Введение к работе
Актуальность темы исследования: искусственная вентиляция легких (ИВЛ) является неотъемлемой частью общей анестезии при проведении большинства операций, необходимость в проведении которой диктуется двумя причинами: требованиями хирургической техники и депрессией дыхания, вызываемой большинством препаратов для анестезии.
В настоящее время основным режимом, использующимся в анестезиологии, является CMV (Control Mandatory Ventilation) – режим контролируемой принудительной вентиляции, который требует обязательной седации и миорелаксации.
Однако ИВЛ в принудительном режиме, помимо неоспоримых достоинств, имеет и ряд существенных недостатков. Данный вид респираторной поддержки, с точки зрения биомеханики легких, не является физиологичным процессом. Имеются убедительные и доказанные данные об отрицательных эффектах ИВЛ на легкие, приводящие к острому легочному повреждению (ОПЛ), запускающие синдром системной воспалительной реакции [Namendys-Silva S.A., Posadas-Gallega J.G., 2005, Pinheiro de Oliveria R., Hetzel M.P., 2010]. Электронная микроскопия легочной ткани экспериментальных животных, подвергшихся ИВЛ в принудительном режиме, показала изменения лёгочного эпителия, эндотелия капилляров, наличие альвеолярных кровоизлияний, лейкоцитарной инфильтрации, появление гиалиновых мембран, распад белковых структур, накопление жидкости в интерстиции [Голубев А.М., Мороз В.В., 2006].
ИВЛ в принудительном режиме изменяет региональные взаимоотношения между альвеолярным, артериокапиллярным и венозным давлением, увеличивает количество внесосудистой воды в лёгочном интерстиции, затрудняя отток лимфы. Вентиляция большими объёмами, а также монотонным, постоянным во времени дыхательным объемом, приводит к ателектазированию, увеличению внутрилегочного шунта и гипоксемии, несмотря на увеличение фракции кислорода [Hans G.A., Sottiaux Th.M., 2009, Petrof B.J., Jaber S., 2010]. Формирование микроателектазов в процессе проведения общей анестезии повышает риск развития пневмонии в послеоперационном периоде [Brooks-Brunn J.A., 1995, Magnusson L., Spahn D.R., 2003].
На современном этапе развития реаниматологии уже стало понятным, что при наличии показаний и необходимости использования ИВЛ, по возможности, предпочтение следует отдавать режимам вентиляции, позволяющим сохранить элементы самостоятельного дыхания. По данным отдельных авторов, даже периодические эпизоды спонтанного дыхания при проведении респираторной поддержки могут уменьшить вредные воздействия ИВЛ на дыхательную мускулатуру и легочную ткань [Drummond G.B., 2007, Gayan-Ramirez G., Testelmans D , 2005].
Спонтанное дыхание не вызывает ухудшения легочной перфузии, не ухудшает системную гемодинамику, не вызывает изменения метаболизма и сократительной способности дыхательных мышц, препятствует формированию микроателектазов. Важным преимуществом спонтанного дыхания является снижение среднего давления в дыхательных путях в сравнении с CMV [Drummond G.B., 2007]. Современные респираторы среднего и экспертного класса, а также современные наркозно-дыхательные аппараты, позволяют осуществлять респираторную поддержку с сохраненным спонтанным дыханием или элементами самостоятельного дыхания, что является более физиологичным.
Однако сохранение самостоятельного дыхания в процессе проведения общей анестезии ограничено двумя факторами: необходимостью миорелаксации для хирургической тактики и угнетением дыхательного центра большинством анестетиков и гипнотиков. Первую проблему можно решить, применяя миорелаксанты короткого действия, создавая миорелаксацию на непродолжительное время. Вторая проблема может быть решена путем применения анестетиков, не угнетающих дыхание в концентрациях, достаточных для адекватной анестезии. Одним из таких препаратов является севофлуран – парообразующий ингаляционный анестетик, при использовании которого на этапе адекватной анестезии в подавляющем большинстве случаев наблюдается сохранение элементов спонтанного дыхания.
