Введение к работе
Актуальность проблемы. Исход лечения больного с острой абдоминальной патологией во многом определяется течением послеоперационного периода.
Главные задачи, которые приходится решать врачу при лечении пациента в послеоперационном периоде, сводятся к динамической комплексной оценке состояния больного на основе клинических наблюдений, лабораторных данных, результатов инструментальных методов исследования, а также к выбору лечебной тактики и, при необходимости, ее коррекции.
Современный уровень реаниматологической практики подразумевает оборудование отделения интенсивной терапии одной или несколькими мониторными системами, которые позволяют объективизировать регистрацию и обработку физиологических сигналов. Использование мониторно-компьютерной технологии позволило, в определенной мере, индивидуализировать подход к лечению больного, обеспечило получение новых клинических и научных данных, но поставило перед врачами ряд непростых вопросов, связанных с интерпретацией получаемых данных.
Несмотря на имеющиеся в этой области работы, безусловно,
заслуживающие внимания [Довженко Ю.М. и соавт., 1987; Устинов
А.Г., 1987; Бунятян А.А. и соавт., 1988; 1995; Лищук В.А., 1991 и
другие], проблема создания систем мониторинга состояния
больного в отделении реанимации находится на начальной стадии
ее разрешения. Под мониторингом состояния здесь
подразумевается не обычное мониторное слежение за величинами витальных параметров, а диагностика возникающих синдромальных нарушений и их динамики, прогнозирование состояния пациента на основе объективных данных.
Задачи контроля состояния больного и выбора лечебной тактики стоят перед медицинским персоналом реаниматологических отделений всех профилей. Данная работа была направлена, главным образом, на помощь врачу при ведении больных с острой абдоминальной патологией. Разработка осуществлялась на базе хирургической гастроэнтерологической клиники: кафедры госпитальной хирургии №2 лечебного факультета РГМ.У, заведующий - член-корреспондент РАМН, профессор Ю.М.Панцырев.
Клиническим материалом для настоящего исследования
послужили данные больных с распространенными формами перитонита, а в подобных работах профиль клинических наблюдений в определенной мере влияет на выбор применяемых методов исследования, способов обработки данных и подходов к их интерпретации. Наше особое внимание к перитониту объясняется тем, что перитонит продолжает оставаться наиболее частой причиной смерти у больных с острыми хирургическими заболеваниями органов брюшной полости. Летальность при распространенном перитоните составляет от 10 до 60% (Глумов В.Я. и соавт.,1988; Бондарев В.И. и соавт., 1990] и не имеет тенденции к снижению.
Цель и задачи исследования. В свете вышеизложенного целью настоящего исследования стала разработка набора информационных инструментальных средств для диагностики состояния и выбора лечебной тактики у больных с распространенными формами перитонита в раннем послеоперационном периоде.
Задачи, поставленные в данной работе, были сформулированы следующим образом:
-
Разработка системы объективизированной оценки степени тяжести состояния больного перитонитом с использованием, в основном, количественных параметров, наиболее значимых для прогнозирования исхода заболевания.
-
Обоснование способа диагностики динамики состояния системы кровообращения в раннем послеоперационном периоде у больных с острой абдоминальной патологией.
-
Создание алгоритма, позволяющего оценивать состояние дыхательной функции больного перитонитом, включая диагностику стадии наиболее часто встречающегося респираторного дистресс-синдрома взрослых.
-
Разработка подхода к оценке состояния компенсаторных резервов кислотно-щелочной системы у больных перитонитом.
-
Определение признаков миоэлектрической активности тонкой кишки, характеризующих благоприятное и неблагоприятное течение послеоперационного периода при разлитом перитоните.
-
Исследование связей параметров физиологических систем организма при перитоните.
