Профилактика периоперационной спонтанной гипотермии с помощью постоянной инфузии эпинефрина
На правах рукописи
Парванян
Сергей Георгиевич
Профилактика периоперационной спонтанной
гипотермии с помощью постоянной
инфузии эпинефрина
14.00.37 – анестезиология и реаниматология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Санкт-Петербург
2009
Работа выполнена на кафедре анестезиологии и реаниматологии с курсом детской анестезиологии и реаниматологии Государственного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор Лебединский Константин Михайлович
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Марусанов Владимир Егорович
доктор медицинских наук, профессор Александрович Юрий Станиславович
Ведущая организация:
ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И.Мечникова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Защита диссертации состоится «___» _________ 2009 года в __ часов на заседании диссертационного совета Д 208.089.02 при ГОУ ДПО «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (191015, Санкт-Петербург, ул. Кирочная, д. 41).
С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ДПО «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (195196, Санкт-Петербург, Заневский пр., д. 1/82).
Автореферат разослан « ____ » _______________ 2009 г.
Учёный секретарь диссертационного совета
доктор медицинских наук, доцент Г.Н. Горбунов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования
Периоперационная гипотермия возникает более чем у половины пациентов, переносящих хирургические операции (Torossian A., 2007). В отличие от искусственной гипотермии, создаваемой и контролируемой анестезиологом, периоперационная спонтанная гипотермия (ПСГ) возникает без применения каких-либо специальных мероприятий, развивается зачастую бесконтрольно и редко рассматривается анестезиологом как патологическое состояние, являющееся источником осложнений и требующее активной коррекции. В англоязычной литературе укоренился термин «inadvertent hypothermia», дословно означающий гипотермию «непреднамеренную» или «невольную». ПСГ влечет за собой развитие целого ряда осложнений, возникающих как в период собственно гипотермии, так и во время восстановления нормальной терморегуляции.
Несмотря на наличие многочисленных технических разработок для согревания больного на операционном столе и в палате интенсивной терапии, рутинное их применение не всегда полностью разрешает проблему ПСГ. Причиной этого является недостаточная эффективность в одних случаях, техническая сложность, недостаточная безопасность для пациента и создание помех операционной бригаде в других случаях, а также высокая стоимость и малая доступность для стационаров с невысоким уровнем оснащения.
Альтернативой или дополнением источникам внешнего тепла могут служить методы, основанные на увеличении продукции эндогенного тепла. На сегодняшний день это направление является значительно менее развитым и представлено лишь единичными публикациями (Sellden E., 2002; Chandrasekaran T.V., 2005; Красносельский К.Ю., Александрович Ю.С., Гордеев В.И., Лосев Н.А., 2007). Наряду с препаратами аминокислот, фумарата и сукцината, перспективным является применение эпинефрина, также обладающего желаемым метаболическим эффектом. Между тем, сегодня внутривенная инфузия эпинефрина, широко используемая, например, для интраоперационной коррекции кровообращения, не применяется для профилактики и лечения ПСГ.
Цель исследования:
Повысить безопасность оперативного лечения и анестезии у пациентов с высокой степенью риска развития сердечно-сосудистых осложнений путем профилактики периоперационной спонтанной гипотермии с помощью внутривенной инфузии эпинефрина с малой скоростью.
Задачи исследования:
- Разработать методики контроля температуры тела в периоперационном периоде, оптимизированные для различных уровней технической оснащенности стационара;
- Разработать стандартизированные методики профилактики периоперационной спонтанной гипотермии;
- Изучить влияние профилактики спонтанной гипотермии на динамику параметров температуры тела;
- Изучить влияние спонтанной гипотермии и методов ее профилактики на развитие периоперационных осложнений;
- Обосновать оптимальную методику дополнительной защиты организма, предупреждающей развитие угрожающей спонтанной периоперационной гипотермии.
Научная новизна исследования
Впервые теоретически обоснована и клинически доказана возможность использования постоянной инфузии эпинефрина для профилактики периоперационной спонтанной гипотермии и ее гемодинамических осложнений. Показано, что в основе этого эффекта, помимо влияния препарата на кровообращение, лежит увеличение метаболической теплопродукции.
Практическая значимость работы
Разработана и внедрена методика применения постоянной инфузии эпинефрина, позволяющая эффективно осуществлять профилактику развития периоперационной спонтанной гипотермии и ассоциированных с гипотермией периоперационных осложнений у пациентов с высоким риском их развития, как в качестве самостоятельного метода, так и в составе комплекса мероприятий. Продемонстрирована безопасность данной методики, в частности, отсутствие развития артериальной гипертензии и тахикардии, рекомендован необходимый объем мониторинга, позволяющий эффективно контролировать как температурный гомеостаз пациента, так и действенность мер, направленных на профилактику спонтанной периоперационной гипотермии. Обосновано использование дискретного измерения тимпанической температуры с помощью инфракрасного термометра в качестве технически простого, неинвазивного и дешевого метода мониторинга температуры тела во время операции и анестезии.
Основные положения, выносимые на защиту:
- Измерение температуры барабанной перепонки с помощью инфракрасного термометра представляет собой методически точную, неинвазивную и технически простую альтернативу мониторингу температуры тела с помощью полостных термодатчиков.
- Постоянная внутривенная инфузия эпинефрина со скоростью 0,0160,018 мкг·кг-1·мин-1, стимулируя главным образом 2-адренорецепторы, не приводит к артериальной гипертензии и тахикардии, и, таким образом, не увеличивает частоту неблагоприятных гемодинамических реакций и вероятность сердечно-сосудистых осложнений у пациентов с высоким риском их развития.
- Постоянная внутривенная инфузия эпинефрина со скоростью 0,0160,018 мкг·кг-1·мин-1, обладая сосудорасширяющим эффектом и стимулируя эндогенную теплопродукцию, приводит к снижению системной постнагрузки, увеличивает сердечный выброс, увеличивает обмен теплом между ядром и оболочкой тела и, таким образом, способствует профилактике спонтанной периоперационной гипотермии.
