Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Искусственное кровообращение с использованием вспомогательного венозного дренажа при операциях у больных с приобретенными пороками сердца

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК НАУЧНЫЙ ЦЕНТР СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ХИРУРГИИ им. А.Н. Бакулева

На правах рукописи

Акимов Игорь Викторович

Искусственное кровообращение с использованием вспомогательного венозного дренажа

при операциях у больных с приобретенными пороками сердца

Анестезиология и реаниматология — 14.00.37.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва 2004

Работа выполнена в Научном Центре сердечно — сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева Российской Академии Медицинских Наук (НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН)

Научный руководитель -

Официальные оппоненты -

Ведущее учреждение -

исследовательский институт им. М.Ф.

академик РАМН Л.А. Бокерия

доктор медицинских наук, профессор И.А. Козлов

доктор медицинских наук Г.В. Лобачева

Московский областной научно -Владимирского (МОНИКИ)

Защита диссертации состоится «_ 2004 года в / ^часов

на заседании Специализированного Диссертационного Совета Д. 001. Л5. 01. при Научном Центре сердечно - сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН (Москва, Рублевское шоссе, дом 135).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН.

Автореферат разослан « /5 » 2004

года.

Ученый секретарь Специализированного Диссертационного Совета,

доктор медицинских наук Д. Ш. Газнзова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Операции на открытом сердце с использованием традиционного искусственного кровообращения (гравитационный венозный дренаж) предполагают большой хирургический доступ, применение канюль и шгистралей большого диаметра, а также не исключают послеоперационные осложнения и длительное пребывание больного в стационаре. Необходимость уменьшения операционной травмы привела к появлению новых методик в хирургии ППС. ВПС. ИБС и внедрению новых перф> зионных технологий (Darlin» E.. Kaemer D.. Lavson S.et al.. 1996-1999 r.r.; Toomasian J.M.. McCarthy J.P.. 1998 г.; Andersen U.. Petterson G.J999 г.: Mijaji K.. Hannan R. et al.. 2000 г.: Рейнер А. Линкольн С..2001 г.: Mathews R.K.. Sistino J.J. 2001 г.: Willcox. Timothy VY. 2002 г. и др.).

С внедрением минимально инваэивных методов использование венозных канюль меньшего диаметра и периферической катетеризации увеличило сонрошвление венозному кровотоку и погребовало поиска методов усиленного венозного возврата Наиболее известными считаются следующие методы:

1. Наложение не окклюзивного насоса (non-occlusie) на венозную линию.

2. Вакуумное приложение к кардиотомному резервуару.

3. Использование дополнительного роликового насоса.

Во всех вышеперечисленных системах создание отрицательного давления увеличивает венозный градиент давления между пациентом и венозной петлей контура, что позволяет поддерживать удовлетворительный поток через меньшие канюли с высоким сопротивлением При этом исчезает потребность в увеличении высоты расположения пациента относительно карднотомного резервуара, а также возможно использование меньшего первшшого объема заполнения и. как следствие, уменьшение гемодилюции

Зарубежные авторы в большинстве случаев используют центрифужный насос, поэтому все параметры разряжения, создаваемые в венозном контуре, были рассчитаны для данного типа насоса. Не были найдены подобные параметры при использовании вакуума в сочетании с роликовым насосом в качестве артериального. Не указаны объемные скорости для вспомогательного роликового

насоса в зависимости от ОСП.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

«

БИБЛИОТЕКА С

«а

Выявлены разночтения в оценке методов венозного возврата по гемолизу. тромбоцитам, др показателям, а также по количеству воздушных микроэмболов. «вылетающих» из экстракорпорального контура и развитию неврологической симптоматики.

Цель исследования: научная аргументация и внедрение в клиническою практику новых перфузнонных технологий у больных с приобретенными пороками сердца. Задачи; Отработка т vitio технических приемов искусственного

кровообращения с применением вспомогательного венозного дренажа (ВВД). Выявление зависимости между объемной скоростью перфузии (ОСП), размерами венозных канюль и параметрами вспомогательного венозного дренажа.

2. Офабогка меюдик при операциях у больных с приобретенными пороками

сердца:

- с использованием дополнительного роликового насоса в качестве ВВД:

- с применением вакул ма в качестве ВВД.

3. Оценка результатов применения вспомогательного венозного дренажа. Научная новизна. В ходе работы впервые выявлена зависимость между ОСП. размерами венозных канюль и параметрами различных методик ВВД во время ПК с использованием в качестве артериального насоса-насоса роликового типа. Исследованы гематологические показатели (тромбоциты, свободный гемоглобин, показатели гематокрита и наличие гемолиза) при использовании ВВД в сравнении с ГВД. Применялась ТКДГ на предмет обнаружения мнкроэмболических сигналов (МЭС) в сосудах головного мозга и их связь с неврологическим статлсом при различных методиках венозного возврата

Настоящее исследование выполнено в рамках комплексной темы:

«Минимально инвазивная хирургия приобретенных пороков сердца».

