Введение к работе
Актуальность проблемы. Одним из наиболее грозных осложнений сердечно-сосудистых операций, выполняемых в условиях ИК, является сочетание недостаточности функций различных органов и систем - синдром полиорганной недостаточности - СПОН (А.Н.Зильбер 2000г., А.А.Еременко и соавт. 2003г.) . Летальность при СПОН у кардиохирургических больных превышает 50% и не имеет заметной тенденции к снижению ( М.Б.Ярустовский с соавт. 1997 г., А.А.Бунятян с соавт. 2005г ).
Главным патофизиологическим фактором развития СПОН служит дисбаланс между доставкой и потреблением кислорода (А.Н.Зильбер 2000г., В.А.Руднов 2005 ).
В настоящее время следует признать доказанным, что пусковым механизмом многообразных причин развития СПОН является системный воспалительный ответ (СВО)( А.Е.Ваие 1994 ). При ИК, неизбежно происходит контакт крови с поверхностью чужеродных материалов, что приводит к активации системы комплемента, коагуляции и фибринолиза. Развитие этих процессов способствует травма клеточных элементов крови, в особенности тромбоцитов и нейтрофилов. Активированные нейтрофилы и выделяемые ими вещества играют ключевую роль в развитии СВО (О.П.Шевченко с соавт. 1996г., Н.А.Онищенко с соавт. 2002г.).
Возможные причины возникновения послеоперационной полиорганной недостаточности многообразны. Основными из них являются: длительное ИК, массивная кровопотеря, внутрисосудистый гемолиз, ДВС-синдром, шок различной этиологии и синдром острого повреждения легких . Данные осложнения встречаются в 3 - 5% наблюдений ( В.П.Шано с соавт. 1987г., G.Asimakopoulus 2002).
Наиболее часто СПОН характеризуется наличием сердечной или сердечно-сосудистой недостаточности, нарушением оксигенирующей функции легких, печеночно-почечной недостаточностью, постгипоксическим повреждением центральной нервной системы (ЦНС), реактивным панкреатитом, нарушением в системе гемостаза, угнетением иммунитета, синдромом кишечной недостаточности.
Согласно современным представлениям о СПОН, поражение органов и систем происходит параллельно. Степень повреждения различных органов и систем органов может различаться, что в значительной мере зависит от их исходного состояния и функциональной способности. Летальность при СПОН во многом зависит от числа вовлеченных в патологический процесс систем органов (А.Н.Зильбер 2000г. ).
Особое место в исследованиях СПОН придается клинико-лабораторной диагностике. Большинство используемых в повседневной практике лабораторных тестов, позволяют судить лишь о степени выраженности СПОН и не могут являться маркерами СПОН. Выявление максимально ранних маркеров проявлений СПОН позволяет своевременно
диагностировать развитие этого синдрома и начать его комплексную терапию (И.Н.Лейдерман 1999г.).
В последние годы особое внимание отдается разработке методов
объективной оценки тяжести состояния пациентов. Для этого на основе
мультифакторного анализа были созданы различные оценочные шкалы
тяжести состояния (Б.Р.Гельфанд с соавт. 2002 г.). Данные шкалы позволяют
более объективно и рационально оценить состояние больного,
эффективность проводимой терапии и более планомерно расходовать материальные затраты. Однако, большинство ныне существующих шкал не универсальны и могут применяться только при определенных условиях.
В отечественной и зарубежной литературе описаны различные комплексные подходы к профилактике и лечению СПОН ( Ю.В.Никифоров 1996 г., C.Ronco et al. 2002, М.Б.Ярустовский 2006, 2007, М.А.Бабаев 2010), однако, единой схемы лечения на данный момент не существует.
Основными задачами при лечении СПОН являются: снижение влияния интраоперационных факторов риска ( длительное ИК, массивная кровопотеря и гемотрансфузия, нарушение системы гемостаза), оптимизация транспорта и потребления кислорода, нутритивная поддержка, иммунокоррекция, терапия гиперметаболизма и синдрома кишечной недостаточности, экстракорпоральная детоксикация ().
Таким образом, изучение причин возникновения СПОН, механизмов его развития, ранняя диагностика у такой специфической группы больных, как пациенты, перенесшие кардиоваскулярные операции, позволит снизить риск возникновения послеоперационных осложнений и разработать эффективные схемы их профилактики и лечения.
Целью настоящего исследования явилось изучение этиологии, патогенеза, клинико-лабораторной диагностики и методов профилактики и лечения СПОН у больных после сердечно-сосудистых операций в условиях искусственного кровообращения.