Личный вклад автора в проведенное исследование
Автор принимал участие в планировании исследования, разработал дизайн работы, непосредственно отбирал больных для включения в исследование, осуществлял рандомизацию, проводил анестезиологическое обеспечение отобранным больным в соответствии с методиками, описанными в работе, осуществлял наблюдение за пациентами в раннем послеоперационном периоде с ведением необходимой документации, а также провел статистическую обработку полученных результатов.
Автор считает своим приятным долгом выразить глубокую признательность доценту кафедры анестезиологии и реаниматологии с курсом детской анестезиологии и реаниматологии СПбМАПО кандидату медицинских наук Александру Васильевичу Николаеву, которому принадлежит идея использования инфузии эпинефрина для профилактики периоперационной спонтанной гипотермии.
Апробация и публикация работы
Результаты работы доложены и обсуждены на заседании Научно-практического общества анестезиологов и реаниматологов Санкт-Петербурга (Санкт-Петербург, октябрь 2006), на научно-практической конференции молодых ученых СПбМАПО (Санкт-Петербург, май 2005), на V Всероссийской научно-методической конференции «Стандарты и индивидуальные подходы в анестезиологии и реаниматологии» (Геленджик, май 2008).
По теме диссертации опубликовано десять работ, из них четыре – в журналах, рекомендованных ВАК РФ и одна в зарубежном журнале.
Внедрение результатов работы
Использование разработанной методики профилактики спонтанной периоперационной гипотермии, применяемой у больных с высоким риском развития сердечно-сосудистых осложнений, внедрено в практическую деятельность отделения анестезиологии Ленинградской областной клинической больницы, отделений анестезиологии и реанимации Клинической больницы №122 им. Л.Г. Соколова ФМБА России (г. Санкт-Петербург) и Клинического госпиталя медико-санитарной части Главного управления внутренних дел Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
Положения диссертации внедрены в учебный процесс кафедры анестезиологии и реаниматологии с курсом детской анестезиологии и реаниматологии ГОУ ДПО «СПбМАПО Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 124 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, описания результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций. Список литературы содержит 158 источников, в том числе 17 русскоязычных и 141 англоязычную публикацию. Работа иллюстрирована 11 рисунками и 18 таблицами.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
Работа выполнялась на кафедре анестезиологии и реаниматологии Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования (СПбМАПО) в период с 2003 по 2006 год. Сбор материала производился на клинической базе кафедры – в отделении анестезиологии Ленинградской областной клинической больницы. В исследование было включено 178 больных с высоким риском развития периоперационных сердечно-сосудистых осложнений (III класс ASA, IIII класс Goldman-Detsky), оперированные в плановом порядке в условиях сочетанной анестезии – перидуральной анестезии 2% раствором лидокаина (уровень пункции Th10-Th11/Th11-Th12) в сочетании с общей анестезией тиопентал-натрием, фентанилом и закисью азота в условиях тотальной миоплегии пипекурония бромидом. Индукцию анестезии осуществляли внутривенным введением 0,1 мг фентанила, 4,5–5,5 мгкг–1 тиопентал-натрия. Интубацию трахеи выполняли на фоне мышечной релаксации сукцинилхолином в дозе 100 мг с использованием для прекураризации 1 мг пипекурония. В дальнейшем миоплегию поддерживали дробным введением 1–2 мг пипекурония.
ИВЛ проводилась аппаратом FABIUS (Drger, Германия) или Focus 6500 (Blease, Великобритания) в режиме CMV по полузакрытому контуру со скоростью притока в контур свежих газов 3–4 лмин–1. Ориентировочные параметры ИВЛ выбирали из расчета значений ДО 8–10 мл·кг-1 массы тела, частоты дыхания 10–12 вдохов в минуту, ПДКВ 0–5 см вод. ст., соотношения вдоха к выдоху, равного 1:2.
Контроль и коррекцию параметров ИВЛ осуществляли согласно данным капнографии (РETCO2 поддерживалось в диапазоне 32–37 мм рт. ст.), пульсоксиметрии (SpO2 >95%), газового состава артериальной крови (PaO2>100 мм рт. ст., PaCO2 35–40 мм рт. ст.).
Для поддержания анестезии использовали газовую смесь закиси азота и кислорода в соотношении 2:1. Аналгезию осуществляли методом продленной перидуральной блокады.
Подгруппу А составили 90 больных, подвергшихся эндопротезированию тазобедренного сустава по поводу перелома или дегенеративного заболевания. Подгруппу Б составили 88 больных операбельными новообразованиями ректосигмоидного отдела толстой кишки (T1-3, N0, M0), подвергшихся радикальным операциям.
Больные были случайным образом распределены в 3 группы, различавшиеся методикой профилактики ПСГ. Группу 1 составили пациенты, которым не проводилась специфическая профилактика ПСГ. Больным, вошедшим в группу 2, проводилась профилактика ПСГ с помощью исследуемой методики. Больным, составившим группу 3, проводилась профилактика ПСГ с помощью сочетания исследуемой методики и физических методов (принудительный обдув теплым воздухом с помощью установки "Warm touch", Mallinckrodt Medical, США).
Интраоперационно у всех пациентов на компьютерном мониторном комплексе "Eagle-3105" (Marquette Hellige, Германия) отслеживали кривую ЭКГ, ЧСС, анализ ритма, динамику изменения сегмента ST, АД неинвазивным способом (систолическое, среднее, диастолическое), пульсоксиметрические показатели (насыщение гемоглобина кислородом, частоту пульса, форму кривой).
Исследование газового состава и кислотно-основного состояния, а также электролитного состава крови и уровня гликемии проводили с помощью автоматического анализатора AVL OMNI (Radiometer, Дания). Забор проб артериальной крови осуществлялся из лучевой артерии.
