Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Изофлуран и севофлуран в анестезиологическом обеспечении торакальных операций с длительной искусственной однолегочной вентиляцией у пациентов высокого риска

На правах рукописи

00305554Э

Рябова Ольга Сергеевна

Изофлуран и севофлуран в анестезиологическом обеспечении торакальных операций с длительной искусственной однолегочной вентиляцией у пациентов высокого риска

14.00.37 - анестезиология и реаниматология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва-2007 год

003055549

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московской Медицинской Академии им. И.М. Сеченова Росздрава.

Научные руководители:

доктор медицинских наук,

профессор Маргарита Александровна Выжигина

доктор медицинских наук Владимир Дмитриевич Паршин

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Ольга Анатольевна Долина

доктор медицинских наук, профессор Игорь Александрович Козлов

Ведущее учреждение: Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В.Склифосовского

на заседании диссертационного совета Д 208.040.11 при ГОУ ВПО ММА им. И.М. Сеченова по адресу ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

С диссертацией можно ознакомиться в центральной научной медицинской библиотеке ГОУ ВПО ММА им. И.М. Сеченова по адресу 117998, г. Москва, Нахимовский пр-т, д. 49

Защита состоится

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор

Владимир Иван Тельпухов

Актуальность исследования. Анестезиологическое пособие в торакальной хирургии по праву признается одним из наиболее сложных ввиду специфических трудностей. Главной из них является выключение из вентиляции и коллабирование оперируемого легкого с искусственной однолегочной вентиляцией (ИОВ) контрала-терального легкого. ИОВ чревата развитием тяжелых расстройств газообмена и гемодинамики: гипоксемией вследствие резкого увеличения внутрилегочного шунтирования и нарушения V/Q, перегрузкой правого и левого отделов сердца, гиперщдратаци-ей легочного интерстиция, гиперкапнией и тяжелыми метаболическими расстройствами в виде дыхательного и метаболического ацидоза [Амиров Ф.Ф., Гиммельфарб Г.Н., 1976; Выжигина М.А., 1996; Benumof J.L., Alfeiy D.D., 2000]. Развивающиеся при этом патофизиологические процессы, их профилактика и коррекция являются основной проблемой торакальной анестезиологии, особенно у больных высоким риском, обусловленным кардиореспираторной патологией. Изофлуран (ИФ) и севофлу-ран (СФ), обладающие такими ценными свойствами для применения у больных с заболеваниями кардиореспираторной системы, как бронхолитическая активность [Dik-men Y. et al, 2003], коронародипятирукмцее действие у ИФ [Merin R.G., 1992; Ciofolo M.J., Reiz S., 1999] и кардиопротективное у СФ [Julier К. et al., 2003] открывают новые пути для оптимизации анестезиологического пособия при торакальных операциях. Сообщения о клиническом применении указанных анестетиков в торакальной хирургии немногочисленны. Мы не обнаружили клинических исследований, направленных на изучение анестезии с СФ и ИФ в условиях различной продолжительности ИОВ, в том числе при длительной ИОВ (более 60 минут).

Цель исследования - оптимизация методов общей анестезии на основе изо-флурана и севофлурана при торакальных операциях с искусственной однолегочной вентиляцией у пациентов высокого операционно-анестезиологического риска.

Задачи исследования: 1. Разработать и изучить методики низкопоточной анестезии с использованием изофлурана и севофлурана, адаптированные к особенностям торакальной хирургии и особенностям пациентов с кардиореспираторной патологией.

2. Определить методические особенности методик анестезии на основе изофлу-рана и севофлурана в условиях искусственной однолегочной вентиляции.

3. Разработать и внедрить в клиническую практику модель интраоперационного мониторинга на базе пульмональной и транспульмональной термодилюции для выявления патофизиологических и компенсаторных механизмов при однолегочной вентиляции с учетом влияния на них изофлурана и севофлурана в составе 1эбщей анестезии.

4. Изучить патофизиологические механизмы и компенсаторные реакции организма, развивающиеся при перемене вентиляционных режимов во время торакальных операций и длительной однолегочной вентиляции, а также степень и характер влияния на них изофлурана и севофлурана.

Научная новизна. Изучена и обоснована возможность применения изофлурана и севофлурана при торакальных вмешательствах с; искусственной однолегочной вентиляцией (в том числе длительной). Определены показания и ограничения к использованию этих анестетиков и методические! аспекты их применения при торакальных вмешательствах.

Изучены и описаны патогенетические механизмы, развивающиеся при различной длительности однолегочной вентиляции и перемене вентиляционных режимов, а также адаптационные механизмы при анестезии с изофлураном и севоф-лураном у пациентов с исходно тяжелой кардиореспираторной патологией.

Выявлено и описано наличие вазодиляхирующих свойств изофлурана по отношению к сосудам газообменной части микрощднгуляции легких и отсутствие таковых у севофлурана.

Разработана и применена адаптированная к условиям торакальных хирургических вмешательств модель интраоперационного мониторинга на основе комбинации пульмональной и транспульмональной термо дилюции.

Практическая значимость работы. Применением ргвработанных методик анестезии на основе изофлурана и севофлурана достигается максимальная безопасность для пациентов с кардиореспираторной патологией при торакальных операциях с искусственной однолегочной вентиляцией.

В связи с наличием у изофлюрана вазодилятирующей способности

в отношении сосудов системной и легочной циркуляции (в том числе сосудов газообменной части микроциркуляторного русла легких), обеспечивается гладкое и постепенное развитие адаптационных процессов при перемене вентиляционных режимов, которое не сопровождается снижением компенсаторных резервов кардиореспираторной системы даже при длительной однолегочной вентиляции (до 125 минут) у пациентов с исходно тяжелой кардиореспираторной патологией.

Разработанная модель интраоперационного мониторинга на базе пульмо-нальпой и транспульмональной термодшпоции адаптирована к требованиям торакальной анестезии и обеспечивает возможность в полной мере оценивать качество анестезиологического пособия - с позиции адекватности анестезии, инфузионной поддержки, вентиляции легких и исчерпывающей информации о состоянии центральной и легочной гемодинамики, легочного транскапиллярного массообмена.

Положения, выносимые на защиту.

1. Применение изофлурана и севофлурана при торакальных операциях с искусственной однолегочной вентиляцией является надежным и безопасным методом анестезиологического обеспечения, включая больных с кардиореспираторной патологией.

2. Изофлуран обладает вазодилятирующей способностью в отношении сосудов как системного, так и легочного кровообращения, включая газообменные сосуды легких, и обеспечивает оптимальные условия течения адаптационных механизмов при перемене вентиляционных режимов и однолегочной вентиляции. Севофлюран не обладает вазодилятирующими свойствами.

3. Благодаря вазодилятирующей способности изофлюран является предпочтительным ингаляционным агентом при обеспечении торакальных операций с искусственной однолегочной вентиляцией большой продолжительности.

4. Объективная и наиболее полная информамция о системной и легочной гемодинамике, газообмене, транскапиллярном массообмене в легких и волемиче-ском состоянии пациентов высокого операционно-анестезиологического риска возможна лишь при совместном применении пульмональной и транспульмональной термодилюции.

Реализация результатов работы. Разработанные методики анестезии с использованием ИФ и СФ, а также модель интраоперационнога мониторинга используются в практической и научно-исследовательской деятельности отдела анестезиологии и реанимации ГУ РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН и кафедры анестезиологии и реаниматологии ФППОВ ГОУ ВПО ММА га. И.М. Сеченова.

Публикации. Содержание работы отражено в 10 печатных работах (в том числе 3 статьи - в центральной медицинской печати).

Апробация работы. Материалы и основные положения работы доложены и обсуждены на бой сессии МНОАР (Москва, 20.09.2005 г.); Международной конференции «Проблема безопасности в анестезиологии» (Москва, 4-5.072005 г.); 1-ом Интернациональном Балтийском Конгрессе «Анестезиологии, реанимации и интенсивной терапии» (Рига, Латвия, 8-10.12.2005г.); X съезде Федерации анестезиологов и реаниматологов (С-Пб., 19-21.09.2006 г.)

Структура диссертации. Диссертация изложена на 180 стр. текста, состоит из введения, 5 пив, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического указателя и 3 приложений. Текст иллюстрирован 19 таблицами, 1 схемой и 10 рисунками.

Общая характеристика больных. Проведено проспективное исследование с участием 73 пациентов. Были сформированы группы: группа М (п = 39) - наблюдения у пациентов с различными видами операций (на трахеобронхиальном дереве, легких, средостении, при кардиохирургических вмешательствах и т.д.), выполненных в условиях различных видов инвазивного мониторинга - группа формировалась для разработки модели интраоперационного мониторинга; группа ИФ (п = 18) и группа СФ (п = 16) - наблюдения у пациентов с оперативным вмешательством на легких, бронхах и средостении с ИОВ и использованием изофлу-рана и севофлурана в качестве основного компонента поддержания анестезии. Группы пациентов ИФ и СФ были сопоставимы по степени тяжести физического статуса, половозрастным характеристикам, операц*юнно-;шестезиологическому риску, объему резекции легкого, продолжительности анестезии, объему интрао-перационной кровопотери и объему инфузионной поддержки.