Практическая ценность. Данные методики ВВД могут быть использованы без

дополнительных финансовых затрат практически в любой карднохирургической

клинике, потому полученные результаты будут рекомендованы для практического применения.

Положения, выносимые на защиту.

I. Методики ПК с ВВД являются методами выбора венозного возврата при минимально инвазивной хирхргии сердца, повторных операциях с аорто-

бедренным и бедренно-бедренным обходом при выражешшм спаечном процессе.

2. Методики ИК с ВВД являются эффективными и безопасными техниками венозного возврат во время ИК в хирургии приобретенных пороков сердца.

Реализация результатов работы. Результаты работы, научные выводы и практические рекомендации используются в практической работе НЦ ССХ им. А.И. Бакулева РЛМЛ и могут быть использованы в кардиохирургических цагграх страны.

Структура работы. Диссертация изложена на 111 страницах машинописного текста и сосюит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, включающею 22 отечественных и 84 иностранных источника. Работа содержит 26 таблиц и 35 иллюстраций.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Характеристика клинических наблюдений. В отделении РХ ППС (руководитель-доктор медицинских наук. проф. ИЛ. Скопи») с декабря 2001 по апрель 2003 год было исследовало 116 больных с Г1ПС, разделенных на три группы: 1 -с традиционной техникой 1"ВД; 2-е вакуумным венозным дренажом; 3-е дополнительным роликовым насосом. Каждая группа была разделена на три иод1рутгы в зависимости от времени ИК.

Таб.1. Распределение больных по Таб.2. Распределение больных по патологии и метрикам и времени ИК методикам венозного дренажа

Группы Время 1 гид 2 ВаВД 3 ЯРИ N. Груш1ы Диагноз 1 ГВЛ 2 ВаВД 3 ДРП Кал-ко Гюлк-шл

До 120 мин. 12 11 10

120-180 мни. 19 18 10 Пороки мктрдкытго клапапа 15 13 8 36

Больше 180 мил. 14 12 ш

Среди пациентов ретстрировано 66 лиц муж. пола (56,9%), 50-женскогс» (43.1%). Средний возраст мужчин составил 43,8-Ы 1,9 года (21-65 лет), а женщин - 39,7+13,7 (18-65 лет). Исходная тяжесть Пороки аорталиюго клапана 13 10 10 33

Пороки митральио- аорталыюго клананои 9 9 8 26

Пороги митрально- трикуспидалыюго клапанов 8 9 4 21

Всею 4в 41 30 116

состояния больных оценивалась по стадиям недостаточности кровообращения (11К)

Оора.!Цоиа-Стражеско (Г>36) и функциолилмплм классам (ФК). согласно Ныо-ЙоркскпЛ классификации (NYHA) Почти 63% паш;г;ггов о i носились к ФК

III. 32% - к ФК IV и лишь 5.2% - к ФК II. Ьолыиая часть пациентов исходно имели НК 2а и 26.

Методы исследования. И ходе 'жеперимеггга исследованы четыре модели экстракорпорального контура в модификациях для ИК с ВВД и детальной отработкой техники для каждого исследуемого метода веночного возврата. Проведены математические расчеты диаметра венозных канюль при 25% уменьшении их диаметра с теоретическим обоснованном в связи с использованием вспомогательною венозного дренажа во время ИК. Произведен расчет скорости вращения дополнительного роликового насоса при его использовании в качестве варианта вспомогательного венозного возврата.

Веем пациаггам в исследуемых ipynnax и подгруппах проводилось определение концентрации гемоглобина (IIb), гематокрига (lit), содержание тромбоцитов (PF.T) при помощи гематологического анализатора lirma l'CE-210 (Нгша Inc., Япония), гемолиза - на калориметре фотоэлектрическом концентрационном-КФК-2МП, Россия.

Забор крови проводился до ИК, в начале ИК, после кардиоплепш, во время основного >тапа операции, после снятия зажима с аорты, в конце ИК.

Исследование кровотока сосудов головного мозга проводилось по стандартной методике, включающей: УЗДГ экстра-и интракраниальных отделов брахсоисфальных сосудов в до- и послеоперационном цериоде; Дуплексное сканирование экстракраниальных отделов брахсоисфальных сосудов; ТТСДМ СМА в течение I паса в до- и иослсонерашюшгом периоде; Интраопсрационное 'ГКДМ СМА - на аппарате Лнгиодин фирмы «ЬИОСС» с использованием программы DopDiag и УЗ-датчикиков: 8МГц для исследования итракраниальных отделов ВСА; 4МГц для экстракраниальных отделов брахеоцефальных сосудов; 2МГц для итракраниальных отделов брахеоцефальных сосудов (СМА, ПМА, ЗМА).