-
Разработка программного инструмента для контроля
состояния тяжелых больных с острой абдоминальной патологией, интегрирующего в себе возможности сбора, хранения информации, построения синдромальных заключений о состоянии основных систем гомеостаза пациента, оценки степени тяжести, представления данных в графической форме, облегчающей их интерпретацию, то есть обеспечивающей поддержку принятия решений врачу при лечении больных в отделении реанимации. Диссертационное исследование выполнено в рамках программ:
Комплексной программы научно-технического прогресса стран-членов СЭВ до 2000 г. "Разработка и внедрение автоматизированных систем для здравоохранения" с приоритетным направлением "Электронизация народного хозяйства" с октября 1986г. по октябрь 1990г. (проблема ГКНТ СССР 0.80.02, задание 22.09.02);
Республиканской программы "Информатизация здравоохранения" (раздел 4), утвержденной решением коллегии МЗ РФ №22 от 27.11.1990г.;
Целевых программ "Информатизация здравоохранения России": на 1993-95гг.- приказ МЗ РФ № 308 от 30.12.1993г. и на 1996-98гг. - приказ МЗ РФ № 158 от 23.04.1996г.
Научная новизна. Предложен новый подход для поддержки принятия решений врача в отделении интенсивной терапии. Его принципиальным отличием от имевшихся ранее является обеспечение не только автоматизации съема и первичной обработки информации, но и помощь при интерпретации данных.
Разработанный набор информационных инструментальных средств дает возможность построения синдромальных заключений о состоянии основных физиологических систем организма: кровообращения, дыхания, кислотно-щелочного равновесия и их динамики, получения объективизированной оценки степени тяжести состояния больного и его динамики, анализа изменения всех регистрируемых параметров гомеостаза пациента.
В результате многолетних исследований кровообращения установлены возможные варианты изменения параметров сердечнососудистой системы при прогрессировании перитонита и при его разрешении. Разработаны критерии управления состоянием центральной гемодинамики.
Изучен гемодинамический ответ на используемую коррекцию состояния кровообращения, в том числе экстракорпоральные пособия: регионарное вспомогательное кровообращение в комплексе с оксигенацией, в комплексе с гемосорбцией и оксигенацией, применяемые детоксикационные методы. Выявлены критерии эффективности воздействия регионарного вспомогательного кровообращения на центральную и спланхническую гемодинамику. Рассчитаны критические значения скоростей изменения показателей системы кровообращения, опасные в плане возникновения гемодинамических осложнений.
В результате исследования дыхания определен набор параметров, позволяющий осуществлять постадийную диагностику наиболее часто встречающегося у больных с острой абдоминальной патологией респираторного дистресс-синдрома взрослых. Определены критерии управления дыхательной системой при респираторном дистресс-синдроме взрослых. Установлены клинико-физиологические параллели между развитием респираторного дистресс-синдрома взрослых и уровнями белков острой фазы: орозомукоидом, СЗ компонентом комплемента, антитробином III.
В результате исследований кислотно-щелочного состояния при распространенных формах перитонита было показано, что использование для данной категории больных только подхода Зиггаарда-Андерсена недостаточно. Предложен подход для оценки динамики компенсаторных резервов кислотно-щелочной системы (у больных перитонитом). Определены значения рС02 и отцентрированного рН, соответствующие интервалам компенсации, субкомпенсации и декомпенсации.
Изучены особенности миоэлектрической активности тонкой кишки у пациентов с разлитым перитонитом в раннем послеоперационном периоде. Определены электромиографические параметры, по которым можно судить о благоприятном и неблагоприятном течении перитонита.
Обоснован набор признаков, достаточный для объективной динамической оценки тяжести состояния больного с перитонитом в раннем послеоперационном периоде.
Исследованы взаимосвязи параметров гомеостаза при распространенных формах перитонита между собой, с рядом клинических признаков, с тяжестью состояния пациента.
Практическая значимость. В результате наших научных и проектных разработок был создан инструмент для контроля за
состоянием больных с распространенными формами перитонита. Он
представляет собой набор программных средств для съема и
обработки физиологических сигналов, осуществления
синдромальной диагностики по основным системам гомеостаза, оценки степени тяжести пациента, а также хранения данных, представления их в формах, облегчающих интерпретацию динамики состояния и принятие решений.
Основные части созданного инструмента могут использоваться как все вместе, так и по отдельности, что расширяет возможности внедрения программных средств.