Среди сопутствующих заболеваний у пациентов преобладали: хроническая

обструктивная болезнь легких (диффузная эмфизема легких, хронический об-структивный бронхит и т.п.), ишемическая болезнь сердца (стенокардия, постинфарктный и атеросклеротический кардиосклероз), гипертоническая болезнь 2 и 3 ст. Эти заболевания встречались как изолированно, так и сочетало. По результатам предоперационной оценки у пациентов групп ИФ и СФ были выявлены органические и функциональные нарушения дыхательной и сердечно-сосудистой систем, позволившие отнести их к III- IV степени риска по ASA. Группы были сопоставимы по тяжести выявленных дыхательной недостаточности и недостаточности кровообращения (классификация Василенко В.Х., 1989). По данным предоперационного исследования функции внешнего дыхания пациенты имели вентиляционные нарушения по обструкгивному и смешанному типу. Пациенты групп ИФ и СФ были сравнимы по тяжести исходных нарушений функции внешнего дыхания.

Методы анестезии. Индукция анестезии была стандартизирована: мидазо-лам, фентанил, кетамин, пипекурония бромид. В качестве основного компонента поддержания анестезии в группах ИФ и СФ использовали летучие анестетики в режиме «low-flow». В выборе дозы анестетика ориентировались на величину АД и СИ. Средняя доза ИФ составила 32,9±1,7% МАК (max 66,6% МАК), СФ -47,5±2,8% МАК (шах 110% МАК). Поддержание анальгезии и миоплегии производили болюсным введением фентанила и пипекурония бромида. Описанная методика анестезии позволила избежать дополнительного введения препаратов для усиления нейровегетативной защиты (дроперидола, клофелина).

ИВЛ проводили аппаратом Dräger-Julian (Германия) кислородо-воздушной смесью. ИОВ проводили всем пациентам, вошедшим в группы ИФ и СФ и части пациентов, вошедших в группу М. Средняя продолжительность ИОВ была сопоставима в группах исследования (в группе М - 78,7±7,5 мин.; в группе ИФ -111,8±85,0 мин., в группе СФ - 108,5±14,6 мин., р>0,05). После окончания операции пациентов переводили в отделение реанимации и интенсивной терапии для пробуждения, наблюдения и лечения в раннем послеоперационном периоде (группы ИФ на 3,7±0,8 суток, группы СФ на 5,7±1,8 суток).

Интраоперационный мониторинг производили по следующим позициям -вентиляционный мониторинг, инвазивный мониторинг гемодинамики, лабораторный анализ образцов крови и плазмы. Контроль гемодинамики осуществляли в режиме реального времени и дискретно с помощью мониторных блоков: «Кардекс» (Россия); «MX-04-REF» (Россия) - с установкой катетера Swan-Ganz-REF и проведением пуль-мональной термодилюции (ПТ); «PiCCO-Plus» (Pulsion Medical Systems - DrSger, Германия) - с установкой катетера в бедренную артерию и проведением траиспульмо-нальной термодилюции (ТТ); у некоторых пациентов вместо монитора «MX-04-REF» использовали блок «VolEF» (Pulsion Medical Systems - Drüger, Германия) с установкой катетера Swan-Ganz-REF и проведением ПТ, который соединяется с «PiCCO-Plus» в единую систему. Согласно этапам исследования у всех пациентов осуществляли забор артериальной и смешанной венозной крови для газоанализа, анализа КОС, электролитов, глюкозы, лакгага, белка и КОД («ABL-Radiometer-625», Eudiometer, Дания - экспресс-лаборатория ГУ РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН). Суммарно, произвели 741 термодшпоционное измерение (с двух-, троекратным введением индикатора), с фиксацией и расчетом 51 параметра гемодинамики. Число фиксируемых показателей вентиляции и газообмена составило 43, КОС и др.- 30.

Этапы исследования: ИВЛ-1 - в латеральной позиции до начала травматичного этапа операции; ИОВ-1 - на основном этапе операции через 15-30 минут' после начала ИОВ; ИОВ-2 - через 55-65 минут после начала ИОВ; ИОВ-3 - через 80-125 минут после начала ИОВ;

ИВЛ-2 - на заключительном этапе операции спустя 20-30 минут после перехода к вентиляции обоих легких;

ИВЛ-3 - после окончания операции в положении больного на спине.

Статистика. Использовали методы описательной статистики (М±т); методы сравнительной статистики (достоверность различия принимали при р<0,05) с помощью параметрических (при п>30) и непараме1рических (при п<30) критериев. Расчеты производили, применяя программные продукты Statistica 6.0, Microsoft Excel 2003 и ХР, BIOSTAT.

Результаты собственных исследований и обсуждение В подходе к оптимизации интраоперациониого мониторинга исходили из того, что подлежащим обязательному отслеживанию в условиях анестезии с ИОВ при торакальных операциях у пациентов высокого риска относятся: ЦГД и ЛГД (как прессометрические и резистивные, так и объемные характеристики), транскапиллярный массообмен в легких (диффузия газов, т.е. внутрипегочный газообмен; диффузия жидкости и белка между микрососудами и интерстицием легких), доставка и потребление кислорода, КОС, метаболический и электролитный обмен. Для разработки оптимальной модели мониторинга вышеуказанных характеристик мы провели клинико-методологический анализ инвазивных технологий мониторинга (ОТ и ТТ) на основе клинических данных группы М и данных литературы.

При изучении корреляционных связей и систематизации измеряемой и расчетной информации, мы выявили, что при использовании ПТ и катетера 8юап-Сат-КЕР с дополнительной катетеризацией системной артерии можно достоверно оценил, степень компенсации сердечной деятельности по показателям преднагрузки (КДО ГОК), постнагрузки (ОЛСС или ДЛА), сократительной способности и работы преимущественно правого желудочка (вЕБ, РПЖ) и РЛЖ, а также получить объективные данные о состоянии легочной макро- и микрогемодинамики (по резисгивным и прессометри-ческим характеристикам - Яа, Яу, ОЛСС и ДЛА). Тогда как показатели ДЗЛА и ЦВД не должны быть использованы для оценки преднагрузки миокарда и вопемического статуса пациента (коэффициент корреляции ДЗЛА с УИ составляет Я= -0,05, при п=130, а ЦВД с УИ - Я= -0.35, п=130, отсугствие достоверных корреляций противоречит закону Франка-Сгарлинга).

При использовании ТТи «Р1ССО~Р1ш» можно достоверно оценить степень компенсации сердечной деятельности по объемным показателям преднагрузки (ГКДО), показателям постнагрузки (ОПСС и АД), совокупной сократимости миокарда (вЕ!7) и сократительной способности левого желудочка, а также получить объективные данные о гидратическом состоянии легких (по объемным характеристикам - ОВЖЛ и ИПСЛ), волемическом состоянии пациента и гемодинамической стабильности (по показателям вариабельности и преднагрузки). Для полной характеристики транскапил-

лярного массообмена в легких и системного кислородного обмена дополнительно требуется при ПТ - катетеризация системной артерии, а при ТТ - легочной артерии. Т.е. технологии ПТ и ТТ не являются взаимоисключающими, а напротив, дополняют друг друга, что подтверждается также сочетанием эксклюзивных характеристик легочной микроциркуляции и транскапиллярного массообмена, получаемых только при ПТ (11а, Яу и ЛКД) и только при ТГ (ОВЖЛ и ИПСЛ).

Таким образом, лишь при совместном применении технологий ПТ и ТТ можно получить наиболее полную, достоверную и точную информацию о ЦГД, ЛГД и легочном транскапиллярном массообмене. Модель интраоперационного мониторинга на основе комбинации ПТ, ТТ и лабораторного анализа адаптирована к требованиям торакальной хирургии и позволяет в течение анестезии в режиме реального времени контролировать ее адекватность, эффективность газообмена, волемическое состояние пациента, а также своевременно оценивать функциональное состояние кардиореспираторной системы при дискретном режиме измерений.

При анестезии с использованием ИФ в качестве основного компонента поддержания ИОг составляла от 56,0±3,7 до 74,0±4,9% с достоверно более высоким значением при экспозиции ИОВ 15-30 и 55-65 мин. На этапе ИВЛ-1 выявили нарушения газообмена и гемодинамики, связанные с исходной кардиореспираторной патологией и непосредственным влиянием ИВЛ в нефизиологичной лате-ропозиции. Наблюдали сниженную оксигенирующую способность легких (индекс диффузии 02 выше нормы) и скрытое нарушение элиминации СОг (РаС02 44,8±1,7, высокий градиент Ра-еСОг) за счет сниженной площади газообменной поверхности ((^(^ 13,8±1,9% - превышал норму в 1,7 раз при сниженном в 1,3 раза У/О - 0,б1±0,06 ед.). Тем не менее, оксигенация при ИВЛ была компенсирована: индекс оксигенации (435,0±33,2 ед.). Нарушения газообмена были взаимозависимы с нарушениями гемодинамики. Повышенное Яу (0,42±0,11 мм рт.ст./л/мин), при нормальном значении Яа (0,63±0,16) привело к увеличению ОВЖЛ (8,95±0,68 мл/кг) без нарушения проницаемости легочных капилляров. Следствием хронических нарушений микроциркуляции легких стало повышенное ОЛСС (329,0±50,4 дн/с/см5). Значительно сниженная КЕБ (26,6±1,4%) - на 40% от

нормы, и на 12% от нормы сниженная GEF (22,2±1,5%) свидетельствовали о сниженной сократительной способности миокарда как ПЖ, так и ЛЖ. Тем не менее, удовлетворительное: значение показателей вариабельности ВПД (7,60±0,97) и ВУО (10,5±0,9) свидетельствовало о стабильности гемодинамики и адекватности анестезии.