Некрологический статус профессионально оценивался невропа>ологом. Методы оценки невролш ического статуса включали в себя стандартное :урологическое обследование пацисотов в до- и после операционном периоде: 1. Структурированный неврологический осмогр с оценкой: обтемозгових

симптомов, моторных и сенсорных функций черепно-мозговых нервов и конечностей, состояния глубоких рефлексов, выявление примитивных рефлексов, оценку координаторных функций. 2. Применение батарей нейропсихолошческого тестирования, включающих оценку: кратковременной памяти, психомоторной скорости, моторной ловкости, внимания и пр.

Общие принципы проведепия анестезиологического пособия и искусственного кровообращения» Во всех группах больные получали стандартную премедикацию и анестезиологическое пособие. За 30-40 мин. до операции в/м вводились: 1% атропина сульфат (0,1 мг/кг), 0,5% диазепам (0,2 мг/кг), 2% промедол (1,5 мг/кг), 1% димедрол (1,5 мг/кг). Вводный нарког. 0,5% диазепам (0,5 мг/кг), 0,005% фентанил (0,5 мл/10 кг), тест-доза павулона (0,01 мг/кг), 1% тиопентал-натрия (5 мг/кг) или 5% калинсол (3-5 мг/кг) — в зависимости от гемодинамики того или иного порока сердца; листенон (1,0-1,5 мг/кт) — интубация трахеи. Поддержание анестезии: до пережатия полых вен — многокомпоненгаая анестезия: ингаляционный наркоз (02 : N20 = 1 : 2) + в/в: павулон (начальная доза-0,1 мг/кг, ч/з каждые 30 мин.-0,05 мг/кг), 0,5% дормикум (0,2 мг/кг ч/з каждые 40-60 мин.), 0,005% фентанил (2-3 мкг/кг ч\з каждые 30-40 мин.), по показаниям - дроперидол (0,03-0,05 мг/кг каждые 30-40 мил.). После пережатия полых вен - в/в многокомпонентный наркоз: иавулон (ч/з каждые 30 мин.-0,05 мг/кг), 0,5% дормикум (ОД мг/кг ч/з каждые 40-60 мин.), 0,005% фентанил (2-3 мкг/кг ч/з каждые 30-40 мин.), 5% калипсол (1,0-1,5 мг/кг каждые 3040 мин.), по показаниям - дронеридол (0,03-0,05 мг/кг каждые 30-40 мин.). После отпускания полых вен — переход преимущественно на ингаляционный наркоз с в/в многокомпонентной анестезией.

Кардиотоническая поддержка осуществлялась введением с помощью инфузомата адреналина в дозе 0,03-0,05 мкг/кг/мин.

Искусственное кровообращение проводилось на аппарате Pemco inc., USA с артериальным насосом роликового типа. Использовались оксигенаторы Dideco-703 (Италия), Quadrox-Jostra (Швеция), Medos (Германия) п условиях умеренной гипотермии (t° rectum = 28 С°). ОСП колебалась в диапазоне от 3,5 до 6,0 л/мин при ПИ = 2,4 - 2,6 л/минм2. Применялись кардиоплегические растворы двух видов: Custodiol (для проведения кристаллоидно-холодовой кардиоплегии) и Buckberg

(для проведения кровяной кардиоплегии). Растворы вводились либо антеградно (в корень аорты, в устья коронарных артерий), либо речроградно (в коронарный синус). Для заправки оксигенатора применялись кристаллоидные (Йоностерил, р-р Рингера) и коллоидные (Гслофузин, 10% HES, 10% альбумин) растворы в соотношении 1:1, а так же корригирующие растворы: 2% КС1, 4% NaHCO3. ИК осуществлялось под контролем КЩС, газов крови с помощью аппарата Chiron 860, USA. Заканчивали ИК после согревания больного (t° rectum = 36,4 С0), стабилизации гемодинамики и нормализации показателей гомеостаза.

Методы статистической обработки данных: Шписательная статистика (среднее значение, стандартное и среднее отклонение). 2Л1епараметрические статистические методы (критерий Манна-Уитни). 3.Дисперсионный анализ для оценки статистической значимости различий при сравнении нескольких ipynn. Для анализа всех показателей был использован статистический показатель достоверности р<0,05. Статистическая обработка проводилась на персональном компьютере Toshiba, Satellite Pro 4600 с использованием пакета прикладных программ Windows 98, MS Excel, Biostat

Расчет диаметра венозных канюль и скорости вращения дополнительного

роликового насоса.

Мы использовали 25%-ос уменьшение диаметра вепозных канюль. Пример: ОСПлл л/мин. Проведем расчет диаметра венозной канюли для нижней полой вены. При традиционном ИК с ГВД обычно применяем канюлю 32F. Составляем пропорцию: 32Fr - 100%. X Fr - 75%. X = (32Fr x 75Fr) : 100% = 24Fr, где 32Fr -диаметр канюли для HUB при стандартных условиях, X Fr - искомый диаметр канюли для ИК с ВВД.

