доставка-потребление кислорода» в миокарде больных ИБС [Бараш П. и соавт., 2004; Wallace A.W., 2003]. Оппоненты ранней активизации указывают, что быстрое послеоперационное пробуждение, активация симпатоадреналовой системы и увеличение кислородных затрат при восстановлении самостоятельного дыхания могут способствовать нарушению миокардиального баланса кислорода и повышать риск инфаркта миокарда и других осложнений [Montes F.R. et al., 2000].
Таким образом, проблема ранней активизации, как способа улучшить результаты хирургического лечения больных ИБС, остается не решенной и требует комплексных целенаправленных исследований. Нуждаются в методологическом и методическом обосновании варианты общей анестезии, ориентированной на раннюю активизацию больных ИБС. В частности необходимо детально изучить состояние кровообращения и детерминанты кислородного баланса миокарда при различных схемах общей анестезии, обеспечивающих быстрое послеоперационное пробуждение больных. Не установлены оптимальные сроки выполнения экстубации трахеи, не изучено влияние темпа активизации на центральную гемодинамику и транспорт кислорода у больных после реваскуляризации миокарда. Остаются не разработанными вопросы профилактики и коррекции нарушения оксигенирующей функции легких, препятствующего прекращению ИВЛ. Не изучены особенности раннего послеоперационного периода при разной анестезиолого-реаниматологической тактике и реальная клиническая эффективность ранней активизации. Крайне дискуссионной представляется безопасность и эффективность ранней активизации у больных ИБС высокого риска, в частности после длительного искусственного кровообращения. Не изучались диагностические возможности чреспищеводной эхокардиографии в установлении показаний и противопоказаний к экстубации трахеи в операционной. Наконец, не выявлены факторы, способные снижать клиническую эффективность ранней активизации больных, перенесших реваскуляризацию миокарда.
Изложенное определяет научно-практическую актуальность темы настоящего исследования, его цель и задачи.
Цель исследования: улучшить результаты лечения больных ишемической болезнью сердца путем научного обоснования и практического внедрения комплекса лечебных анестезиолого-реаниматологических мер, направленных на раннюю активизацию после операций реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения.
Для реализации цели исследования решали следующие задачи:
-
Изучить эффективность ранней активизации после операций с искусственным кровообращением по поводу ишемической болезни сердца, как меры улучшения реабилитации больных и снижения частоты послеоперационных осложнений.
-
Проанализировать особенности выбора средств для общей анестезии, ориентированной на раннюю активизацию больных, оперируемых по поводу ишемической болезни сердца.
-
Исследовать центральную гемодинамику, транспорт кислорода и детерминанты кислородного баланса миокарда у больных ишемической болезнью сердца при общей анестезии, ориентированной на раннюю активизацию, и при отказе от продленной искусственной вентиляции легких.
-
Изучить клиническую эффективность использования ксенона в качестве основного компонента общей анестезии, ориентированной на раннюю активизацию больных, оперируемых с искусственным кровообращением по поводу ишемической болезни сердца.
-
Проанализировать эффективность комплекса профилактических и лечебных мер по оптимизации оксигенирующей функции легких, включая мобилизацию альвеол в ранние сроки после искусственного кровообращения. Исследовать гемодинамические эффекты мобилизации альвеол и ее влияние на детерминанты кислородного баланса миокарда у больных, оперированных по поводу ишемической болезни сердца.
-
Изучить возможности чреспищеводной эхокардиографии, как метода анестезиологического мониторинга, обеспечивающего точную оценку функции и локальной кинетики сердца с целью оценки показаний и противопоказаний к ранней активизации после реваскуляризации миокарда.
-
Проанализировать безопасность и клиническую эффективность ранней активизации после сложных реконструктивных операциях по поводу ишемической болезни сердца и ее осложнений в условиях планового длительного искусственного кровообращения.
-
Выявить клинико-лабораторные показатели, которые являются относительными противопоказаниями к немедленной ранней активизации.
Научная новизна результатов исследования. В результате комплексного диссертационного исследования разработана методология ранней активизации больных, оперируемых с искусственным кровообращением по поводу ИБС. Впервые научно доказано, что ранняя активизация является не только безопасным вариантом анестезиолого-реаниматологического обеспечения операций реваскуляризации миокарда, но и существенно улучшает реабилитацию оперированных больных. Внедрение ранней активизации высоко достоверно взаимосвязано с сокращением сроков послеоперационной госпитализации больных.