Всем пациентам измеряли в ходе анестезии показатели центральной гемодинамики. Для измерения использовался метод возвратного вдыхания углекислого газа, монитор "NICO" (Novametrix, США).
Мониторирование центральной и периферической температуры тела во время анестезии осуществлялось штатными термодатчиками мониторного комплекса "Eagle-3105". Для регистрации центральной температуры полостной датчик устанавливался в пищевод на уровне границы его средней и нижней третей. Регистрация периферической температуры осуществлялась в мочевом пузыре, за исключением тех случаев, когда установка термодатчика в эту область являлась помехой для оператора; в этом случае регистрировалась аксиллярная температура. Тимпаническая температура измерялась инфракрасным аурикулярным термометром UT-101 (A&D Company, Ltd., Япония). В предоперационном и послеоперационном периоде предпочтение отдавалось малоинвазивным и технически простым способам измерения; таким образом, центральная температура регистрировалась аурикулярным ИК-термометром, периферическая температура – аксиллярным ртутным термометром.
Сравнение параметров гемодинамики и температуры в группах осуществлялось на следующих этапах анестезии и операции:
- исходное состояние больного при поступлении в операционную;
- после индукции анестезии, до разреза кожи;
- на этапе оперативного доступа;
- на основном этапе операции;
- на этапе окончания операции и анестезии, по окончании наложения швов на кожу, до пробуждения больного.
Статистическую обработку результатов исследования проводили с использованием методов параметрического анализа. Выполнялось вычисление показателей описательной статистики, включающее определение следующих величин: число наблюдений (n), среднее арифметическое (М), среднеквадратичное отклонение (m) значения изучаемого признака. Соответствие распределения исследуемого признака нормальному распределению оценивалось с помощью критерия Шапиро-Уилкса.
Для суждения о достоверности различий между группами по анализируемому показателю в случае распределения близкому к нормальному использовали T- критерий Стьюдента. Различия считали достоверными при р<0,05. Для суждения о достоверности различий между группами по качественным признакам использовали точный критерий Fisher. Для сравнения результатов, полученных с помощью различных методов, использовали коэффициент линейной корреляции Pearson и скатерограмму Bland и Altman.
Математическая обработка результатов осуществлялась с помощью персонального компьютера в среде Microsoft Windows XP с использованием статисти-ческих пакетов программ Microsoft Excel и STATSOFT Statistica 5.11.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Анализ показателей гемодинамики
Анализ показателей ЧСС и АД в ходе анестезии демонстрирует, что во всех группах на всех этапах анестезии поддерживалась стабильная гемодинамика, т.е. колебания АД не превышали 20% от исходных значений и ЧСС не покидала физиологического интервала значений (таблицы 1-4).
На всех этапах анестезии не наблюдалось статистически значимых различий средних значений АДср и ЧСС между группами.
Таблица 1.
Динамика значений среднего артериального давления (АДср, мм рт. ст.; M±m) в ходе эндопротезирования тазобедренного сустава
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 А | 109±20,8 | 96±23,4 | 90±12,3 | 90±11,8 | 96±16,5 | |
| 2 А | 108±23,5 | 94±20,6 | 81±14,5 | 87±15,8 | 92±15,2 | |
| 3 А | 104±18,4 | 92±11,6 | 86±15,1 | 88±16,1 | 94±18,4 | |
Таблица 2.
Динамика значений среднего артериального давления (АДср, мм рт. ст.; M±m) в ходе передней резекции прямой кишки
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 Б | 103±14,7 | 84±7,1 | 81±8,3 | 83±10,9 | 87±9,6 |
| 2 Б | 95±26,7 | 83±9,5 | 76±17,9 | 72±8,0 | 76±16,2 |
| 3 Б | 97±14,3 | 77±3,9 | 75±8,2 | 92±4,6 | 94±5,2 |
Среднее артериальное давление на всех этапах анестезии поддерживалось между 70 и 95 мм рт. ст., что свидетельствует об отсутствии в ходе анестезии как эпизодов выраженной гипотензии, так и подъема АД выше физиологических значений на фоне инфузии эпинефрина. Как в подгруппе А, так и в подгруппе Б, на каждом из этапов анестезии между группами не было статистически значимых различий по величине среднего артериального давления.
Высокие значения среднего АД до начала анестезии во всех группах обусловлены исходным наличием у большинства больных гипертонической болезни или симптоматической артериальной гипертензии, связанной с сопутствующей патологией. В течение анестезии исходно повышенные значения среднего АД снижались до нормальных величин, однако это снижение не превышало 20% от исходного уровня.
Следует отдельно подчеркнуть, что ходе анестезии не были зафиксированы эпизоды ни гипертензии, ни тахикардии, в том числе в группах 2 и 3, в которых для профилактики ПСГ применялся эпинефрин. На фоне инфузии эпинефрина не только не было отмечено артериальной гипертензии, но средние значения АДср на этапе оперативного доступа оказались несколько ниже соответствующих значений в группе 1, хотя достоверность этого различия и не достигла порога статистической значимости.
Отсутствие значимых различий между средними значениями ЧСС (таблицы 3 и 4) в исследуемых группах на всех этапах исследования подчеркивает, в свою очередь, отсутствие как прямого положительного хронотропного действия инфузии эпинефрина в избранном темпе, так и барорефлекторного вагусного воздействия на синусовый узел вследствие гипотетической гипертензивной реакции. Отсутствие заметной динамики ЧСС по этапам операции и анестезии свидетельствует, в свою очередь, о хорошем уровне анестезиологической защиты, что позволило избежать повышенной симпатоадреналовой активности на травматичных этапах оперативного доступа и мобилизации удаляемых тканей.
Таблица 3.