Для обеспечения адекватного венозного возврата во время ИК с применением дополнительного роликового насоса (ДРН) и использованием канюль с 25% уменьшением, необходимо точно знать скорость вращения ДРН. Для примера возьмем ОСП = 4,5 л/мин: ОСП = 4,5 л/мип - 100%. X (Vp.H.) - 25%. X (Vp.H.) = (4,5 л/мин • 25%): 100%. X (Vp.H.) = 1,125 л/мин., где ОСП - объемная скорость перфузии, X (Vp.H.) - искомая скорость вращения дополнительного роликового насоса (ДРН).

Таб.3. Рагмеры венозных канюль с уменьшением их диаметра на 25% и скорость вращения дополнительногорачикового насоса при использовании вспомогательного венозного возврати__

ОСП (л/мин) B1IB (Fr) НПВ (Fr) Скорость вращения Д1Ч1 (л/мип)

3,5 16 22 0,78

4,0 18 24 1,0

4,5 18 24 1,12

5,0 20 26 1,25

>6 22 28 1,6-1,7

Общая схема ЭКК с ВВД и условия проведения эксперимента (in vitro) В ходе эксперимента исследованы четыре модели экстракорпоральною контура в модификациях для ИК со вспомогательным венозным дренажом. Контур был собран из новых компонентов, состоящих из следующих обязательных частей:

• Резервуар, моделирующий пациента (1).

• Усиленная система венозного возврата, состоящая либо из вакуумной регулируемой отсосной линии (2а), либо из допашите лыюго роликового насоса с силиконовым сегментом в трубками т ГШХ (26).

• Аппарат искусственного кровообращения Pemco Inc., USA (3) с артериальным насосом роликового типа (4).

• Кардистомиый резервуар аппарата искусственного кровообращения (S).

• Оксигенатор АИКа (6).

• Венозная магистраль диаметром 1/2 дюйма (7).

• Артериальная магистраль диаметром 3/8 дюйма (8).

• Венозный зажим (9).

• Артериальный зажим (10).

• Датчик давления на артериальной линии (11).

• Vent. Port (12).

• Клапан сброса избыточного субатмосферного давления (13), используемый в системах с ВаВД

Экстракорпоральный контур заполнялся 1500 мл перфузата (1000 мл р-ра Рингера и 500 мл р-ра Гелофузина) с постоянной температурой 28°С. Резервуар, моделирующий пациента, был заполнен аналогичным составом (1000 мл). Артериальным зажимом регулировался поток, с градиентом давления 100 мм рт.ст., имитирующий градиеш4 на конце аотралыюй канюли во время ИК. Венозным зажимом регулировали венозный возврат от «пациента». Поддерживали

уровень в кардиотомном резервуаре 400-500 мл, а уровень в «пациенте» - 900-1000 мл. Отработка методик проходила в разных скоростных режимах (ОСП колебалась от 3,5 до 6,5 л/мин).

Техника проведения ИК с применением вакуумного вспомогательною BCHOHOi о дренажа.

Вакуумный вспомогательный венозный дренаж обеспечивался за счет присоединения риулируемой отсосной линии к кардиотомному резервуару через vent. port. Вакуум в кардиотомнике создавался только после снятия зажима с венозной магистрали и поддерживался до согревания больного и снижения ОСП до 50%. Заканчивали перфузию по традиционной методике с применением ГВД.

В варианте (б) ИК начинается по традиционной методике с применением

ГВД После выхода на 50% скорость - включаем вакуум и накладываем зажим на

основную магистраль после тройника но ходу крови. Для шунгарования венозной

крови используется Y-образный тройник 12-12-10. Шунт присоединяется к

штатному конектору диаметром 3/8 дюйма в верхней масти кардиоюмного

ре2ерау2ра. тго исключает формирование воздушных эмболов при применении

вакуума. После

согревания больного и

снижения ОСП до

50% - снимаем зажим

с основной

магистрали с

одновременным

отключением вакуума.

И К заканчиваем по

традиционной

методике.

Рис.2 а, б: 1- венозная магистраль, 1*-осн. венозная магистраль после Y-образного тройника, 2- Y-образный тройник 12-12-10, 3- венозный шунт 03>8 дюйма, 4- регулируемая вакуумная система, 5- vent, port, к которому подключается вакуум, 6- кардиотомный резервуар, 7- оксигенатор, 8- артериальный роликовый насос, 9- клапан сброса избыточного субатмосфериого давления

Ниже представлена зависимость параметров вакуума от ОСП. Рис.3. Зависимость выста&тяечыхпараметров вакуума от ОСП

Техника проведения ПК с использованием дополнительного роликового

насоса.

Искусственное кровообращение начинается по общепринятой методике ГВД. При выходе на ОСП равную 50% расчепюй, хирург снимает зажим с дополнительной магистрали диаметром 1/4 дюйма, идущей к дополнительному роликовому насосу, перфузиолог плавно выходит на его объемную скорость, заранее определенной по таблице.