При 15-30 мин. ИОВ (.ИОВ-1') ведущим патогенетическим механизмом выявленных изменений было коллабирование оперируемого легкого. Ухудшилась оксигени-рующая функция легких (в 2 раза увеличился индекс диффузии Ог- 65,5±4,5 ед.) вследствие тенденции к снижению V/Q и увеличения в 2,2 раза Qs/Qt (до 30,4±4,4%, р<0,05). Это привело к снижению на 50% индекса оксигенации (до 220,0±28,2 ед.), р<0,05. При этом не наблюдали ни избь точной капиллярной вазоконстрикции, ни выраженных изменений в ЦГД и ЛГД. За счет продолжающегося кровотока через деформированное сосудистое русло ксишабированного легкого возросла нагрузка на правый отдел сердца - РПЖ достоверно усилилась на 36% (1,01±0,09 кгхм/мин/м2), что говорит о достаточном резерве сократимости ПЖ. Стабильность гемодинамики и адекватность анестезии и инфузионной поддержки на этом этапе подтверждалась отсутствием достоверных изменений в величине показателей преднагрузки, постнагрузки, сократительной способности миокарда, СИ и У И.

Поскольку Qü/Qt (30,4±4,4%) был оптимальным для такой ситуации, и не было зафиксировано выраженной гипоксемии (РаОг 144,7±17,0 мм рт.ст.), неправомерным было бы утверждать об угнетении гипоксической легочной вазоконстрикции (ГЛВ) под действием ИФ (шут- при этом достигает, как минимум, 4050% [Benumof J.L., Alfery D.D., 2000]). Следовательно, свойства ИФ состоят в том, что, не нарушая механизма ГЛВ в зоне ателекгазированных альвеол, он препятствует формированию капиллярного спазма в вентилируемых участках, по-видимому, за счет прямого вазодилятирукнцего действия, в том числе на уровне газообменной части МЦР легких.

Продолжение ИОВ до 55-65 мин. (ИОВ-2) не сопровождалось увеличением Qs/Qt (32,4±5,4%), но привело к снижению V/Q (0,45±0,05 ед.) на 27% ниже изначального уровня (р<0,05). Ра02 (194,5±22,6 мм рт.ст.) и индекс оксигенации

(275,9±35,6 ед.) не имели статистически значимой динамики, несмотря на продолжительность экспозиции ИОВ, равно как и элиминация СОг.

Как следствие длительного коллабирования оперируемого легкого с продолжающимся в нем кровотоком, наблюдали повышенную нагрузку на ЛЖ -РЛЖ составила (3,98±0,35 кгхм/мин/м2), что достоверно выше начального уровня. При этом РПЖ (0,96±0,17) уже статистически не отличалась от изначальной, что говорит о приспособительном характере изменений. Процесс развития компенсаторных реакций миокарда на этапах ИОВ-1 и ИОВ-2, видимо, был оптимальным, т.к. ВУО и ВПД сохраняли уровень не выше 10%.

При 80-125 мин. ИОВ (ИОВ-3) основным значимым и выявленным в нашем исследовании явлением стала компенсация нарушенной при начале ИОВ оксигенации за счет изменений в газообменном МЦР легких. Достоверно возросли значения Иа (0,94*0,09) и Ку (0,63±0,06 мм рт.стУл/мин), по сравнению с началом ИОВ (Рис. 1), что, по-видимому, и ознаменовало значимое снижение шунтирующего кровотока по сосудам оперируемого легкого вследствие полноценной реализации в нем феномена ГЛВ. Оэ/СИ (15,4±3,9%) снизилась до исходного значения (р>0,05) и была достоверно ниже значений предыдущих этапов ИОВ (Рис. 2). У/О (0,51 ±0,06 ед.) не отличалось от значения ИВЛ-1 (р>0,05), что говорит о максимальной оптимизации сопряжения вентиляции и перфузии газообменной поверхности вентилируемого легкого. Вследствие этого наблюдали улучшение оксигенации (Рис. 3): возросли РаОг (265,7±31,7 мм рт.ст.) и индекс оксигенации (с 219,9±28,2), р<0,05.

Таким образом, продолжительность периода адаптации кровообращения к новым вентиляционным условиям (ИОВ) при анестезии с ИФ занимала не менее 80-125 мин. Формирование адаптационных процессов было не скачкообразным, а постепенным, что смягчало характер патологических реакций без значимых изменений в ЦГД и ЛГД.

Но к этому этапу РаСХЬ возросло до 50,8±2,0 мм рг.ст. (р0,05), несмотря на неизменную величину РеЮЭг, что мы связываем с поступлением в кровоток крови из невента-лируемого легкого (длительно существующие нарушения У/О с нарастанием доли мертвого пространства). Тем не менее, цифры РаСОг были на порядок ниже, чем при экспериментальных исследованиях с длительной ИОВ [Амиров Ф.Ф., Гиммельфарб ГИ, 1976] и не

привели к каким-либо значимым метаболическим и гемодинамическим последствиям.

При 20-30 мин. экспозиции ИВЛ после ИОВ (ИВЛ-2) происходит новая перестройка кровообр'ащения вследствие включения в вентиляцию оперированного легкого после длительного его коллапса. Вновь ухудшились У/О (0,43±0,04 ед., р<0,05), но ОвЛ^ (23,15±1,5%) не отличался от предыдущего этапа, р>0,05. РаОг (221,9±22,8 мм рт.ст.) и индекс оксигенации (327,7±24,9 ед.), как и на предыдущем этапе были выше, чем при 15-30 мин. экспозиции ИОВ. 11а и Яу вернулись к исходным значениям. Значительно снизилась ВПД (4,50±0,50%), что достоверно отличалось от всех предыдущих этапов ИОВ и говорило о полной стабилизации гемодинамического профиля. При этом отметили (р<0,05): увеличение ОВЖЛ (10,8±1,5 мл/кг); повышение (в границах нормы) ИПСЛ (2,25±0,30). Это явилось, по-видимому, результатом возобновления кровотока в хирургически травмированном легком после его длительного коллапса. Динамика ОВЖЛ носила ситуационный характер вследствие нормального уровня проницаемости легочных сосудов и отсутствия динамики (р>0,05) и разности (р>0,05) в показателях белка и КОД в притекающей и оттекающей крови легких. Поэтому выявленные изменения можно оценить, как проявление реперфузионного синдрома, который не приобрел в нашем случае значительной патологической окраски.

После окончания операции (ИВЛ-3) параметры внутрилегочного газообмена и оксигенации оставались на хорошем уровне, установившемся к концу периода ИОВ (ИОВ-3). Макрогемодинамические прессометрические (АДср и ДЛА) и объемные показатели (иКДО ПЖ и иГКДО) оставались стабильными, при этом в границах нормы возросли СИ и УИ (рис. 2).

К последнему этапу измерений развился и статистически подтвердился дыхательный ацидоз как в артериальной (рН 7,3 Ш,02 -4§Н щи ВЕ -0,85±0,58 ммоль/л), так и в смешанной венозной крови (рН 7,28±0,01 -1{»Н при ВЕ -0,50±0,72 ммсшь/л), что является вполне закономерны!л явлением при длителыюй ИОВ [Амиров Ф.Ф., Гиммельфарб Г.Н., 1976]. Следует отмепигь, что после таких достаточно травматичных и длительных операций у соматически отягощенных пациентов мы не выявили серьезных метаболических сдвигов - ни сисгемвых (концентрация лактата не превышала нормальных значений на

всех этапах операции и анестезии и находилась в пределах 0,91-1,32 и 1,00-1,19 ммоль/л), ни со стороны легких (не было достоверных различий в концентрации лактата и глюкозы в притекающей и опекающей от легких крови).

При анестезии с использованием СФ в качестве основного компонента поддержания Ж>2 составляла от 50,7±5Г2 до 81,б±2,8% с достоверно более высоким значением на всех этапах ИОВ (рис. 3). На этапе (ИВЛ-1) были выявлены нарушения газообмена, в общем, не отличающиеся от таковых при анестезии с ИФ. Однако важно, что уже на первом этапе измерений были различия с группой ИФ в тонусе газообменных сосудов легочного МЦР. Наблюдали повышенное относительно нормы посгкапшшярыое сопротивление (Иу - 0,66±0,08 мм рт.стУл/мин, норма - 0,25-0,4), при этом, оно достоверно больше так же повышенного значения в группе ИФ (0,42±0,11). Прекапиллярное сопротивление (Да — 0,99±0Д2, норма - 0,5-1,25) находилось близко к верхней границе нормы, также с достоверным отличием от группы ИФ (0,63±0,16) - Рис. 1. В остальном, ЛГД и ЦГД были в состоянии, сходном с таковым при анестезии с ИФ.