Динамика частоты сердечных сокращений (ЧСС, мин-1; M±m) в ходе эндопротезирования тазобедренного сустава
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 А | 82±14,3 | 75±11,2 | 69±9,1 | 70±11,1 | 69±14,1 |
| 2 А | 83±15,6 | 72±10,1 | 69±11,5 | 73±9,7 | 72±11,6 |
| 3 А | 77±11,2 | 74±9,3 | 72±12,1 | 69±7,8 | 75±14,2 |
Таблица 4.
Динамика частоты сердечных сокращений (ЧСС, мин-1; M±m) в ходе
передней резекции прямой кишки
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 Б | 78±5,3 | 73±5,4 | 71±7,7 | 73±6,7 | 72±4,5 |
| 2 Б | 79±23,2 | 73±9,2 | 80±19,6 | 67±9,5 | 68±10,5 |
| 3 Б | 73±5,0 | 76±3,8 | 77±4,4 | 78±4,4 | 72±4,4 |
Более детальный анализ показателей центральной гемодинамики демонстрирует принципиальные различия гемодинамической картины между группой 1 и группами 2 и 3 (таблицы 5-10).
В группе 1 на всех этапах анестезии наблюдалась гиподинамия кровообращения, характеризовавшаяся высоким ИОПСС, низким СИ и УИ. В группах 2 и 3, наблюдалась нормодинамия или умеренная гипердинамия кровообращения, характеризовавшаяся низким ИОПСС, нормальными или повышенными СИ и УИ.
Таблица 5.
Динамика сердечного индекса (СИ, лмин–1м–2; M±m) в ходе
эндопротезирования тазобедренного сустава
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | |||
| 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 А | 2,8±0,55 | 2,8±0,81 | 2,4±0,41 | 2,2±0,43 |
| 2 А | 3,6±0,95* | 3,7±0,66* | 3,7±0,41* | 3,9±0,83* |
| 3 А | 3,4±0,68* | 3,6±0,39* | 3,7±0,74* | 3,7±0,29* |
Примечание: * - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
Таблица 6.
Динамика сердечного индекса (СИ, лмин–1м–2; M±m) в ходе
передней резекции прямой кишки
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | |||
| 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 Б | 2,4±0,31 | 2,5±0,26 | 2,4±0,37 | 2,3±0,31 |
| 2 Б | 2,9±0,64 | 3,5±0,51* | 3,6±0,42* | 3,7±0,92* |
| 3 Б | 2,7±0,21 | 3,7±0,68* | 4,3±0,32*,** | 4,8±0,39*,** |
Примечания * - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
** - достоверно (p<0,05) отличие от группы 2
Значения УИ были достоверно (p<0,05) выше в группах 2 и 3, на фоне инфузии эпинефрина, чем значения УИ в группе 1 на соответствующих этапах исследования, за исключением второго в подгруппе Б, где различия не достигли порога статистической достоверности. Максимальные значения УИ, зарегистрированные в группах 2 и 3, превышали таковые в группе 1 на 40–60%.
Таблица 7.
Динамика ударного индекса (УИ, млм–2; M±m) в ходе
эндопротезирования тазобедренного сустава
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | |||
| 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 А | 37,4±12,0 | 39,0±15,3 | 34,1±5,7 | 33,7±7,08 |
| 2 А | 50,0±13,9* | 56,1±10,36*,**,*** | 47,2±5,96* | 53,9±14,3*,**,*** |
| 3 А | 47,4±11,7* | 58,2±12,7*,**,*** | 49,6±8,24* | 50,4±10,0* |
Примечания:* - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
** -внутри подгруппы достоверно(p<0,05) отличие от этапа 2
*** -внутри подгруппы достоверно (p<0,05) отличие от этапа 4
Таблица 8.
Динамика ударного индекса (УИ, млм–2; M±m) в ходе
передней резекции прямой кишки
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | |||
| 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 Б | 34,3±6,82 | 37,4±10,21 | 33,4±11,8 | 35,2±15,4 |
| 2 Б | 38,4±11,6 | 49,4±8,47*,*** | 53,1±9,76*,***. | 49,9±12,3*,*** |
| 3 Б | 37,3±4,92 | 49,1±4,78*,*** | 55,7±7,66*,*** | 67,1±11,6*,**,*** |
Примечания: * - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
** - достоверно (p<0,05) отличие от группы 2
*** - внутри подгруппы достоверно(p<0,05) отличие от этапа 2
В обеих подгруппах группы 1 гемодинамика на протяжении всей анестезии характеризовалась высокими показателями сосудистого тонуса. В течение анестезии ИОПСС в обеих подгруппах группы 1 значимо не изменялся, отмечались колебания ИОПСС в пределах 15–25%, достоверность которых не достигала порога статистической значимости.
В то же время, в группах 2 и 3, на фоне инфузии эпинефрина, напротив, наблюдалась умеренная вазодилатация. ИОПСС на всех этапах анестезии был достоверно (p<0,05) ниже, чем в соответствующих подгруппах группы 1, разница значений достигала 35–40%.
Таблица 9.
Динамика индекса общего периферического сосудистого сопротивления (ИОПСС, дин·ссм–5·м2; M ± m) в ходе эндопротезирования тазобедренного сустава
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | |||
| 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 А | 3059,0±976,4 | 2560,0±700,0 | 2754±503,7 | 2929,1±579,27 |
| 2 А | 2142,2±675,2* | 1525,1±478,2* | 1860,4±363,0* | 1833,0±497,86* |
| 3 А | 2339,8±522,6* | 1612,5±459,6* | 1890,1±422,3* | 1910,2±314,41* |
Примечание: * - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
Таблица 10.