Существует два типа подсоединения дополнительной магистрали к венозной петле: А) - к общей венозной магистрали с использованием У-обратного о тройника

12-12-6 и Б) - к канюле 1ШВ. Последняя методика основана на известном факте о 70% оттоке крови по нижней полой вене. В данном случае мы использовали

Рис.4 а, б: 1- канкля ППВ, 2- канюля 11ГШ, 3- основная венозная машстраль, 4- кардиотомный резервуар, 5- оксигенатор, 6- блок-схема ВВД (роликовый насос, ПВХ тр>бки, силиконовый наакний сегмент), 7- У-образний переходник 12-12-6, 7*- У-образныЙ переходник 10-10-6

Резу1ьтяты исследования.

Таб.4. Первичный овьемзапочнения оксигенатора в зависимости отметодики венозного возврата и веса больного

Гр>ппы 1ВД ВаВД ДРН Значение «Р»

Вес (кг) 77,53±15,19 77,3845,2 70,79±И,72 РХ),1

Объем заполнения оксигенатора(мл) 176*НН 3 1475±67,9 1486*57 51 Р-0 05

В исследуемых группах отсутствуют различия по весу (Р>0,1), однако имеются достоверные различия (95%) между группами по заправочному объему, говорящие в пользу методик с применением вспомогательного венозного дренажа, где объем заполнения достоверно меньше, чем при использовании ГВД (на 16,4%).

Рис.5. Показатели гомоюгичных трансфузий крови в зависимости от времени и методики венозного дренажа

Из полученных данных видно, что количество переливаемой крови прямо пропорционально длительности ИК во всех группах. В то же время существует достоверная разница между методиками ИК со вспомогательным венозным дренажом и традиционной методикой с ГДВ (Р<0,01).

Рис.6. Показатели гемогчобипа в зависимости от методики венозного дренажа и времениИК

При ИК до 120 мин. во время основного этапа, показатели гемоглобина выше в группах с ВВД (на 12,6%), особенно с ДРН (на 17,17%), что говорит о меньшей гемодишоции за счет меньшего первичного объема заполнения оксигенатора. К концу операции показатели выравнивались во всех группах, в связи с дополнительным переливанием донорской крови в группе с ГВД. При ИК до 180 мин. показатели 1смоглобина в начале ИК выше на 10,5 % в группах с ВВД. В дальнейшем гемоглобин изменяются практически одинаково (в сторону >величения) но ходу шгграоперационного процесса во всех группах и подгр>ппах. Во время ИК больше 180 мин. отмечается аналогичная картина.

Динамика изменений гематокрита (Рис.7) вьнлядит следующим образом: при ИК до 120 мин. в первые 60 мин. при применении методик с ВВД И: больше на 18.75%, чем в группе с ГВД. При ИК до 180 мин. - на 17,32%, при ИК больше 180 мин. - на 13,23% соответственно.

Рис.7. Показатели изменения гемагпокрита в зависимости от методики венозного дренажа и времени ПК'

./Г

А - до II К* В - после КП С — во время IIК 0 - параллельное ПК

А Й С О

■ гвл 41.62 27,85 2 »,08 30.14

□ в.в^ 40.18 18.1 30.11 30.51

□ ДРН 44 32.1 32,8 32,6

Рис.8. Показатели изменений тромбоцитов в зависимости от методики венозного дренажа и времени ИК.

А В С 0 А В С О

■ ГВ.1 177.33 95.52 19.83 123.75 ■ ГВД 194.83 133.66 121.77 154.88

ОВАВД 164,09 116.8 111.36 129.9 ОВ.ВД 203,5 14В.57 146.07 165

□ ЛГИ 17«.« 12« 117,8 142.9 □дгп 179.4 134.6 124.4 150,5

Л - зо ПК В - после К П С: - во время ПК О - параллелввог 11К

При анализе изменений показателей тромбоцитов вытекает следующий вывод: во всех временных промежутках и во всех исследуемых группах

наблюдается равномерное снижение тромбоцитов во время !Ж и достоверное повышение их к концу операции (общего числа с отсутствием досшнерной разницы между группами, РХ),1).

Говоря о показателях гемолиаа (Рис.9) во всех временных подгруппах можно сказать, что в процессе перфузии идет постепенное увеличение гемолиза во всех исследуемых группах, которое прямо пропорционально времени без

достоверной разницы показателей между группами с некоторой 1енденцией к его уменьшению в группе с ДРН.

Рис9. Показатели гемолиза в зависимости от метооики венозного дренажа и времени ИК

Не было отмечено статистически значимых различий во всех группах по МЭС в зависимости от времени ИК (рис. 10). Увеличение сигналов во всех исследуемых ipynnax прямо пропорционально времени ИК. Наибольшее их количество регистрируется при параллельном ИК, после снятия зажима с аорты.