Различия в тонусе газообменных микрососудов легких в группах СФ и ИФ могло иметь две вероятные причины: разная степень тяжести исходной легочной патологии или разная вазодилятирующая способность СФ и ИФ. Сходная картина внутрилегочного газообмена в равных вентиляционных условиях при ИВЛ, равно как и отсутствие выраженных различий в тяжести исходной дыхательной недостаточности, позволяют исключить первую причину. Следовательно, вышеописанные различия можно отнести к разнице в вазодилятирующей способности СФ и ИФ. Мы не обнаружили в литературе данных о характере действия СФ и ИФ на сосудистое русло малого круга кровообращения. Как мы предположили при исследовании анестезии с ИФ, он обладает вазодилятирующим действием по отношению к газообменным сосудам легочного МЦР. С другой стороны, при анестезии с СФ тонус этих сосудов значительно выше, чем при анестезии с ИФ. Мы можем предположить, что СФ, как минимум, не вызывает вазодилятации в газообменной части легочной МЦР, равно как у нас нет доказательств и того, что он вызывает спазм сосудов газообменноЗ части легочной МЦР. Поэтому, мы полагаем, что СФ нейтрален по отношению к тонусу газообменных микрососудов.

При 15-30 мин. ИОВ (ИОВ-1) изменения внутрилегочного газообмена и оксиге-нации бьши характерными для начала ИОВ и без достоверных отличий от таковых, при анестезии с ИФ. Однако У/0 в группе снизилось на 24% ш сравнению с предыдущим этапом (0,43±0,03, р<0,05), в отличие от тенденции к снижению У/О, которую наблюдали в группе ИФ (Рис. 5). На фоне более высокого тонуса газообменных микрососудов легких в группе СФ (рис. 1) после коллабирования легкого и 15-30 мин. экспозиции ИОВ наблюдали увеличение в 2,8 раза Оя/О^ также как и в группе ИФ. Следовательно, несмотря на более высокий, чем при анестезии с ИФ, уровень сопротивления газообменных легочных микрососудов, нельзя было угаерждать о завершенности процесса ГЛВ на этом этапе при анестезии с СФ, что подтверждается сниженной оксигенацией крови (Ра02 снижено на 42%). Но, также как и в группе ИФ, нельзя было утверждать и об угнетении ГЛВ, т.к. О^О!. повысился только до 35,8±3,1%, а оксигенация крови, несмотря на снижение, была вполне приемлемой (РаОг - 153,3±25,8 мм рт.ст.).

Следовательно, СФ, ]ивно как и ИФ, не угнетает процесса ГЛВ, который еще не завершился при экспозиции ИОВ 15-30 мин. За счет продолжающегося кровотока через деформированное сосудистое русло в коллабированном легком возросла нагрузка на правый отдел сердца. Достоверное увеличение 1Ш7 (27,4±2,2%) и повышенный относительно нормы уровень РПЖ (0,90Н),16 кгхм/мин/м2) свидетельствовали о сохранности компенсаторных резервов миокарда, как и при анестезии с ИФ (РПЖ-1,01±0,09, рХ),05).

Но компенсаторная перестройка кровообращения при анестезии с СФ затронула и большой кр)т, в от личие от анестезии с ИФ. Она носила, по-видимому, характер приспособительной тенденции к централизации кровообращения с депонированием некоторой части О ЦК на периферии, направленным на снижение кровотока в малом круге для зменынения нагрузки на ПЖ [Амиров Ф.Ф., Гиммельфарб Г.Н., 1976]. Увеличилось ОПСС! (до 1278,5±158,0 дн/с/с5, р<0,05 с ИВЛ-1), его величина на этом этапе достоверно выше, чем в группе ИФ (925,6±56,9). Тем не менее, не отмечали достоверной динамики в глобальных показателях сократимости миокарда и его насосной функции, СИ, УИ и ЧСС, что говорит о динамическом равновесии кровообращения на этом этапе и адекватности анестезиологического пособия.

Продолжение ИОВ до 55-65 мин. (ИОВ-2) не сопровождалось увеличением шунтирующего кровотока, У/С) - 0,42±0,03 ед. по-прежнему на 24% ниже уровня ИВЛ-1, динамика и значение показателей оксигенации не отличалась от таковых при анестезии с ИФ (рис. 3). Следует обратить внимание на то, что (0,33±0,03 ед.) достоверно возросло относительно уровня ИВЛ-1 (0,25*0,03 ед) и превышало значение на этом этапе в группе ИФ (0,25*0,02 ед, р<0,05). В сочетании с более ранним снижением УАЗ при анестезии с СФ (на этапе 15-30 мин. ИОВ), в отличие от анестезии с ИФ (достоверное снижение У/О произошло только при 55-65 мин. ИОВ, рис. 5), можно говорить о менее благоприятной динамике процесса ограничения кровотока в колпабированном легком при анестезии с СФ, по-видимому, из-за того, что он происходил на фоне более высокого тонуса сосудов газообменной части МЦР. Следует отметить межгрупповое различие на этом этапе в величине ОЛСС - при анестезии с СФ выше (392,0*61,1 дн/с/см5), чем при анестезии с ИФ - 273,2*34,3, р<0,05. Также и ОПСС (1688,1±275,1 дн/с/см5) при анестезии с СФ, по-прежнему достоверно выше, чем при анестезии с ИФ (1111,8*86,0). При сравнительно меньшей преднагрузке в группе СФ на этом этапе (иКДО ПЖ и иГКДО при СФ анестезии достоверно ниже, чем при анестезии с ИФ на этом этапе - рис. 6), выявили межгрупповое различие в РЛЖ. При анестезии с СФ РЛЖ (2,69*0,19 кгхм/мин/м2) достоверно снизилась по сравнению с предыдущими этапами (3,47*0,38), ее значение ниже, чем при ИФ анестезии на аналогичном этапе (3,98±0,35). Эти межгрупповые различия вызваны более высоким сосудистым сопротивлением, как в большом, так и в малом круге кровообращения при анестезии с СФ. Они свидетельствовали о достижении на этом этапе цели компенсаторной перестройки кровообращения, направленной на снижение кровотока в малом круге для уменьшения нагрузки на ПЖ.

При 80-125 мин ИОВ (ИОВ-3) в условиях неизменно повышенного пре- и посткапиллярного тонуса газообменной микроциркуляции при анестезии с СФ Оэ/С^: (27,8*2,6%) по-прежнему в 2 раза выше изначального и в 1,8 раза выше, чем в группе ИФ при равной продолжительности ИОВ (15,4*3,9%, р<0,05) - рис. 2. Отсутствие динамики в 11а, Яу и на этом этапе при анестезии с СФ могло бы означать продолжающийся кровоток по коллабированному легкому. Однако У/0 (0,54*0,03 ед.) на

этом этапе восстановилось до уровня ИВЛ на начальном этапе операции, и стало достоверно выше значений этапов ИОВ-1 и ЙОВ-2, и без достоверного отличия от группы ИФ (0,51±0,06 ед., рХ),05) - рис. 5.

Динамика V/Q1 в груше СФ говорила об улучшении на этом этапе сопряжения вентиляции и перфузии газсобменной поверхности вентилируемого легкого. Мы полагаем, что высокие интегральные значения Ra и Rv замаскировали на данном этапе значимое ограничение кронатока в коялабированном легком при анестезии с СФ - завершение в нем ГЛВ, которое все-таки имело место, т.к. привело к улучшению V/Q. А высокая фракция шунта была обусловлена, в том числе, и более высоким шунтом в вентилируемом легком, по-видимому, за счет высокого тонуса микрососудов в области вентилируемых альвеол и повышения i ровогока по коллатералям. Это подтверждается отсутствием улучшения показателей вщтрилегочного газообмена и оксигенации крови, с достоверным более низким юс значением, по сравнению с таковым при анестезии с ИФ на этом этапе (рис. 3). Несмотря на то, что FiCb (81,б£2,8%) при анестезии с СФ на этом этапе была достоверно выше, чем в группе ИФ (68,1±5,9), при анестезии с СФ РаСЪ составило 165,(Ш83 ммрг.сг. (ИФ - 265,7=01,7, р<0,05) и индекс оксигенации - 208,3±39,4 ед. (ИФ -410^±65Др<0,05).

ОЛСС, как и ва предыдущем этапе (392,0±61,1), достоверно вьппе, чем в группе ИФ. При 80-125 мин. экспозиции ИОВ из-за перестройки кровообращения в пользу вентилируемого легкого и в той, и в другой группе вазоспасгический компонент кол-лабированного легкого в шггегральной величине ОЛСС, по-видимому, был сходным в обеих группах. Вследствие чего, межгрупповое различие в ОЛСС подтверждает более высокий тонус в сосудах именно вентилируемого легкого при ИОВ с СФ. Последнее, как и межгрупповые разлития величин Ra и Rv на всех этапах исследования, говорит в пользу нейтральности СФ в отношении сосудистого тонуса в малом круге кровообращения, причем и на микроциркуляторном уровне.