Динамика индекса общего периферического сосудистого сопротивления (ИОПСС, дин·ссм–5·м2; M ± m) в ходе передней резекции прямой кишки
| Группа, подгруппа | Этапы анестезии | |||
| 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 1 Б | 3120±512,3 | 2338±325,2 | 2433±712,4 | 2848±196,2 |
| 2 Б | 2345,4±212,6* | 1643,2±208,1* | 1750,1±529,3* | 2025,8±376,2* |
| 3 Б | 2726,0±282,4*,** | 1514,4±257,7 | 1563,2±326,3* | 1750±214,2*,** |
Примечания: * - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
** - достоверно (p<0,05) отличие от группы 2
В группе 1 наблюдалась тенденция к формированию гиподинамического профиля кровообращения, характеризующегося высоким ИОПСС, низким СИ и УИ и являющегося прогностически неблагоприятным для больных с высоким риском развития периоперационных осложнений. Подобный гемодинамический профиль формируется вследствие сочетания гипотермической вазоконстрикции, призванной ограничить потерю тепла с поверхности тела, с низкой производительностью сердца и является прогностически неблагоприятным фактором для больных с высоким риском развития периоперационных сердечно-сосудистых осложнений. Следует обратить внимание, что высокие значения ИОПСС, свидетельствующие о системной периферической вазоконстрикции, регистрируются, несмотря на действие перидуральной анестезии. Очевидно, системная вазоконстрикция выше и ниже уровня симпатического блока превалирует над вазодилатацией в области действия перидуральной анестезии. Сочетание высокой постнагрузки с низким УИ формирует потенциально неблагоприятные условия для работы сердца, в которых увеличение производительности сердца, при повышении метаболической потребности, возможно преимущественно за счет увеличения ЧСС, что является основой патогенеза сердечно-сосудистых инцидентов ассоциированных с ПСГ.
Гемодинамика в группах 2 и 3 характеризовался низким ИОПСС и нормодинамией или умеренной гипердинамией кровообращения. В условиях низкого сосудистого тонуса прирост производительности сердца достигался за счет повышения УИ, при этом постнагрузка сердца оставалась невысокой. Гемодинамический профиль, характеризующийся низким ИОПСС и нормальным или повышенным СИ, ассоциирован с повышением доставки кислорода, являясь благоприятным прогностическим признаком для исхода анестезии и операции у пациентов с высоким риском развития сердечно-сосудистых осложнений.
Несмотря на включение в исследование пациентов с высокой степенью операционно-анестезиологического риска, в настоящем исследовании в ходе анестезии и операции не было получено ни одного осложнения, влияющего на исход анестезии, т.е. формирующего новую нозологическую единицу. Встречавшиеся в ходе анестезии и операции критические инциденты и варианты нештатного течения периоперационного периода суммированы в таблице 11.
Таблица 11.
Критические инциденты и варианты нештатного течения периоперационного периода, зарегистрированные в исследуемых группах
| Вид критического инцидента или вариант нештатного периоперационного течения | Число событий в группах | |||||
| 1А | 1Б | 2А | 2Б | 3А | 3Б | |
| Нарушения ритма сердца | 3 (9%) | 4 (15%) | 2 (6%) | 1 (3%) | 2 (8%) | 2 (6%) |
| Эпизоды интраоперационной депрессии сегмента ST | 1 (3%) | 2 (8%) | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Необходимость продленной ИВЛ | 2 (6%) | 3 (11%) | 0 | 1 (3%) | 0 | 1 (3%) |
| Эпизоды артериальной гипотензии (АДсист <90 мм рт. ст.) в ближайшем п/о периоде | 2 (6%) | 3 (11%) | 1 (3%) | 2 (6%) | 0 | 2 (6%) |
| Эпизоды артериальной гипертензии (АДсист >150 мм рт. ст.) в ближайшем п/о периоде | 13 (38%) | 8 (31%) | 4 (12%)* | 2 (6%)* | 3 (12%)* | 2 (6%)* |
Примечание: * - достоверно (p<0,05) отличие от соответствующей подгруппы группы 1
Анализ осложнений и критических инцидентов, возникших в ходе анестезии и в ближайшем послеоперационном периоде, подтверждает предположение о более благоприятном течении периоперационного периода у тех пациентов, у которых развитие гипотермической вазоконстрикции и формирование гиподинамии кровообращения было скорректировано с помощью инфузии эпинефрина.
Несмотря на очевидное преобладание критических инцидентов и вариантов нештатного течения периоперационного периода у пациентов группы 1, отличие от групп 2 и 3 в большинстве случаев не достигло порога статистической достоверности, что, возможно, обусловлено небольшим абсолютным количеством рассматриваемых инцидентов. Достоверно (p<0,05) в группе 1 была зарегистрирована более высокая частота эпизодов послеоперационной артериальной гипертензии, чем в группах 2 и 3.
Анализ результатов термометрии
Снижение центральной температуры тела в ходе анестезии было зарегистрировано у 100% исследуемых больных. Динамика центральной температуры на этапах анестезии в подгруппах А и Б представлена в таблицах 12 и 13 соответственно.
Таблица 12.
Динамика центральной температуры (T центр, oC; M±m) в ходе
эндопротезирования тазобедренного сустава
| Группа | Этапы анестезии | Минимальное значение | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 А | 37,0±0,06 | 36,0±0,28 | 35,2±0,48 | 34,5±0,48 | 34,0±0,54 | 34,0±0,54 |
| 2 А | 37,0±0,09 | 36,2±0,33 | 35,7±0,32 | 35,1±0,53* | 35,0±0,46* | 35,0±0,46* |
| 3 А | 37,0±0,06 | 36,3±0,26 | 36,2±0,35*,** | 36,2±0,38*,** | 36,3±0,52*,** | 36,3±0,52*,** |
Примечания: * - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
** - достоверно (p<0,05) отличие от группы 2
Таблица 13.