Впервые с помощью современных методов гемодинамического мониторинга изучены центральная гемодинамика, детерминанты кислородного баланса миокарда и показатели системы транспорта кислорода при общей анестезии, ориентированной на раннюю активизацию, а также при разном темпе активизации (немедленная, отсроченная). Получены новые научные данные о влиянии ксеноновой анестезии на центральную гемодинамику и условия для коронарной перфузии у больных ИБС, а также о возможности максимально ранней активизации без отрицательных побочных эффектов.
Впервые показано, что комплекс профилактических и лечебных мер (побудительная спирометрия, мобилизация альвеол) обеспечивает максимальное сокращение нарушений оксигенирующей функции легких, обусловленных приростом внутрилегочного шунтирования крови и препятствующих прекращению ИВЛ. Впервые установлено, что результаты чреспищеводного эхокардиографического обследования, в частности уменьшение фракции изгнания левого желудочка, измеренной в трансгастральной позиции, до уровня менее 50%, указывают на нецелесообразность немедленной активизации больных, даже, если состояние других показателей кровообращения не требует продления ИВЛ. Впервые доказано, что ранняя активизация после сложных реконструктивных операций по поводу ИБС в условиях планового длительного искусственного кровообращения (более 3 ч) и продолжительного пережатия аорты (более 2 ч) является целесообразным методическим подходом, поскольку у 82,8% больных после активизации в операционной не возникает показаний к длительному интенсивному послеоперационному лечению. Впервые установлен и математически проанализирован комплекс демографических, клинических и лабораторных показателей, совокупность определенных значений которых может являться относительным противопоказанием к немедленной активизации больных. Полученное регрессионное уравнение позволяет оценивать клиническую значимость изменения указанных показателей и прогнозировать риск удлинения периода интенсивного послеоперационного лечения.
Практическая значимость диссертационной работы. Результаты диссертационного исследования позволяют рекомендовать для практического использования новые алгоритмы, обеспечивающие существенное улучшение результатов хирургического лечения больных ИБС на фоне интенсификации кардиохирургической помощи и увеличения числа операций в условиях искусственного кровообращения. В результате целенаправленных исследований выработана методика общей анестезии, ориентированной на раннюю активизацию, на основе современных внутривенных препаратов и ингаляционных анестетиков в сочетании с минимально достаточными дозировками фентанила. Эта методика обеспечивает стабильность центральной ЦГД и условий для коронарной перфузии в сочетании с ускоренным предсказуемым пробуждением, создающим условия для быстрого прекращения ИВЛ. Показано, что использование ксенона, как базисного анестетика, не оказывает негативных влияний на кровообращение и детерминанты кислородного баланса миокарда и обеспечивает пробуждение больных в интервале от 3 до 25 мин после окончания операций, что позволяет выполнить активизации в более чем 90% наблюдений.
В результате выполненных исследований выработан оптимальный протокол оценки показаний и противопоказаний к ранней активизации после операций реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения, обоснован оптимальный клинический протокол ведения ближайшего постперфузионного и послеоперационного периода с использованием мер нормализации оксигенирующей функции легких (мобилизация альвеол) и максимально тщательной оценки сердечной функции (чреспищеводная эхокардиография).
Выработанные практические рекомендации позволят максимально широко внедрить раннюю активизацию в различных клинических ситуациях, в том числе у больных ишемической болезнью сердца с высоким анестезиолого-операционным риском после сложных реконструктивных операций на коронарных артериях, потребовавших длительного искусственного кровообращения и продолжительного пережатия аорты.
Установленные предикторы удлинения периода послеоперационного интенсивного лечения позволяют дифференцированно подходить к выбору темпа активизации и в отдельных клинических наблюдениях отказываться от экстубации трахеи в операционной. Доказано, что при фракции изгнания левого желудочка, измеренной в трансгастральной позиции, менее 50% целесообразно воздержаться от активизации, даже если другие противопоказания к ней отсутствуют. Напротив, при наличии изменений электрокардиограммы, характерных для острой ишемии миокарда, отсутствие нарушений локальной кинетики левого желудочка по данным чреспищеводной эхокардиографии указывает на возможность реализации протокола ранней активизации.
Положения, выносимые на защиту.