Следует отметить, что при 80-125 мин. ИОВ с СФ находили явления перегрузки ПЖ. REF (21,1±1,0%) снизился до уровня ИВЛ-1 с достоверным отличием от предыдущих этапов ИОВ. Это говорит о снижении компенсаторных резервов ПЖ на фоне увеличенного сопротивления и повышения шунтирования в вентилируемом легком при дли-

тельной ИОВ в условиях анестезии с СФ. ОПСС, как и на предыдущем этапе, повышено относительно начального уровня с достоверным отличием от группы ИФ. Компенсаторно увеличились АДср (93,0±1,7 мм рт.ст.) в сравнении с началом ИОВ и достоверным отличием от группы ИФ на этом этапе (73,9±5,6). РЛЖ (3,7.7+0,39 кгхм/мин/м2) со сниженного на предыдущем этапе уровня вернулась к уровню начала ИОВ. Тенденция к компенсаторной пшердинамической реакции большого круга потребовала на этом этапе повышения концентрации СФ (72,94=7,9% МАК), благодаря чему удалось сохранить постоянство СИ, УИ и ЧСС. Этот факт, наряду с более высоким на всех этапах исследования ОПСС относительно группы ИФ, указывает на нейтральность СФ и в отношении тонуса сосудов системной циркуляции, в отличие от вазодилягирующих свойств ИФ.

Как и в группе ИФ, при анестезии с СФ на этом этапе развилось ухудшение показателей элиминации СОг: PaCQj возросло до 49,9±1,8 мм рт.ст. (ИФ - 50,8±2Д р>0,05) несмотря на неизменную величину РеЮЭг- Описанное выше более раннее ухудшение V/Q и Vd/Vt ври анестезии с СФ привело к более раннему развитию дыхательного ацидоза в этой группе исследования. рН артериальной и смешанной венозной крови составил 7,ЗОН),02 и 7,28±0,02 -LgH.

При 20-30 мин. экспозиции ИВЛ после ИОВ (ИВЛ-2) восстановились до уровня ИВЛ в начале операции индекс оксигенации и РаОг, их значение не отличалось от такового в труппе ИФ. После включения в вентиляцию коллабированного легкого площадь газообменной поверхности у пациентов групп СФ и ИФ была сопоставимой (без достоверных различий V/Q, Qs/Qt и Vd/Vt).

При анестезии с СФ мы не отметили увеличения содержания ОВЖЛ и повышения ИПСЛ (что было отмечено при анестезии с ИФ на данном этапе). Межгрупповое различие в динамике вышеописанных показателей, скорее всего, было обусловлено более высоким сосудистым сопротивлением в газообменном МЦР легких на всех этапах исследования при анестезии с СФ.

Макрогемодинамические показатели демонстрировали следующие изменения: возросла по сравнению с предыдущим этапом REF (27Д±2,1%); РПЖ (0,86Н),13 кгхм/мин/м2) так же возросла и уже не отличалась достоверно от группы ИФ (1,02±0,12), что говорит о восстановлении резервов ПЖ на фоне вентиляции обоих легких; как и в

группе ИФ, значительно снизилась ВПД (5,93±0,84%), с достоверным отличием от всех предыдущих этапов ИОВ, что говорит о стабилизации гемодинамического профиля. Таким образом, можно сказать, что характер реперфузионных изменений при анестезии с СФ не приобрел значительной патологической окраски, как и при анестезии с ИФ.

После окончания операции (ИВЛ-3) при анестезии с СФ величины Ra (1,08±0,12 мм рт.стУл/мин) и Rv (0,72±0,08 мм рт.сгУл/мин), при отсутствии внутригрупповой динамики, вновь были достоверно выше таковых при анестезии ИФ (0,61=^0,14 и 0,41±0,09). В системном кровообращении наблюдали стабильность в границах нормы, как и при анестезии с ИФ на этом этапе. Только ОПСС (1270,3±115,1 дн/с/см5), также как и на предыдущих этапах, выше, чем при анестезии с ИФ (р<0,05).

К последнему этапу измерений находили различия в КОС при анестезии с СФ и ИФ. И в той, и в другой груше наблюдали равнозначную ацидемию как в артериальной, так и в смешанной венозной крови: pH в артерии при анестезии с СФ — 7,32±0,01 —lgH (с ИФ, р>0,05). РаСОг выше нормы в обеих труппах исследования, что указывает на первично дыхательный характер ацидоза. Но, cnejayer заметить, чш при анестезии с СФ, в отличие от ИФ анесггзии, наблюдали присоединение элементов вторичного метаболического ацидоза. ВЕ артериальной крови (-2,61±0,44 ммоль/л; ИФ: -0,85±0,58, р<0,05), смешанной венозной крови (-1,95±0,47 ммоль/л; ИФ: -0,5040,72, р<0,05). Подобный феномен при ИОВ описан в экспериментальных исследованиях [Амиров Ф.Ф., Гиммель-фарб Г Л, 1976]. Его связывают с поступлением из вентилируемого легкого крови, обедненной углекислотой из-за его гипервеншшщии. Однако в нашем исследовании ВЕ при анестезии с СФ было снижено незначительно в артериальной крови, и в пределах нормы - в смешанной венданой крови. А МОД превышал значение такового при анестезии с ИФ только на этапе 80-125 мин. экспозиции ИОВ. Следовательно, учшывая крайне невыраженные в клиническом плане явления метаболического ацидоза, можно признал, выявленные различия в КОС лишь вероятным вариантом развития событий при длительной ИОВ. При анестезии с СФ мы также не отметили серьезных метаболических сдвигов - ни системных, ни со стороны легких.

Мл- ртст^

ЛЬИ И8П-1 ИОВ-1 -ИФ

ИОВ-2 ИОВ 3

ИВЛ 2 ИВЛ-3 ---СФ

Рис. 1. Пре- и посткапиллярное сопротивление в легких

опсс

400 300

5 ИВЛ-1 ИОВ-1 ИОВ-2 ИОВ-3 ИВЛ-2 ИВЛ-3 -ИФ ---СФ

Рис. 4. Сосудистое сопротивление большого и малого круга

60,00 50,00 40 00 30,00 20 00 10,00

000 %

СЫСИ

4,10 0,60 3.10

2,10 1.10 0.10

ИВЛ-1 ИОВ-1 -ИФ

иом иов-з

ИВЛ-2 ИВЛ-3 П'чсн« ---СФ

Рис. 2. Легочный шунт

0,70 0,60 0,50 0 40

Е«„.»ц ивли И0ЕИ

-ИФ

ИОВ-2 ИОВ 3 ИВЛ 2

Рис. 5. Вентиляционно-перфузионное отношение и доля мертвого пространства

700,00 600 00 500.00 400 00 300,00 200,00 100 00

КГ ИВЛ-1 ИОВ-1 ИОВ-2 ИОВ-3 ИВЛ-2

90 00 70 00 50 00 30,00 10 00

ИВЛ-3

---СФ

Рис. 3. Оксигенация

900 800 700 600 500 400 300 200 10О

350 300 250 200 150

л1мИН/М2 ИВЛ-1 ИОВ-1 ИОВ-2 ИОВ-3 ИВЛ-2 ИВЛ-3 -ИФ ---СФ

Рис. 6. Преднагрузка ПЖ и глобальная преднагрузка сердца

Выводы

1. Применение изофлурана (37,2±5,3 %МАК, максимально - 66,6 % МАК) и се-вофлурана (72,9±7,9 % МАК, максимально - 110 % МАК) в составе общей анестезии на всех этапах операции дает возможность поддерживать адекватную анестезиологическую защиту при торакальных операциях у больных с исходными нарушениями кардиореспираторной системы.

2. Изофлуран, в отличие от севофлурана, обладает вазодилятирующей способностью, как в отношении периферических сосудов большого круга, так и в отношении сосудов легочной циркуляции, в том числе ее газообменной части. Различие анестетиков в вазодилятирующей способности определяет разные механизмы патофизиологических и адаптационных изменений кровообращения при коллапсе легкого и однолегочной вентиляции.

3. Изофлуран при коллапсе легкого и однолегочной вентиляции обеспечивает постепенное развитие гипоксической вазоконстрикции в коллабированном легком (завершается к 80-125 минутам однолегочной вентиляции компенсацией нарушенного газообмена) и препятствует спазму микрососудов в вентилируемых участках, т.е. обеспечивает дифференциацию сосудистого тонуса газообменной поверхности.

4. При анестезии с севофлураном процесс развития гипоксической вазоконстрикции в коллабированном легком замедлен на фоне постоянно высокого интегрального тонуса сосудов газообменной микроциркуляции легких. Это сопровождается реакцией системного кровообращения с тенденцией к централизации, направленной на снижение нагрузки на правый желудочек. При завершении процесса гипоксической вазоконстрикции в коллабированном легком (к 80-125 мин. однолегочной вентиляции) не происходит восстановления нарушенного газообмена из-за высокого шунта в вентилируемом легком, что сопровождается явлениями перегрузки правого желудочка.