Динамика центральной температуры (T центр, oC; M±m) в ходе
передней резекции прямой кишки
| Группа | Этапы анестезии | Минимальное значение | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 Б | 37,0±0,04 | 36,1±0,22 | 35,4±0,34 | 34,6±0,32 | 34,1±0,42 | 34,1±0,42 |
| 2 Б | 37,0±0,05 | 36,4±0,19 | 36,0±0,26* | 35,4±0,34* | 34,9±0,37* | 34,9±0,37* |
| 3 Б | 37,0±0,08 | 36,3±0,35 | 36,3±0,4* | 36,3±0,12*,** | 36,3±0,2*,** | 36,3±0,4*,** |
Примечания: * - достоверно (p<0,05) отличие от группы 1
** - достоверно (p<0,05) отличие от группы 2
Все пациенты до начала анестезии имели нормальные значения центральной температуры. В ходе анестезии снижение центральной температуры тела наблюдалось у 100% больных. После индукции анестезии во всех группах отмечалось быстрое снижение центральной температуры, соответствующее фазе перераспределения тепла между ядром и оболочкой. Тем не менее, в конце фазы перераспределения центральная температура во всех группах сохранялась выше 36 oC.
Дальнейшее развитие периоперационной спонтанной гипотермии в исследуемых группах было различным.
Клинически значимое (ниже 36 oC) снижение центральной температуры было зарегистрировано в группах 1 и 2. Максимальная выраженность периоперационной спонтанной гипотермии была зарегистрирована в группе 1 и составила 34,0±0,54 oC и 34,1±0,42 oC в подгруппах А и Б соответственно. Очевидно, что сочетание большого количества факторов риска развития ПСГ, характерное для длительных и травматичных оперативных вмешательств в условиях сочетанной методики анестезии, проводимой у больных, имеющих тяжелые сопутствующие заболевания и высокий риск возникновения сердечно-сосудистых осложнений (ASA III, Goldman-Detsky IIII), закономерно приводит к развитию выраженной ПСГ в отсутствие целенаправленной ее профилактики. Динамика снижения центральной температуры и отсутствие четко выраженной фазы плато соответствует типичной картине прогрессирования гипотермии, характерной для сочетания общей анестезии и нейроаксиального блока. Значения центральной температуры, регистрируемые в различных подгруппах внутри группы 1, достоверно не различались, что обусловлено, по-видимому, схожей продолжительностью и травматичностью оперативных вмешательств, проводимых в условиях стандартизированной методики анестезии. Глубина гипотермии, зарегистрированная у больных в группе 1, укладываясь в диапазон 33–36 оС, позволяет классифицировать возникающую ПСГ как умеренную, однако даже умеренная ПСГ ассоциирована с увеличением риска возникновения периоперационных осложнений, удлинением и удорожанием лечения.
Гипотермия в обеих подгруппах группы 2 была достоверно (p<0,05) менее выражена, чем в соответствующих подгруппах группы 1. Минимальные значения центральной температуры тела, соответствующие максимальной выраженности периоперационной спонтанной гипотермии, в группе 2 составили 35,0±0,46 oC (А) и 34,9±0,37 oC (Б) против 34,0±0,54 oC (А) и 34,1±0,42 oC (Б) в группе 1.
Учитывая отсутствие значимых различий между группами 1 и 2 по составу групп и методике анестезии, обусловивших сопоставимо высокий риск развития ПСГ, меньшая выраженность ПСГ в группе 2 свидетельствует об эффективности применяемой методики ее профилактики.
В группе 3, в которой дополнительно применялись физические методы согревания пациента, отмечалось наименее выраженное снижение центральной температуры тела. После окончания фазы перераспределения не отмечено дальнейшего развития периоперационной спонтанной гипотермии. Минимальные значения центральной температуры составили 36,3±0,52 oC в подгруппе А и 36,3±0,4 oC в подгруппе Б, достоверно (p<0,05) отличаясь от значений минимальной центральной температуры в соответствующих подгруппах групп 1 и 2.
При отсутствии прочих отличий от соответствующих подгрупп групп 1 и 2, применение сочетания методик профилактики ПСГ привело, в полном соответствии с нашими ожиданиями, к поддержанию нормотермии на всех этапах анестезии. Это свидетельствует о высокой эффективности примененного комплекса мер в профилактике ПСГ даже при сочетании многих факторов, способствующих ее развитию. Сохранение центральной температуры тела больных этой группы на всех этапах анестезии выше 36 oC, позволяет говорить об отсутствии клинически значимой периоперационной спонтанной гипотермии.
Анализ результатов измерения центральной температуры тела в ходе анестезии, полученных с помощью двух различных методов (тимпанической и эзофагеальной термометрией), показал малое различие и высокую корреляцию между результатами одновременных измерений (рис 1, стр. 16). Средняя ошибка составила 0,04±0,18 oC и не зависела от абсолютной величины измеряемой температуры. Коэффициент линейной корреляции (Pearson) составил 0,949 (p <0,001).
Рис. 1. Скатерограмма результатов тимпанической и эзофагеальной термометрии и прямая линейной корреляции.
Визуальный анализ формы распределения скатерограммы Bland и Altman (рис. 2, стр.17) показывает равномерное распределение разницы измерений на всем диапазоне измеряемых температур и отсутствие зависимости различия между полученными значениями от их абсолютной величины. При этом подавляющее большинство значений находится в пределах диапазона М ± 1,96 SD (где SD – стандартное отклонение средней). Среднее значение различия показаний двух методов измерения составило 0,04±0,18.
Сравнение результатов 712 серий одновременных измерений позволяет судить о сопоставимости примененных методов измерения центральной температуры тела и их взаимозаменяемости. Учитывая особенности практического применения, измерение температуры барабанной перепонки с помощью инфракрасного термометра представляется доступной, малоинвазивной и безопасной альтернативой традиционным методам измерения центральной температуры тела, как в ходе анестезии, так и у пациентов в сознании.
Рис. 2. Скатерограмма Bland и Altman, отражающая различия показаний тимпанической и эзофагеальной температуры (oC).