Регистрация воздушных микроэмболов тесно связана с появлением у больных в раннем послеоперационном периоде неврологической симптоматики. Вместе с тем, неврологические осложнения скорее обусловлены размером и составом эмболов, чем их количеством, неврологически значимый порог которых составляет 800 МЭС/час.

Рис. JO. Покспатсчи котчсства МЭС в зависимости от типа венозного дренажа, времениИКиэтапов операции.

На представленных рисунках (И а, б, в) видно, что количество сигналов прямо пропорционально времени ИК, а не методике венозного возврата. При ИК с

ДРН подгруппах б) и в) намечается некоторая тенденция к меньшему количеству МЭС. Регресс симптоматики в среднем наступает на 12-17 сутки

Рис.12Показатели временирегресса неврологической симптоматики в зависимости от типа венозного дренажа и времени ИК

Регресс неврологической симптоматики во всех группах наступает в достаточно узком

временном промежутке с некоторым укорочением времени регресса при использовании ДРН, хотя стагистически не отмечено достоверной разницы между исследуемыми гр>ппами (Р>0,1). Не было отмечено никакой зависимости между неврологическим статусом, применяемой методикой венозного дренажа и временем ИК.

Все неврологические нарушения (из 116 исследованных больных - 73 (63%)) были достаточно однородны по клиническим проявлениям во всех группах, без фатальных повреждений головного мозга и относились к нефатальным диффузным энцефалоиатиям, проявляясь либо депрессией уровня сознания, либо поведенческими изменениями, либо интеллектуальной дисфункцией.

Рис13. Показатели иефатальной диффузной энцефалопатии приразличныхметодиках ПК

Наибольший процент диффузных энцефалопатии происходит за счет интеллектуальной дисфункции - 84,93 %. В семь раз меньше - за счет изменения поведения - 12,32 % и совсем небольшой - 2,74% - за счет депрессии уровня сознания.

Выводы.

1).Методики ИК с применением вспомогательного венозного дренажа являю гея методами выбора венозного возврата 1фи минимально инвазивпой xnpypiгai сердца и при повторных операциях на клапанах сердца.

2)Л1етодики вспомогательного венозного дренажа являются эффективными и безопасными техниками венозного возврата во время ИК:

- улучшают венозный возврат, стабилизируя уровень в кардиотомном резервуаре,

- градиент между правыми отделами сердца и кардиотомным резервуаром перестает иметь большое значение,

- не оказывают непосредственного влияния на неврологический статус больного,

- не приводят к дополнительной травме форменных элементов крови и не увеличивают количество МЭС. Наибольшее появление МЭС связано с профилактикой воздушной эмболии во время параллельного ИК во всех группах.

3).Первичный объем заполнения оксигенатора с применением данных методик уменьшается на 16,4%, а объем донорской крови в среднем на 42%.

4).Методика ИК с ДРН является более щадящей по сравнению с другими методиками венозного возврата.

5).Использование канюль меньшего диаметра при мини - тгвазивных операциях уменьшает травму сердца, улучшает обзор операционного ноля и условия работы хирурга.

Практические рекомендации.

1). Методики ИК с ВВД показаны при кардиохирургических операциях из мини-доступа, повторных операции с выраженным спаечным процессом при аорто-бедренном и бедрешю-бедренном обходе.

2). Необходимо точно соблюдать размеры венозных канюль, скорость вращения дополнительного роликового насоса и параметры субатмосферного давления.

3). Применяя методику венозного возврата при помощи вакуума рекомендуется: а)- расчетное разряжение выводить постепенно, после «снятия» зажима с аортальной и венозной магистралей и выхода на 25-50% ОСП; б)- при завершении ИК отключать вакуум необходимо после согревания больного и снижения ОСП до 50%;

4). При исрольэоварии огсигораторов с нижним ряспоюжени«?м иено-шоп» «хода (1)1ёе«> /и3). с применением вакуума, во шбежанис воздутннои эмболии, следует наложить дополнительный шунт диаметром не менее 1/8 дюйма между основной венозной магистралью и штатным штуцером в верхней част кардиотомного резервуара.

5). При использовании методики вспомогательного веночного дренажа с помошыо дополнительного роликового насоса следует заранее приготовить: а)- стерильный комплот трубок мз ПВХ диаметром 1Э4 дюйма, длиной 2,5-3.0 мара с силиконовой вставкой для роликового насоса 40-50 см; 6)- стерильный У-образный переходник 12-12-6 - для присоединения к верхней части общей венозной магистрали или 1010-6 -для присоединения к переходнику канюли нижней полой вены.

Список работ, опубликовапных по теме диссертации

1). Применение активного венозного дренажа (вакуумный АВД) у больных с приобретенными пороками сердца. Шестая ежегодная сессия ЬЩ ССХ ьм. АН. Бакулева с Всероссийской конференцией молодых ученых. Москва, 14-16 мая 2002 г. Акимов И.В., Борисов В.И., Скопин И.И.