5. Характер реперфузионных изменений при возобновлении вентиляции оперируемого легкого как при анестезии с изофлураном, так и с севофлураном не

имеет значительной патологической окраски, обратим, и не сопровождается нарушениями в легочном и системном метаболизме.

6. Пульмональная термодшпоция достоверно характеризует преимущественно легочную гемодинамику и функцию правого отдела сердца, но не дает полной характеристики преднагрузки и волемического статуса, пациента. Транспульмональ-ная - достоверно характеризует преимущественно системную гемодинамику, а также обеспечивает достоверную информацию о щеднагрузке миокарда и воле-мическом состоянии пациента благодаря объемным показателям 1фовообращения.

7. Адаптированная к условиям торакальной хирургии модегъ ишраоперационного мониторинга на основе комбинации пульмональной и тршспульмональной тер-модилюции позволяет контролировать адекватность анестгзии, волемическое состояние и функциональное состояние кардиореспира.торной системы, а также дает возможность выявить в динамике патофизиологические и компенсаторные механизмы, развивающиеся при перемене вентиляционных режимов.

Практические рекомендации

1. Определяющим фактором при выборе анестезиологического пособия для торакальных вмешательств с ИОВ, следует считать степень компенсации газообмена. Она определяется, в том числе, состоятельностью физиологических приспособительных механизмов при коллапсе легкого. При этом не следует пренебрегать множеством факторов, влияющих на состоятельность этих феноменов, главными из которых будут: стабильная легочная и системная гемодинамика, обеспечение оптимальной вентиляции и минимальная хирургическая травматизация оптируемого легкого.

2. Для торакальных операций с длительной однолегочной вентиляцией у пациентов с кардио-респираторной патологией предпочтительным ингаляционным компонентом на этапе поддержания анестезии следует признать изофлуран в дозах 30-40% МАК (не превышающие 66,6% МАК в наших наблюдениях). Подачу анестетика следует начинать сразу после верификации положения интубационной трубки и подбора параметров ИВЛ. Рекомендуемый поток кислородо-воздушной смеси при полузакрытом контуре - от 1,5 до 2 л/мин. Превращение подачи ане-

стетика следует производить при значительном снижении СВ (для предотвращения передозировки, связанной с замедлением кровотока), а также при разгерметизации дыхательного контура (дисконнекция, вскрытие дыхательных путей и т.п.) и при реаэрации коллабированного легкого.

3. Применение анестезии с севофлураном рекомендуется пациентам с сопутствующей кардиореспираторной патологией при планируемой небольшой продолжительности ИОВ (не более 60 минут) в дозах, не превышающих 110 % МАК. Методические рекомендации по применению те же, что и при использовании изофлурана (п. 2), рекомендуемый поток кислородо-воздушной смеси при полузакрытом контуре - 2-4 л/мин.

4. При переходе к ИОВ и ее продолжении мы рекомендуем избегать повышения МОД и ДО, т.к. гипервентиляция «нижнего» легкого приводит к развитию компенсаторного метаболического ацидоза, а также может привести и к другим осложнениям.

5. Применение модели интраоперационного мониторинга на основе пульмо-нальной и транспульмональной термодилюций с позиции безопасности пациента показано при обеспечении торакальных вмешательств только у пациентов высокого риска, для которых полный, точный и объективный мониторинг ЛТД и ЦГД имеет жизненно-важное значение, особенно в условиях выключения из вентиляции, коллабирования легкого и ИОВ.

6. У пациентов средней степени риска, с учетом небольшой инвазивности, мы рекомендуем использовать транспульмональную термодилюцию, реализованную в приборе «PiCCO-Plus», как методику, дающую объективное представление о системной гемодинамике, волемическом состоянии пациента и адекватности ин-фузионной поддержки, с элементами оценки транскапиллярного массообмена в легких. Для корректной оценки on-line показателей следует производить термодилюцию, как минимум, раз в час. Показатели вариабельности (ВУО и ВПД) не следует учитывать при наличии у пациента нарушений ритма. При проведении тер-модилюции достаточно двух последовательных измерений для получения корректной величины СИ и других показателей.

7. Использование пульмональной термодилюции с установкой катетера Swan-Ganz, следует производить под непрерывным контролем ЭКГ в условиях достаточной анестезиологической защиты и при обязательном нгшичии дефибриллятора. При выполнении лобэкгомии и особенно пульм онэктомии, возможным осложнением является пропшвание конца катетера Swan-Ganz в стволе легочной артерии резецируемой части легкого. Для предупреждения осложнения следует: перед наложением аппарата на легочную артерию пальп аторно удостовериться в отсутствии катетера в ее просвете; наложив аппарат, важно перед прошиванием проверить на экране монитора форму кривой легочной артерии. Если кривая исчезла или форма ее искажена, сшивающий аппарат следует снять и подтянуть катетер. После этого еще раз повторить пробу. При проведении термодилюции необходимо производить, как минимум, три последовательны:? измерения для получения корректной величины СИ и REF. Показатели ДЗЛА и ЦВД не следует использовать для объективной оценки преднагрузки и волемического состояния пациента.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Рябова О.С., Выжигина М.А., Жукова С.Г., Титов В.А., Паршин В.Д., Буня-тян A.A. Применение двух дилюционных методик с использованием технологий Swan-Ganz-REF и PlCCO-Phis для оценки гемодинамики большого и малого кругов кровообращения. // Анестезиология и реаниматология.—2005. - N26. - с. 46-54.

2. Выжигина MA., Рябова О.С., Кулагина TJO., Жукова СХ., Паршин В Д Сандриков В А, Бунятян АА Влияние комбинированной анестезии с использованием изофлу-рана на развитие адаптационных механизмов при смене вентиляционных режимов в торакальной хирургии. // Анестезиология и реаниматология. - 2006. - №5. - с. 49-58.

3. Выжигина М.А., Паршин В.Д., Мизиков В.М., Титов В.А., Жукова С.Г., Рябова О.С., Бунятян A.A. К вопросу о стенозах трахеи. // Анестезиология и реаниматология. - 2005. - №6. - с. 70-75.

4. Выжигина М.А., Рябова О.С., Сандриков В.А., Жукова С.Г., Паршин В.Д., Бунятян A.A. Современные интраоперационные мониторные технологии в оценке

24

кровообращения и волемического статуса. // Здравоохранение и медтехника. — 2006. -№4 (28).-с. 34-35.

5. Рябова О.С., Выжигина М.А., Жукова С.Г., Титов В.А., Годин А.В. Сравнительная характеристика термодилюционных методик мониторинга центральной и легочной гемодинамики в торакальной хирургии. // Альманах анестезиологии и реаниматологии. - 2005. - №5. - с. 44-45.

6. Жукова С.Г., Выжигина М.А., Титов В.А., Рябова О.С. Нарушения гемодинамики и их коррекция у больных высокого операционно-анестезиологическош риска в торакальной Х1фургии. // Материалы Международной конференции «Проблема безопасности в анестезиологии», Москва, РНЦХ РАМН, 4-5 июня 2005. - М., 2005. - с. 47.

7. Рябова О.С., Выжигина МА, Жукова СТ., Титов В А, Паршин В Д Технологии SWAN-GANZ-REF и PICCO-PLUS для оценки системной и легочной гемодинамики. // Материалы Международной конференции «Проблема безопасности в анестезиологии», Москва, РНЦХ РАМН, 4-5 июня 2005. - М., 2005. - с. 89.

8. Выжигина М.А., Паршин В.Д., Жукова С.Г., Базаров Д.В., Титов В.А., Федорова Е.А., Рябова О.С. Анестезиологические проблемы хирургического лечения диффузной эмфиземы. // Материалы Международной конференции «Проблема безопасности в анестезиологии», Москва, РНЦХ РАМН, 4-5 июня 2005. - М., 2005. - с. 33.

9. Rjabova О., Vizhigina М., Zhukova S., Titov V. Systemic and pulmonary haemo-dynamic measurements by continuous dilution techniques during thoracic surgery. A comparative assessment // 1-st International Baltic Congress of Anaesthesiology and Intensive care, Riga, latvia, 8-10 Dec., 2005: Proceedings. - Riga, 2005. - p. 99.

10. Vyzhigina M., Zhukova S., Titov V., Ryabova O. An anaesthetic management of hmg volume reduction surgery due to chronic obstructive lung disease. // 1-st International Baltic Congress of Anaesthesiology and Intensive care, Riga, Latvia, 8-10 Dec., 2005: Proceedings. - Riga, 2005. - p. 167.