Задачи исследования:
Выявить периоперационные причины возникновения СПОН в послеоперационном периоде у больных с сердечно-сосудистыми операциями в условиях ИК;
Изучить уровень про- и противовоспалительных цитокинов у больных со СПОН в послеоперационном периоде;
Изучить баланс про- и противовоспалительных цитокинов при различных интраоперационных осложнениях, приводящих к развитию СПОН;
4. Изучить основные клинико-лабораторные показатели у больных
со СПОН в послеоперационном периоде и сравнить их у больных с
различными причинами возникновения СПОН;
5. Провести сравнительную оценку частоты возникновения СПОН,
степени тяжести и послеоперационной летальности у больных со СПОН при
различных видах кардиохирургических вмешательствах.
6. Разработать методы профилактики и ранней терапии СПОН после операций в условиях ИК.
Научная новизна.
В настоящей работе представлены результаты комплексного изучения причин возникновения СПОН, механизмов его развития, послеоперационного течения, методов профилактики и лечения у больных после сердечно-сосудистых операций.
В процессе исследования, дана оценка влияния на течение послеоперационного периода у больных с СПОН, таких интраоперационных осложнений, как длительный ИК, синдром массивной кровопотери и гемотрансфузии, периоперационный инфаркт миокарда и кардиогенный шок, аллергические реакции, ДВС-синдром, острый внутрисосудистый гемолиз и острое повреждение легких.
В процессе исследования изучены основные механизмы активации СВО, на основании анализа уровней про- и противовоспалительных интерлейкинов (ИЛ 6, ИЛ 8, ИЛ 10).
С помощью, примененного впервые индекса про-и противовоспалительной активности цитокинов, рассмотрен баланс их взаимодействия при различных интраоперационных осложнениях.
В работе приведена характеристика и изучена динамика изменений основных клинико-лабораторных показателей у больных со СПОН. Исследованы реакции иммунной и нейроэндокринной систем, процессы перекисного окисления липидов и система гемокогуляции, биохимических параметров крови и определена степень влияния этих факторов на возникновение и прогноз СПОН.
Проведен сравнительный анализ частоты возникновения СПОН, тяжести состояния, клинического течения у пациентов в зависимости от интраоперационных причин возникновения СПОН, количества пораженных систем органов при различных сердечно-сосудистых операциях.
Проанализировано влияние возраста больных на течение послеоперационного периода.
Разработан комплекс профилактических и лечебных мероприятий, показана роль экстракорпоральных методов детоксикации, используемых в раннем послеоперационном периоде для коррекции СПОН, что позволило улучшить результаты лечения этого самого грозного осложнения после операций с ИК.
Практическая значимость.
Полученные результаты позволяют рекомендовать мониторинг уровней ИЛ 6 и ИЛ 10 в крови для выявления угрозы возникновения и течения СПОН, а также эффективности методов его коррекции.
Дисбаланс между системами про- и противовоспалительных цитокинов позволяет судить о выраженности СВО и последующей тяжести течения СПОН. Полученная корреляционная зависимость между уровнем провоспалительного ИЛ 8 и индексом оксигенации, позволяет рекомендовать
данный интерлейкин как тест-маркер нарушения оксигенирующей функции легких в послеоперационном периоде.
Определение активности процессов перекисного окисления липидов, уровня средних молекул и интенсивности хемилюминсценции, позволило более четко оценить уровень дисфункции метаболических процессов и степень эндогенной интоксикации.
Изучение клинико-лабораторных показателей, уровня
послеоперационной летальности, анализ степени тяжести пациентов, позволили выделить различные варианты клинического течения у больных со СПОН и выделить группу особенно значимых периоперационных осложнений в зависимости от причин возникновения данного осложнения.
Изучения концентрации прокальцитонина позволило своевременно диагностировать возникновение инфекционных осложнений и наличия СПОН.
Анализ причин возникновения СПОН, позволил выделить наиболее значимые факторы риска для каждого типа кардиоваскулярных операций.
Оценка степени тяжести состояния пациента рекомендована как дин из критериев в качестве динамического контроля течения СПОН.
Динамика иммунного статуса и лейкоцитарного индекса интоксикации (ЛИИ) у пациентов в дооперационном периоде и на 2-3 сутки после операции позволяет делать прогноз о течении и исходе СПОН.
Возраст больных не является фактором риска развития СПОН при различных периоперационных осложнениях.