Автономно могут использоваться: все разработанные автоматизированные системы постоянного интенсивного наблюдения - кровообращения, дыхания, состояния кислотно-щелочной системы, обработки электромиографического сигнала; решающие правила для диагностики стадий респираторного дистресс-синдрома взрослых, алгоритмы для диагностики состояния кровообращения, кислотно-щелочной системы; решающие правила для оценки степени тяжести состояния больного перитонитом. Что касается последних, то с целью увеличения возможного внедрения, кроме сокращенных правил, полученных на наиболее информативных параметрах, были построены расширенные - на имеющихся в любой многопрофильной больнице данных.
Все созданные алгоритмы и правила могут быть легко реализованы даже на программируемом калькуляторе.
Интегральная автоматизированная система постоянного интенсивного наблюдения "Гастроэнтер" включает в себя большую часть разработанных средств для облегчения интерпретации данных. Для передачи информации она может быть скоммутирована с обычными мониторными системами, в ней предусмотрен ввод данных вручную.
Без использования каких-либо программных средств в клинической практике могут использоваться критерии, выявленные в процессе работы: наличие гиперкинетического типа кровообращения на ранних сроках после операции (до 3 суток) благоприятно, а на более поздних сроках - неблагоприятно для течения заболевания, устойчивое понижение межэлектродного сопротивления при центральной реографии и гипокапния являются настораживающими факторами в плане развития респираторного дистресс-синдрома взрослых; выраженное отклонение рН от нормальных значений без соответствующих сдвигов рС02, а также дисритмичность электромиограммы, отклонение от нормы частоты
электромиографических комплексов и повышение амплитуды, "зашумленная" форма реогепатограммы косвенно могут свидетельствовать о неблагоприятном развитии перитонита.
Весь разработанный аппарат нацелен на индивидуализацию лечения больного с перитонитом в послеоперационном периоде. Однако строго специфичными для перитонита являются только две его части: оценка тяжести состояния и одна из форм представления динамики параметров кислотно-щелочного равновесия.
Область применения настоящего исследования шире, чем распространенный перитонит и даже острая абдоминальная патология. Большая часть предлагаемых подходов и разработанных средств может быть полезна в отделениях интенсивной терапии и реанимации любого профиля.
Внедрение результатов исследования. Основные результаты исследования внедрены в практику работы отделения реанимации № 2 ГКБ № 31 г. Москвы, отделения интенсивной терапии НИИ геронтологии МЗ РФ.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на:
научных семинарах кафедры медицинской и биологической кибернетики и проблемной научно-исследовательской лаборатории по разработке медицинских информационных систем РГМУ (Москва, 1988 - 1997 гг.);
научных конференциях кафедры госпитальной хирургии №2 лечебного факультета и проблемной научно-исследовательской лаборатории гастроэнтерологии РГМУ (Москва, 1989 - 1996 гг.);
4-ом Всесоюзном Съезде анестезиологов и реаниматологов (Одесса, 1989 г.);
9-й Республиканской научно-практической конференции "Итоги разработки и внедрения в практику лечебно-профилактических учреждений автоматизированных консультативных систем при неотложных состояниях" (Томск, 1990 г.);
Всероссийской научной конференции "Информатизация в деятельности медицинских служб" (Москва, 1992 г.);
Всероссийской выставке-семинаре "Компьютерные системы в медицине" (Переславль-Залесский, 1993 г.);
III Международном форуме "Стратегия здоровья: интеллектуальное обеспечение медицины" (Гурзуф, 1994 г.);
Международной конференции по биомедицинскому приборостроению "Биомедприбор" (Москва, 1996 г.);
IX Европейском конгрессе по интенсивной терапии (Глазго, 1996 г.);
IV Международной конференции по иммунологическим последствиям сепсиса, шока и травмы (Мюнхен, 1997 г.);
Всероссийской научной конференции "Медицинская информатика накануне 21 века" (Санкт-Петербург, 1997 г.).
Публикации. Основные положения диссертационного исследования отражены в 30 публикациях, в том числе 7 - в центральной печати.
Объем и структура диссертации, Диссертация написана по монографическому типу. Состоит из введения, вступительной главы, шести глав, содержащих как данные литературы, так и результаты собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.