Список сокращений

впд - Вариабельность пульсового давления в бедренной артерии;

ВУО - Вариабельность ударного объема;

гкдо - Глобальный конечно-диастолический объем;

глв - Гипоксическая легочная вазоконстрикция;

дн - Дыхательная недостаточность;

ИПСЛ - Индекс проницаемости легочных сосудов;

ИФ - Изофлуран;

кдо - Конечно-диастолический объем;

кос - Кислотно-основное состояние;

лгд - Легочная гемодинамика;

лж - Левый желудочек;

МЦР - Микроцирку янтарное русло;

ж - Недостаточность кровообращения;

овжл - Общая внесосудистая жидкость в легких;

пж - Правый желудочек;

пт - Пульмональная термодклюция;

СФ - Севофлуран;

тт - Транспульмональная термодилюция;

ЦГД - Центральная гемодинамика;

вЕР - Глобальная фракция изгнания сердца;

С^ - Фракция право-левого П1унта;

Иа - Прекапиллярное сопротивление;

ПЕР - Фракция изгнания правого желудочка;

- Поспсапиллярное сопротивление;

У/О - Вентиляционно-перфузионное отношение;

У<3/У1 - Отношение объема мертвого пространства к дыхательному

объему;

Отпечатано в типографии ООО "Копиринг" Москва, ул. Нагатинская, д.ЗА, тел. 231-42-50 e-mail: copyring@mail.ru, www.copyring ru Формат А5, Тираж 100 экз., Заказ К-01/03

Одной из самых важных задач современной анестезиологии является повышение безопасности пациента во время хирургического вмешательства [Бунятян A.A., Мизиков В.М., Выжигина М.А., 1990]. Ее основу определяют обеспечение адекватного газообмена, поддержание стабильной гемодинамики и эффективного обезболивания, хорошая управляемость анестезии. Особенно важно это для больных с сопутствующей патологией дыхательной и сердечно-сосудистой систем, анестезиологическое пособие и операция у которых представляет высокий риск. Число таких больных, которым выполняются торакальные операции, в последние годы возрастает, т.к. возраст и тяжелая сопутствующая патология уже не являются противопоказанием к длительной травматичной операции.

Прогрессу в обеспечении максимальной безопасности анестезии в разных областях хирургии способствовало применение ингаляционных анестетиков нового поколения - изофлурана (ИФ) и севофлурана (СФ), обладающих рядом преимуществ по сравнению с наиболее применяемым в нашей стране методиками общей анестезии и анестезии с фторо-таном. После появления наркозно-дыхательной аппаратуры, позволяющей проводить ингаляционную анестезию с экономных расходом летучего анестетика и предоставляющей новые вентиляционные возможности, актуальным становиться более глубокое изучение ингаляционной анестезии и влияния летучих анестетиков на основные системы органов. С момента внедрения ингаляционных анестетиков последнего поколения в клиническую практику за рубежом и в нашей стране, активно исследуется их применение в различных областях хирургии: при анестезиологическом обеспечении операций на брюшной полости и конечностях [Лихванцев В.В. и соавт., 2001], при трансплантации печени [Вабищевич A.B. и соавт., 2000], в нейрохирургии [Summors A.C.,

Gupta A.K., Matta B.F., 1999], в кардиохирургии [De Hert S.G et al., 2003] и в детской анестезиологии [Острейков И.Ф. и соавт., 2002]. Все исследователи отмечают те, или иные преимущества указанных анестетиков перед существующими методиками общей анестезии на основе в/в препаратов.

Анестезиологическое пособие в торакальной хирургии по праву признается одним из наиболее сложных ввиду специфических трудностей, с которыми сталкивается анестезиолог. Главной из них является то, что легкое па стороне операции по абсолютным, либо относительным показаниям должно быть временно выключено из вентиляции и колла-бировано. Искусственная однолегочная вентиляция (ИОВ) чревата развитием тяжелых расстройств гемодинамики и газообмена: гипоксемией вследствие резкого увеличения внутрилегочного шунтирования и нарушения вентиляционно-перфузионных отношений, увеличением нагрузки и перегрузкой правого и левого отделов сердца, гипергидратацией легочного интерстиция, гиперкапнией и тяжелыми метаболическими расстройствами в виде дыхательного и метаболического ацидоза, и т.д. [Амиров Ф.Ф., Гиммельфарб Г.Н., 1976; Выжигина М.А., 1996; Benumof J.L., Alfery D.D., 2000]. Развивающиеся при этом патофизиологические процессы, их профилактика и коррекция являются основной проблемой торакальной анестезиологии, особенно у больных с высоким риском.

ИФ и СФ, обладающие такими ценными свойствами для применения у больных с заболеваниями кардиореспираторной системы, как бронхолитическая активность [Dikmen Y. et al., 2003], коронародиляти-рующее действие у ИФ [Merin R.G., 1992; Ciofolo M.J., Reiz S., 1999] и кардиопротективное у СФ [Julier К. et al., 2003], а также отсутствие аритмогенной активности [Dale О., Brown B.R., 1987; Прокофьев A.A., Мещеряков A.B., 1998; Keyl С. et al., 2002] и ляринго- и бронхоспасти-ческого потенциала [Yong C.J., 1995; Patel S.S., Goa K.L., 1996;

Warltier D.C., Pagel P.S., 1992; Dikmen Y. et al., 2003], открывают новые пути для оптимизации анестезиологического пособия при операциях на легких и органах средостения.

Тем не менее, в зарубежной литературе встречается очень мало сообщений о клиническом применении указанных ингаляционных анестетиков в торакальной хирургии. Обнаруженные нами клинические исследования зарубежных специалистов немногочисленны и направлены на изучение применения ИФ и СФ в условиях ИОВ при торакальных вмешательствах, выполнялись с применением моделей мониторинга, не позволяющих выявить патофизиологические особенности влияния анестетиков на состояние газообменной микроциркуляции и транскапиллярного массообмена в легких, и их взаимосвязи с гемодинамикой большого и малого кругов кровообращения. Исследований о применении ИФ и СФ при торакальных операциях с ИОВ в нашей стране мы не обнаружили. Мы так же не обнаружили клинических исследований, направленных на изучение анестезии (в том числе с использованием СФ и ИФ) в условиях различной продолжительности ИОВ и при длительной ИОВ (более 60 минут) при торакальных вмешательствах, ни в нашей стране, ни за рубежом. Это определило актуальность и явилось основанием для проведения настоящего исследования.

Цель исследования - оптимизация методов общей анестезии на основе изофлурана и севофлурана при торакальных операциях с искусственной однолегочной вентиляцией у пациентов высокого операцион-но-анестезиологического риска.

В соответствии с поставленной целыо были сформулированы задачи исследования:

1. Разработать и изучить методики низкопоточной анестезии с использованием изофлурана и севофлурана, адаптированные к особенностям торакальной хирургии и особенностям пациентов с кардиорес-пираторной патологией.

2. Определить методические особенности методик анестезии на основе изофлурана и севофлурана в условиях искусственной однолегочной вентиляции.

3. Разработать и внедрить в клиническую практику модель интраопера-ционного мониторинга на базе пульмоналыюй и транспульмональной термодилюции для выявления патофизиологических и компенсаторных механизмов при однолегочной вентиляции с учетом влияния на них изофлурана и севофлурана в составе общей анестезии.

4. Изучить патофизиологические механизмы и компенсаторные реакции организма, развивающиеся при перемене вентиляционных режимов во время торакальных операций и длительной однолегочной вентиляции, а также степень и характер влияния на них изофлурана и севофлурана.

Научная новизна:

Изучена и обоснована возможность применения изофлурана и- севофлурана при торакальных вмешательствах с искусственной однолегочной вентиляцией (в том числе длительной). Определены показания и ограничения к использованию этих анестетиков и методические аспекты их применения при торакальных вмешательствах.

Изучены и описаны патогенетические механизмы, развивающиеся при различной длительности однолегочной вентиляции и перемене вентиляционных режимов, а также адаптационные механизмы при анестезии с изофлураном и севофлураном у пациентов с исходно тяжелой кар-диореспираторной патологией.

Выявлено и описано наличие вазодилятирующих свойств изофлурана по отношению к сосудам газообменной части микроциркуляции легких и отсутствие таковых у севофлурана.

Разработана и применена адаптированная к условиям торакальных хирургических вмешательств модель интраоперационного мониторинга на основе комбинации пульмональной и транспульмональной термоди-люции.

Практическая значимость:

Применением разработанных методик анестезии на основе изо-флурана и севофлурана достигается максимальная безопасность для пациентов с кардиореспираторной патологией при торакальных операциях с искусственной однолегочной вентиляцией.

В связи с наличием у изофлюрана вазодилятирующей способности в отношении сосудов системной и легочной циркуляции (в том числе сосудов газообменной части микроциркуляторного русла легких), обеспечивается гладкое и постепенное развитие адаптационных процессов при перемене вентиляционных режимов, которое не сопровождается снижением компенсаторных резервов кардиореспираторной системы даже при длительной однолегочной вентиляции (до 125 минут) у пациентов с исходно тяжелой кардиореспираторной патологией.