Влияние инфузии эпинефрина на гемодинамику и на патогенез ПСГ
В отличие от группы 1, в группах 2 и 3, при отсутствии значимых различий с группой 1 по показателям АД и ЧСС, наблюдается принципиально иная картина гемодинамики. Гемодинамический профиль в этих группах характеризовался низким ИОПСС и нормодинамией или умеренной гипердинамией кровообращения. В условиях низкого сосудистого тонуса прирост производительности сердца достигался за счет повышения УИ, при этом постнагрузка оставалась невысокой. Работа сердца против низкой постнагрузки представляется значительно более благоприятной с точки зрения профилактики периоперационной ишемии миокарда. Снижение постнагрузки и увеличение производительности сердца достигалось в обеих группах внутривенной инфузией эпинефрина с малой скоростью (0,016–0,018 мкг·кг–1·мин–1), при этом не только отсутствовали гипертензия и тахикардия, традиционно ассоциирующиеся с применением эпинефрина, но, напротив, отмечалась вазодилатация. Такой результат, несмотря на кажущуюся парадоксальность, вполне укладывается в существующие представления о гемодинамических эффектах постоянной внутривенной инфузии эпинефрина с малой скоростью.
Гипердинамия кровообращения, наблюдаемая в группах 2 и 3, значительно модифицирует типичную картину прогрессирования ПСГ. Умеренная вазодилатация и увеличение СИ, вызванные инфузией эпинефрина, предотвращают усугубление периферической вазоконстрикции по мере прогрессирования гипотермии, предотвращая, таким образом, формирование гиподинамического профиля кровообращения с высоким ИОПСС. Периферическая вазодилатация способствует увеличению перфузии массы тканей, принадлежащих оболочке, препятствуя нарушению в них микроциркуляции. В то же время, периферическая вазодилатация способствует перемещению тепла от ядра к оболочке. Более интенсивное перемещение тепловых потоков от ядра к оболочке уменьшает центрально-периферический градиент температуры, снижая температуру ядра и увеличивая температуру оболочки. Увеличение температуры поверхности тела увеличивает интенсивность потери тепла согласно разности температур поверхности тела и среды. Таким образом, периферическая вазодилатация сама по себе способствует усугублению гипотермии, увеличивая теплоотдачу и препятствуя сохранению тепла. Однако результаты, полученные в настоящем исследовании, свидетельствуют о меньшей выраженности ПСГ в обеих подгруппах группы 2, нежели в соответствующих подгруппах группы 1. Несмотря на более интенсивную теплоотдачу, центральная температура на всех этапах анестезии, следующих за фазой перераспределения, была достоверно выше, чем на соответствующих этапах в группе 1. В отсутствие внешнего источника тепла, более высокая центральная температура на фоне более интенсивной теплоотдачи может быть объяснена только лишь увеличением теплопродукции. Можно представить себе два возможных механизма, благодаря которым инфузия эпинефрина с малой скоростью способна уменьшать выраженность ПСГ.
Первый из них – активация теплопродукции за счет прямого метаболического действия эпинефрина. В условиях общей анестезии метаболическая теплопродукция является единственным эндогенным источником тепла. Увеличение интенсивности метаболизма сопровождается увеличением теплопродукции.
Второй механизм реализуется за счет гипердинамии кровообращения. Более интенсивное перемешивание тепловых потоков, увеличение температуры оболочки за счет снижения температуры ядра способствует притоку к гипоталамусу более холодной крови с периферии, позволяя центру терморегуляции более адекватно оценивать тепловой статус организма на фоне нарушения кожной афферентации, вызванной нейроаксиальной анестезией и задействовать сохранные механизмы термогенеза на более ранних этапах развития ПСГ.
Следует особо подчеркнуть, что реализация обоих вышеописанных механизмов осуществляется посредством –адренергеческих рецепторов и невозможна на фоне действия –адреноблокаторов.
Анализируя изменения центральной температуры в группе 2, следует подчеркнуть, что результатом профилактики ПСГ с помощью исследуемой методики явилось уменьшение выраженность ПСГ, однако добиться подержания центральной температуры выше 36 оС, т.е. сохранения нормотермии, все же не удалось. Это объясняется одновременным увеличением как теплопродукции, так и теплоотдачи, при этом продуцируемое тепло способствует сохранению температуры не только ядра, но и оболочки тела.
Несмотря на то, что с помощью постоянной внутривенной инфузии эпинефрина не удается в полной мере профилактировать снижение центральной температуры, с ее помощью, тем не менее, возможно эффективно профилактировать гипотермическую вазоконстрикцию. Являясь компенсаторным механизмом, призванным уменьшать потери тепла, гипотермическая вазоконстрикция приводит, в то же время, к отсечению значительной массы тканей оболочки от эффективной циркуляции и формированию гиподинамии кровообращения с высоким ИОПСС и низким УИ и СИ. Таким образом, исследуемая методика позволяет влиять на механизм, через который реализуется возникновение сердечно-сосудистых осложнений ПСГ. В подтверждение этому, между группами 2 и 3 не было зафиксировано достоверных различий частоты возникновения периоперационных осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы.
ВЫВОДЫ
- Дискретное измерение температуры барабанной перепонки с помощью инфракрасного термометра является малоинвазивным и доступным методом мониторирования температуры в ходе анестезии и в периоперационном периоде, результаты которого хорошо коррелируют с результатами термометрии в нижней трети пищевода, а возможность применения не зависит от уровня сознания пациента и вида оперативного вмешательства.
- Применение в периоперационном периоде постоянной внутривенной инфузии эпинефрина со скоростью 0,0160,018 мкг·кг-1·мин-1 позволяет предупреждать свойственные спонтанной периоперационной гипотермии компенсаторные нарушения кровообращения, проявляющиеся ограничением перфузии оболочки тела с ростом постнагрузки сердца и снижением сердечного выброса.
- Инфузия эпинефрина в указанном темпе, приводя к увеличению минутного объема кровообращения, увеличивает конвективный теплообмен между ядром и оболочкой тела, что, в отсутствие внешнего согревания, проявляется сглаживанием температурных градиентов.