2). Использование вспомогательного венозного дренажа при «кнималыю илвазквной хирургии приобретенных пороков сердца. Шеста? ежегодная сессия НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева с Всероссийской конференцией молодых ученых. Москва. 14-16 мая 2002 г., с. 115. Скопин ИЛ, Нарсия В.П.. Акимов И.В., Седов ИЛ.

3). Активный венозный дренаж во время ИК у больных с ППС. Бюллетень I ГЦ ССХ им. АН. Бакулева РАМН «Сердечно-сосудистые заболевания», т.4, № 6. июнь 2003 г.. с. 117. Бокерия Л.А., Скопин И.И.. Акимов И.В., Миронснко ВА, Нзрсия Б.К. Седов ИМ.

4). Техника проведения постоянной коронарной перфузии при операциях на рабо1аюшем сердце. Бюллетень 1Щ ССХ им. АН. Бакулева РАМН «Сердечнососудистые заболевания», т.4, № 6, июнь 2003 г., с. 120. Акимов И.В., Миронснко ВА, Кахкян П.В.. Скопин И.И.

5). Оценка безопасности различных методов всиомо1«1ххльного венозного дренажа при хирургическом лечении больных с приобретенными пороками сердца па

основе результатов ТКДГ и исследования неврологического статуса. Бюллетень НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН «Сердечно-сосудистые заболевания», т.4, №11, июнь 2003 г., с. 233. Акимов И В.. Сколин И.И.. Брескина Н.Ю.

6). Случай протезирования аортального клапана с расточкой фиброзного кольца по Manouguian - Saibold - Epting из минимально инвазивного доступа. Грудная и сердечно-сосудистая хирургия № 6, 2003 г.. с. 70. Скопин И.И. Макушин А.А., Нарсия Б.Е.. Седов И.Н.. Перепелица А.А.. Акимов И.В.. Чекаева Т В.. Искандарян Ш.Р.

7). Повторное вмешательство на аортальном клапане мини-инваз,ивным доступом. Бюллетень НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН «Сердечно-сосудисты1е заболевания», т.5, № 5, май 2004 г., с. 188. Маратов P.M., Шамсиев Г., Акимов И В.. Кристинич И М.. Бабенко СИ.. Соболева Н Н.

Издательская лицензия ЛР № 065802 от 09.04.98. Подписано в печать 31.05.2004. Усл. печ.л. 1,4375 Тираж 170 экз. Заказ 85.

Отпечатано в типографии ООО «Мультипринт» 121352, г. Москва, ул. Давыдковская, д. 10, корп. 6. Тел.:230-44-17

»16456

Актуальность исследования.

Операции на открытом сердце с использованием традиционного искусственного кровообращения (с гравитационным венозным дренажом) предполагают большой хирургический доступ, применение канюль и магистралей большого диаметра, а также не исключают послеоперационные осложнения и длительное пребывание больного в стационаре. В последнее время высокий интерес к уменьшению травмы в кардиохирургии привел к появлению новых методик в хирургии приобретенных, врожденных пороков сердца, ишемической болезни сердца и новых перфузионных технологий (Darling Е., Kaemer D., Lavson S. et al., Университетский Медицинский Центр, Дарем, Северная Каролина, США, 1996-1999 г.г.; Toomasian J.M., McCarthy J.P., Стенфордский Университетский Медицинский центр, Калифорния, США, 1998 г.; Andersen U., Petterson G, Университет Копенгагена, 1999 г.; Mijaji К., Hannan R. et al., Детская больница Майями, Флорида, США, 2000 г.; Рейнер А, Линкольн С., Королевская больница, Лондон, Англия, 2001 г.; Mathews R.K., Sistino J J. Медицинский Университет штата Южная Каролина, США, 2001 г.; Willcox, Timothy W., Зеленая больница Переулка, Окленд, Новая Зеландия, 2002 г. и др.).

С внедрением минимально инвазивных методов венозные канюли меньшего диаметра и периферическая катетеризация увеличили сопротивление венозному кровотоку и потребовали поиска методов усиленного венозного возврата. Наиболее известными считаются следующие методы:

1. Наложение не окклюзивного насоса (non-occlusive) на венозную линию.

2. Вакуумное приложение к кардиотомному резервуару.

3. Использование дополнительного роликового насоса.

Во всех вышеперечисленных системах создание отрицательного давления увеличивает венозный градиент давления между пациентом и венозной петлей контура, что позволяет поддерживать удовлетворительный поток через меньшие канюли с высоким сопротивлением. В результате использования этих систем исчезает потребность в увеличении высоты расположения пациента относительно кардиотомного резервуара, а также позволяет использовать меньший первичный объем заполнения и, как следствие, уменьшить гемодилюцию.