Разработанная модель интраоперационного мониторинга на базе пульмональной и транспульмональной термодилюции адаптирована к требованиям торакальной анестезии и обеспечивает возможность в полной мере оценивать качество анестезиологического пособия - с позиции адекватности анестезии, инфузионной поддержки, вентиляции легких и исчерпывающей информации о состоянии центральной и легочной гемодинамики, легочного транскапиллярного массообмена.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю — профессору кафедры анестезиологии и реаниматологии ФППОВ ММА им. И.М. Сеченова, профессору, д.м.н. М.А. Выжигиной; зав. кафедрой анестезиологии и реаниматологии ФППОВ ММА им. И.М. Сеченова и руководителю отдела анестезиологии и реаниматологии ГУ РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН, академику РАМН

A.A. Бунятяну и второму научному руководителю - руководителю отделения хирургии легких и средостения РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН, д.м.н. В.Д. Паршину за большую консультативную и практическую помощь в проведении настоящего исследования. Благодарит руководителей и коллективы отделений анестезиологии и реанимации I (руководитель - академик РАМН A.A. Бунятян, зав. отделением - профессор В.М. Мизиков), лаборатории экспресс-диагностики (руководитель - проф. Дементьева И.И., сотрудники - к.м.н. Ю.А. Морозов, к.м.н.

B.Г. Гладышева, к.м.н. М.А. Чарная) и хирургии легких и средостения (руководитель - д.м.н. В.Д. Паршин) РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН, коллектив кафедры анестезиологии и реаниматологии ФППОВ и доцента к.м.н. С.Г. Жукову за всестороннюю помощь и поддержку.

Большую помощь при подготовке публикации оказали обстоятельные рецензии ведущих научных сотрудников отдела анестезиологии и реанимации РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН - д.м.н. А.Г. Яво-ровского и д.м.н. С.П. Козлова.

Автор благодарит руководство ГОУ ВПО ММА им. И.М Сеченова и ГУ РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН за содействие и предоставленное техническое обеспечение на всех этапах выполнения настоящего исследования.

Выводы

1. Применение изофлурана (37,2±5,3 %МАК, максимально - 66,6 % МАК) и севофлурана (72,9±7,9 % МАК, максимально - 110 % МАК) в составе общей анестезии на всех этапах операции дает возможность поддерживать адекватную анестезиологическую защиту при торакальных операциях у больных с исходными нарушениями кар-диореспираторной системы.

2. Изофлуран, в отличие от севофлурана, обладает вазодилятирующей способностью, как в отношении периферических сосудов большого круга, так и в отношении сосудов легочной циркуляции, в том числе ее газообменной части. Различие анестетиков в вазодилятирующей способности определяет разные механизмы патофизиологических и адаптационных изменений кровообращения при коллапсе легкого и однолегочной вентиляции.

3. Изофлуран при коллапсе легкого и однолегочной вентиляции обеспечивает постепенное развитие гипоксической вазоконстрикции в коллабированном легком (завершается к 80-125 минутам однолегочной вентиляции компенсацией нарушенного газообмена) и препятствует спазму микрососудов в вентилируемых участках, т.е. обеспечивает дифференциацию сосудистого тонуса газообменной поверхности.

4. При анестезии с севофлураном процесс развития гипоксической вазоконстрикции в коллабированном легком замедлен на фоне постоянно высокого интегрального тонуса сосудов газообменной микроциркуляции легких. Это сопровождается реакцией системного кровообращения с тенденцией к централизации, направленной на снижение нагрузки на правый желудочек. При завершении процесса гипоксической вазоконстрикции в коллабированном легком (к 80-125 мин. однолегочной вентиляции) не происходит восстановления нарушенного газообмена из-за высокого шунта в вентилируемом легком, что сопровождается явлениями перегрузки правого желудочка.

5. Характер реперфузионных изменений при возобновлении вентиляции оперируемого легкого как при анестезии с изофлураном, так и с севофлураном не имеет значительной патологической окраски, обратим, и не сопровождается нарушениями в легочном и системном метаболизме.

6. Пульмональная термодилюция достоверно характеризует преимущественно легочную гемодинамику и функцию правого отдела сердца, но не дает полной характеристики преднагрузки и волемического статуса пациента. Транспульмональная - достоверно характеризует преимущественно системную гемодинамику, а также обеспечивает достоверную информацию о преднагрузке миокарда и волемическом состоянии пациента благодаря объемным показателям кровообращения.

7. Адаптированная к условиям торакальной хирургии модель интрао-перационного мониторинга на основе комбинации пульмональной и транспульмональной термодилюции позволяет контролировать адекватность анестезии, волемическое состояние и функциональное состояние кардиореспираторной системы, а также дает возможность выявить в динамике патофизиологические и компенсаторные механизмы, развивающиеся при перемене вентиляционных режимов.

Практические рекомендации

1. Определяющим фактором при выборе анестезиологического пособия для торакальных вмешательств с ИОВ, следует считать степень компенсации газообмена. Она определяется, в том числе, состоятельностью физиологических приспособительных механизмов при коллапсе легкого. При этом не следует пренебрегать множеством факторов, влияющих на состоятельность этих феноменов, главными из которых будут: стабильная легочная и системная гемодинамика, обеспечение оптимальной вентиляции и минимальная хирургическая травматиза-ция оперируемого легкого.

2. Для торакальных операций с длительной ИОВ (более 2 часов) у пациентов с кардио-респираторной патологией предпочтительным ингаляционным компонентом на этапе поддержания анестезии следует признать изофлуран. Применение изофлурана в составе анестезии обеспечивает условия для оптимизации газообмена и кровообращения на всех этапах операции и анестезии, в том числе у пациентов высокого операциоппо-анестезиологического риска с сопутствующей кардиореспираторной патологией. Использование изофлурана следует сопровождать мониторингом его концентрации на выдохе для контроля точного дозирования. Рекомендуемый поток кислоро-до-воздушной смеси при полузакрытом контуре — от 1,5 до 2 л/мин. Подачу анестетика следует начинать сразу после верификации положения интубационной трубки и подбора параметров ИВЛ. Прекращать подачу анестетика следует при значительном снижении СИ (для предотвращения передозировки, связанной с замедлением кровотока), а также при разгерметизации дыхательного контура (дис-коннекция, вскрытие дыхательных путей и т.п.) и при реаэрации коллабированного легкого. Дозу изофлурана следует подбирать, ориентируясь на величину СИ, АД и ДЛА, увеличивая ее при повышении указанных параметров, и уменьшая - при снижении. При проведении сбалансированной анестезии с использованием изофлурана для ее поддержания при торакотомических операциях и ИОВ мы рекомендуем дозы анестетика 30-40 % МАК (не превышающие 66,6 % МАК) для пациентов, страдающих сопутствующей кардиореспира-торной патологией.

3. Применение анестезии с севофлураном рекомендуется пациентам с сопутствующей кардиореспираторной патологией при планируемой небольшой продолжительности ИОВ (не более 60 минут). Методические рекомендации те же, что и при использовании изофлурана (п. 2), рекомендуемый поток кислородо-воздушной смеси — 2-4 л/мин. При проведении анестезии с использованием севофлурана у пациентов, отягощенных сопутствующей кардиореспираторной патологией, для ее поддержания при торакальных операциях и ИОВ мы рекомендуем дозы анестетика, не превышающие 110 % МАК.

4. При анестезиологическом обеспечении торакальных вмешательств при переходе к ИОВ и ее продолжении мы рекомендуем избегать повышения МОД и ДО, т.к. гипервентиляция «нижнего» легкого приводит к нарушениям У/С) за счет перерастяжения альвеол с последующим микроателектизированием и развитию компенсаторного метаболического ацидоза.

5. Применение модели интраоперационного мониторинга на основе пульмональной и транспульмональной термодилюций с позиции безопасности пациента показано при обеспечении торакальных вмешательств только у пациентов высокого риска, для которых полный, точный и объективный мониторинг ЛГД и ЦГД имеет жизненно-важное значение, особенно в условиях выключения из вентиляции, коллабирования легкого и ИОВ.

6. У пациентов средней степени риска, с учетом небольшой инвазивно-сти, мы рекомендуем использовать транспульмональную термоди-люцию, как методику, дающую объективное представление о системной гемодинамике, волемическом состоянии пациента и адекватности инфузионной поддержки, с элементами оценки транскапиллярного массообмена в легких. Для корректной оценки on-line показателей следует производить термодилюцию, как минимум, раз в час - для калибровки системы определения СИ по анализу формы пульсовой волны. Показатели вариабельности (ВУО и ВПД) не следует учитывать при наличии у пациента нарушений ритма. При проведении термодилюции достаточно двух последовательных измерений для получения корректной величины СИ и других показателей.

7. Использование пульмональной термодилюции с установкой катетера Swan-Ganz, следует производить под непрерывным контролем ЭКГ и при наличии дефибриллятора. При выполнении резекций легкого, лобэктомии и особенно пульмонэктомии, возможным осложнением является прошивание конца катетера Swan-Ganz в стволе легочной артерии резецируемой части легкого. Для предупреждения осложнения следует выполнить два действия: во-первых, перед наложением аппарата на легочную артерию пальпаторно удостовериться в отсутствии катетера в ее просвете, во-вторых, наложив аппарат, важно перед прошиванием проверить на экране монитора форму кривой легочной артерии. Если кривая исчезла или форма ее искажена, сшивающий аппарат следует снять и подтянуть катетер. После этого еще раз повторить пробу. При проведении термодилюции необходимо производить, как минимум, три последовательных измерения для получения корректной величины СИ и REF. Показатели ДЗЛА и ЦВД не следует использовать для объективной оценки преднагрузки и волемического состояния пациента.