- Инфузия эпинефрина увеличивает метаболическую теплопродукцию, что проявляется менее выраженной периоперационной гипотермией в отсутствие внешнего согревания пациента.
- Сочетание инфузии эпинефрина с внешним согреванием тела позволяет обеспечить поддержание нормотермии в ходе анестезии продолжительностью более 3 часов во время обширных абдоминальных и травматолого-ортопедических операций.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
- Длительные оперативные вмешательства, закономерно приводящие к развитию спонтанной периоперационной гипотермии, сопряженной с целым рядом осложнений, требуют мониторинга температуры тела пациента независимо от избранного метода анестезии.
- Для мониторинга температуры тела в периоперационном периоде возможно использование дискретного измерения температуры барабанной перепонки с помощью неконтактного инфракрасного термометра (тимпанической термометрии). Необходимыми условиями тимпанической термометрии являются отсутствие острой патологии уха на стороне измерения и проходимость наружного слухового прохода.
- При необходимости непрерывного периоперационного мониторинга температуры тела и наличии технической возможности, целесообразно использование термодатчика, расположенного на границе средней и нижней третей пищевода (24 см ниже гортани, около 35 см от резцов), обеспечивающего сочетание максимально точного отражения температуры ядра тела с минимальной инвазивностью.
- Применение постоянной внутривенной инфузии эпинефрина со скоростью 0,0160,018 мкг·кг-1·мин-1. метода показано для профилактики периоперационной спонтанной гипотермии (ПСГ) при проведении плановой анестезии длительностью 3 часа и более у больных классов ASA III и GoldmanDetsky IIII независимо от наличия или отсутствия других методов профилактики ПСГ. Наибольший эффект метода, характеризующийся поддержанием нормотермии на протяжении всего времени операции и анестезии, отмечается при его сочетании с внешним согреванием тела пациента.
- Инфузию эпинефрина в указанном темпе следует начинать с момента обеспечения венозного доступа, мониторинга артериального давления и электрокардиограммы. Наиболее рационально использование шприцевого дозатора, обеспечивающего необходимую точность дозирования без риска объемной перегрузки сосудистого русла. При инфузии в периферическую вену требуется параллельная инфузия раствора-носителя.
- Целесообразно сочетать профилактику ПСГ с помощью инфузии эпинефрина с внешним согреванием больного с помощью обдува тела воздухом, нагретым до 4246 °С, использования согревающего одеяла и/или матраса.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- Парванян, С.Г. Профилактика спонтанной периоперационной гипотермии с помощью постоянной инфузии адреналина / С.Г. Парванян, А.В. Николаев // Вестник хирургии им. И.И. Грекова. 2006. Т. 165, № 6. С. 140.
- Парванян, С.Г. Профилактика периоперационной спонтанной гипотермии с помощью постоянной инфузии адреналина / С.Г. Парванян, И.В. Пузанова, А.В. Николаев // Вестник хирургии им. И.И. Грекова. 2007. Т. 166, №4. С. 130.
- Парванян, С.Г. Физиологические эффекты адреналина и применение эпинефрина в клинике / С.Г. Парванян, К.М. Лебединский, И.С. Курапеев, И.В. Пузанова // Анестезиология и реаниматология. 2008. №.4. С. 74-77.
- Парванян, С.Г. Инфузия адреналина с малой скоростью, как компонент профилактики спонтанной периоперационной гипотермии / С.Г. Парванян, К.М. Лебединский, А.В. Николаев, О.А Сливин // Эфферентная терапия. 2008. Т. 14.- Вып. 12. С. 45-49.
- Lebedinsky, K. Low-dose Epinephrine Infusion in Inadvertent Hypothermia Prevention During Surgery / K. Lebedinsky, S. Parvanian, A Nikolaev // European Journal of Anaesthesiology. 2008. Vol. 25. Suppl. 44. P. 53.
- Парванян, С.Г. Профилактика спонтанной интраоперационной гипотермии с помощью постоянной инфузии адреналина: предварительные результаты / С.Г. Парванян, А.В. Певнев // Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины. Сборник тезисов к научно-практической конференции молодых ученых. – СПб, 2005. – С.167-169.
- Парванян, С.Г. Профилактика спонтанной периоперационной гипотермии с помощью постоянной микроструйной инфузии адреналина / С.Г. Парванян, К.М. Лебединский, А.В. Николаев // Сборник материалов 10-го съезда Федерации анестезиологов и реаниматологов России. – СПб, 2006. С. 336-337.
- Парванян, С.Г. Профилактика осложнений спонтанной интраоперационной гипотермии с помощью постоянной инфузии адреналина / С.Г Парванян., И.В. Пузанова, А.В. Николаев // Материалы III съезда фармакологов России. СПб., 2007. С. 1889.
- Лебединский, К.М. Инфузия эпинефрина с малой скоростью: хорошо забытое старое? / К.М. Лебединский, С.Г. Парванян, И.С. Курапеев и др.// Вестник интенсивной терапии. – 2008. – № 5. – С. 23-26.
- Парванян, С.Г. Профилактика спонтанной интраоперационной гипотермии с помощью постоянной микроструйной инфузии адреналина / С.Г. Парванян, А.В. Николаев, О.А. Сливин // Актуальные вопросы клинической медицины. Сборник научных трудов. СПб.: ЛОКБ, 2008. Т.2. С. 102-108.
Список основных обозначений и сокращений
SD англ. стандартное отклонение средней
АД артериальное давление
АДср среднее артериальное давление
ИОПСС индекс общего периферического сосудистого сопротивления
МОК минутный объём кровообращения
ПСГ периоперационная спонтанная гипотермия
СВ сердечный выброс
СИ сердечный индекс
УО ударный объём крови
УИ ударный индекс, индекс ударного объема
ЧСС частота сердечных сокращений