-
Ранняя активизация после операций с искусственным кровообращением по поводу ишемической болезни сердца является эффективной мерой улучшения реабилитации больных, снижает частоту послеоперационных осложнений и сокращает пребывание оперированных больных в отделении анестезиологии-реаниматологии и в хирургических отделениях.
-
Для общей анестезии, ориентированной на раннюю активизацию, целесообразно использовать комбинацию современных внутривенных (пропофол, мидазолам) и ингаляционных препаратов (изофлуран, севофлуран, ксенон) с минимально достаточными дозировками фентанила.
-
Общая анестезия, ориентированная на раннюю активизацию, не оказывают отрицательного влияния на центральную гемодинамику, детерминанты кислородного баланса миокарда и кислородтранспортную функцию крови.
-
Сохранение удовлетворительной оксигенирующей функции легких у больных после реваскуляризации миокарда может быть обеспечено профилактическим применением побудительной спирометрии и выполнением по показаниям «мобилизации альвеол», что позволяет в большинстве наблюдений прекратить искусственную вентиляцию легких непосредственно после окончания оперативных вмешательств.
-
Противопоказанием к выполнению экстубации трахеи в операционной являются неблагоприятные результаты чреспищеводного эхокардиографического обследования и/или совокупность демографических и клинико-лабораторных показателей, являющихся факторами риска (гиперлактатемия, пожилой возраст, потребность в использование адреналина и/или норадреналина в конце операции, женский пол).
Внедрение результатов исследования в практику. Результаты выполненных исследований внедрены в практическую деятельность отделений анестезиологии-реанимации и кардиохирургии ФГУ «НИИ трансплантологии и искусственных органов РОСМЕДТЕХНОЛОГИЙ» (ныне Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов им. В.И.Шумакова), лаборатории анестезиологии и защиты миокарда ФГУ Российский кардиологический научно-производственный комплекс Минздравсоцразвития, отделения анестезиологии реанимации № 4 Городской клинической больницы № 15 им. О.М.Филатова Департамента здравоохранения г. Москвы.
Практические рекомендации диссертации могут быть использованы в практике различных учреждений здравоохранения, осуществляющих хирургическое лечение ишемической болезни сердца.
Апробация диссертации состоялась на: 9-й ежегодной сессии НЦССХ им. А.Н.Бакулева РАМН. Москва, 17 мая 2005 г.; Беломорском симпозиуме. Архангельск, 24 июня 2005 г.; 2-й Всероссийской научно-методической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии, реаниматологии и интенсивной терапии». Анапа, 29 сентября 2005 г.; Международной конференции «Проблема безопасности в анестезиологии». Москва, 4 – 5 октября 2005 г.; 10-м съезде Федерации анестезиологов-реаниматологов. Санкт-Петербург, 2006 г.; 10-й ежегодной сессии НЦССХ им. А.Н.Бакулева РАМН, Москва, 2006 г.; 8-й ежегодной сессии МНОАР, Голицино, Московская область, 6 апреля 2007 г.; 11-й ежегодной сессия НЦССХ им. А.Н.Бакулева РАМН с Всероссийской конференцией молодых учёных. Москва 14 мая 2007г.; 22-й ежегодной конференции кардиоторакальных анестезиологов EACTA. Польша, Краков, 13-16 июня 2007 г.; 10-й ежегодной сессии МНОАР, Московская область, Голицино, 27 марта 2009 г.; 3-м Беломорском симпозиуме. Архангельск, 25-26 июня 2009 г.; 7-й научно-практической конференции «Безопасность больного в анестезиологии-реаниматологии». Москва, 23-24 июня 2009 г.; конференции «Технологии жизнеобеспечения при критических состояниях», НИИ общей реаниматологии им. В.А.Неговского РАМН, Москва, 30-31 марта, 2010 г.; заседании Ученого совета НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского РАМН, Москва, 1 февраля 2011 года.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 29 печатных работ в отечественных и зарубежных изданиях, в том числе 16 - в центральных рецензируемых журналах.
Объём и структура работы. Диссертация изложена на 283 странице текста, состоит из введения, 10 глав, 8 выводов, 8 практических рекомендаций и списка литературы. Библиографический указатель включает 546 (126 отечественных и 420 зарубежных) литературных источника. В работе содержится 41таблица и 97 рисунков.