Зарубежные авторы в большинстве случаев используют центрифужный насос. В связи с этим все параметры разряжения, создаваемые в венозном контуре для адекватного венозного возврата, были рассчитаны именно для данного типа насоса. Не были найдены подобные параметры при использовании роликового насоса и их зависимость от объемной скорости перфузии (ОСП). Не указаны точные объемные скорости для вспомогательного роликового насоса в зависимости от ОСП.

Выявлены разночтения в оценке методов венозного возврата по наличию гемолиза, концентрации тромбоцитов, др. показателей, а также по количеству воздушных микроэмболов, «вылетающих» из экстракорпорального контура и развитию неврологической симптоматики.

Учитывая вышеперечисленные проблемы, в настоящем исследовании была поставлена цель: научная аргументация и внедрение в клиническую практику новых перфузионных технологий у больных с приобретенными пороками сердца.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

1. Отработка in vitro технических приемов искусственного кровообращения с применением вспомогательного венозного дренажа (ВВД). Выявление зависимости между объемной скоростью перфузии (ОСП), размерами венозных канюль и параметрами вспомогательного венозного дренажа.

2. Отработка методик при операциях у больных с приобретенными пороками сердца:

• с использованием дополнительного роликового насоса в качестве ВВД;

• с применением вакуума в качестве ВВД.

3. Оценка результатов применения вспомогательного венозного дренажа во время ИК.

Научная новизна.

В ходе работы впервые выявлена зависимость между объемной скоростью перфузии (ОСП), размерами венозных канюль и параметрами различных методик вспомогательного венозного дренажа во время ИК с использованием в качестве артериального насоса - насоса роликового типа.

Исследованы гематологические показатели (тромбоциты, свободный гемоглобин, показатели гематокрита и наличие гемолиза) при использовании вспомогательного венозного дренажа во время искусственного кровообращения в сравнении с традиционным гравитационным дренажом (ГВД).

Во время исследования применялась траскраниальная допплерография на предмет обнаружения микроэмболических сигналов (МЭС) в сосудах головного мозга при использовании методик ВВД в сравнении с традиционной техникой ИК.

Проведено клиническое исследование неврологического статуса пациентов, как при использовании традиционной методики искусственного кровообращения, так и при применении вспомогательного венозного дренажа.

Практическая значимость.

Данные методики ВВД могут быть использованы без дополнительных финансовых затрат практически в любой кардиохирургической клинике, поэтому полученные результаты будут рекомендованы для практического применения.

Выводы

1. Методики ИК с применением вспомогательного венозного дренажа являются методами выбора венозного возврата при минимально инвазивной хирургии сердца и при повторных операциях на клапанах сердца.

2. Методики вспомогательного венозного дренажа являются эффективными и безопасными техниками венозного возврата во время ИК:

• улучшают венозный возврат, стабилизируя уровень в кардиотомном резервуаре.

• градиент между правыми отделами сердца и кардиотомным резервуаром перестает иметь большое значение.

• не оказывают непосредственного влияния на неврологический статус больного.

• не приводят к дополнительной травме форменных элементов крови и не увеличивают количество МЭС. Наибольшее появление МЭС связано с профилактикой воздушной эмболии во время параллельного ИК как при ИК с ВВД, так и при традиционной методике ИК с гравитационным венозным дренажом.

3. Первичный объем заполнения оксигенатора с применением данных методик уменьшается на 16,4%, а объем донорской крови в среднем на 42%.

4. Методика ИК с ДРН является более щадящей по сравнению с другими методиками венозного возврата.

5. Использование канюль меньшего диаметра при мини - инвазивных операциях уменьшает травму сердца, улучшает обзор операционного поля и условия работы хирурга.

Практические рекомендации

1. Методики ИК с ВВД показаны при кардиохирургических операциях из мини-доступа, повторных операции с выраженным спаечным процессом при аорто-бедренном и бедренно-бедренном обходе.

2. Необходимо точно соблюдать размеры венозных канюль, скорость вращения дополнительного роликового насоса и параметры субатмосферного давления.

3. Применяя методику венозного возврата при помощи вакуума рекомендуется: а)- расчетное разряжение выводить постепенно, после «снятия» зажима с аортальной и венозной магистралей и выхода на 25-50% ОСП; б)- при завершении ИК отключать вакуум необходимо после согревания больного и снижения ОСП до 50%;

4. При использовании оксигенаторов с нижним расположением венозного входа ф1с1есо-703), с применением вакуума, во избежание воздушной эмболии, следует наложить дополнительный шунт диаметром не менее 3/8 дюйма между основной венозной магистралью и штатным штуцером в верхней части кардиотомного резервуара.

5. При использовании методики вспомогательного венозного дренажа с помощью дополнительного роликового насоса следует заранее приготовить: а)- стерильный комплект трубок из ПВХ диаметром У4 дюйма, длиной 2,5-3,0 метра с силиконовой вставкой для роликового насоса 40-50 см; б)- стерильный У-образный переходник 12-12-6 - для присоединения к верхней части общей венозной магистрали или 10-10-6 - для присоединения к переходнику канюли нижней полой вены.

101