Изучению влияния ингаляционного анестетика севофлурана на респираторную систему, а также установление минимальной альвеолярной концентрации (МАК) угнетения дыхания для севофлурана и изучению влияния различных концентраций фентанила на данный показатель посвящена настоящая работа.
Цель исследования: оптимизировать начальный этап общей ингаляционной анестезии, ориентированной на сохранение спонтанного дыхания, путем использования благоприятных респираторных эффектов севофлурана и определения его минимальной альвеолярной концентрации угнетения дыхания.
Задачи исследования:
-
Изучить динамику показателей системы дыхания во время индукции и поддержания анестезии севофлураном.
-
Изучить динамику показателей системы дыхания во время индукции и поддержания анестезии севофлураном в комбинациях с фентанилом.
-
Установить минимальную альвеолярную концентрацию угнетения дыхания для севофлурана и его комбинаций с фентанилом.
-
Исследовать клинико-функциональные и фармакокинетические показатели эффективности начального этапа ингаляционной общей анестезии, ориентированной на сохранение самостоятельного дыхания.
Положения, выносимые на защиту:
-
Проведение общей анестезии с сохранением спонтанного дыхания на основе севофлурана возможно, так как минимальная альвеолярная концентрация угнетения дыхания для севофлурана у людей молодого и среднего возраста составляет 3,6 об.%.
-
Использование севофлурана в комбинации с фентанилом в дозе до 1 мкг/кг позволяет проводить начальный этап и поддержание анестезии с сохранением самостоятельного дыхания.
-
Общая анестезия на основе севофлурана с сохранением самостоятельного дыхания обладает достаточной аналгетической защитой.
Научная новизна
Обоснована и разработана методика, предусматривающая сохранение самостоятельного дыхания или его элементов во время анестезии. Впервые доказано, что реализовать данную модификацию общей анестезии возможно в рамках ингаляционной индукции и поддержания анестезии на основе севофлурана. Для подтверждения состоятельности предлагаемой методики впервые применено понятие «минимальная альвеолярная концентрация угнетения дыхания» и определена ее величина, что позволило научно обосновать возможность и эффективность анестезии с сохраненным самостоятельным дыханием и внедрить данную методику в теорию и практику анестезиологии-реаниматологии.
Практическая значимость работы
Определение МАК угнетения дыхания позволит разработать безопасный алгоритм проведения общей анестезии, ориентированной на сохранение самостоятельного дыхания для оптимизации респираторной поддержки во время общей анестезии.
Сохранение самостоятельного дыхания или его элементов позволит сократить время посленаркозного пробуждения, предположительно, снизить риск развития легочных осложнений и нарушений газообмена в раннем послеоперационном периоде и осложнений, связанных с применением миорелаксантов, сократить сроки нахождения больных в отделении реанимации и улучшить результаты лечения, а так же снизить его стоимость.
Внедрение результатов работы
Результаты работы успешно внедрены и применяются в повседневной практике отделениями анестезиологии-реанимации Филиала «Мединцентр» ГлавУпДК при МИД России, Федерального государственного казенного учреждения «Главный клинический военный госпиталь ФСБ России». Полученные данные используются в учебном процессе Федерального государственного бюджетного учреждения «Научно–исследовательский институт общей реаниматологии имени В.А.Неговского» Российской академии медицинских наук.
Апробация диссертации состоялась на заседании Ученого Совета ФГБУ НИИ ОР им. В.А. Неговского РАМН 22 мая 2012 года.
Результаты исследования были доложены и обсуждены на следующих научных форумах: XIII выездная сессия Московского научного общества анестезиологов - реаниматологов 2012г., г.Голицино; XIX Российский национальный конгресс "Человек и лекарство" 2012г., Москва; Пленум правления Федерации анестезиологов и реаниматологов 2011г., г. Геленджик.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, в том числе 3 в центральных рецензируемых журналах.
Структура и объем диссертации
Объем диссертационной работы составляет 95 страниц машинописного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания характеристики больных и методов исследования, главы результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы. Работа иллюстрирована 7 таблицами и 24 рисунками. Список литературы содержит 13 русскоязычных источников и 143 публикации на иностранных языках.