Разработаны задачи профилактики и лечения СПОН: максимальное снижение влияния интраоперационный факторов риска ( длительный ИК, массивная кровопотеря и гемотрансфузия, нарушение в системе гемостаза), коррекция транспорта и потребление кислорода, ранняя детоксикационная терапия при осложненных операциях в условиях ИК.
Своевременное ( в первые часы после операции ) начало комплексной интенсивной терапии позволяет избежать развития СПОН, а при развившемся СПОН более быстро скоррегировать дисфункцию органов и снизить число летальных исходов и время пребывания пациентов в отделении интенсивной терапии.
Положения, выносимые на защиту:
Основными причинами возникновения СПОН являются: комбинация длительного искусственного кровообращения и кровотечения, массивное кровотечение, периоперационный ИМ и кардиогенный шок, анафилактические реакции, ДВС-синдром и синдром острого повреждения легких, внутрисосудистый гемолиз.
После сердечно-сосудистых операций в условиях искусственного кровообращения уровень про- и противотивоспалительных цитокинов значительно повышается у всех пациентов. У больных со СПОН отмечается дисбаланс между про- и противовоспалительными цитокинами, за счет преобладания активности провоспалительного звена системного ответа.
При массивной кровопотере ( более 20 мл/кг ), у больных со СПОН, организм реагирует снижением обеих пулов цитокинов. При наличии длительного периода ИК ( более 170 мин. ), индекс соотношения про- и противовоспалительных цитокинов увеличивается, за счет повышения уровня цитокинов обеих пулов.
Для больных с операциями на аорте ведущими причинами возникновения СПОН являются массивная кровопотеря и/или длительный ИК, а также СОПЛ ( синдром острого повреждения легких). У больных с КШ (коронарное шунтирование) преобладает ИМ (инфаркт миокарда) и/ или КПП (кардиогенный шок), ДВС-синдром, СОПЛ и длительный период ИК. При операциях на клапанах сердца и комбинированных операциях ведущими является кровотечение и/или длительный ИК, а также СОПЛ.
Причины возникновения СПОН, степень тяжести, количество пораженных систем органов, изменения метаболических, биохимических, иммунологических показателей в отдельности не могут служить прогностическими критериями течения СПОН, однако, в комплексе могут быть использованы для динамического наблюдения.
Экстракорпоральные методы детоксикация (ЭКД) должны применяться наиболее рано и использоваться не только как способ лечения, но и как метод профилактики СПОН.
Выбор метода ЭКД должен быть основан на анализе
интраоперационных причин возникновения СПОН и клинико-лабораторных
показателях раннего послеоперационного периода. У наиболее тяжелой
группы пациентов, с поражением 5-ти и более систем органов, следует
применять комбинированную терапию (плазмаферез,
ультрагемодиафильтрация) (ПФ+УГДФ).
Внедрение в практику. Результаты диссертации внедрены в работу отделения реанимации и интенсивной терапии №2, отдела хирургии открытого сердца и аорты РНЦХ им. акад. Б.В.Петровского РАМН. Апробация работы. Материал диссертации изложен и обсужден на объединенной конференции отдела анестезиологии и реаниматологии, отделения реанимации и интенсивной терапии №2, отдела хирургии открытого сердца и аорты РНЦХ им. акад. Б.В.Петровского РАМН (2010), IV Международной конференции «Актуальные аспекты экстракорпорального очищения крови в интенсивной терапии»(Москва,2004), XXIV Конгрессе ISBT (Кейптаун, ЮАР,2006), конференции «Восстановительные и органосберегающие операции - главный путь развития хирургии XXI века» Москва, 2004), X, XI и XIII конференциях Московского общества гемафереза (2005), VII,VIII, IX, X и XI Всероссийских съездах сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 2001-2006), Московское Научное Общество Анестезиологов и реаниматологов (2004, 2008, 2010), XIV Международной конференции «Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии»(Украина, Гурзуф, 2006, 2009), X Съезде Федерации анестезиологов и реаниматологов (СПб, 2006), VIII ежегодном
Международном симпозиуме «Критические состояния: патогенез, диагностика, лечение» (Будва, Черногория, 2010).
По теме диссертации опубликовано 33 научных работы, из них: 1 монография , 2 руководства и пособия для врачей, 9 журнальных статей ( 8 статей в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ), 21 тезисы ( 3 из них в международных сборниках).
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, приложения и указателя литературы. Работа изложена на 290 страницах машинописного текста, содержит .... таблиц и .... рисунков (схем). Указатель литературы включает ... отечественных и ... зарубежных источников.
