Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Острая нормоволемическая гемодилюция при кардиохирургических вмешательствах в условиях искусственного кровообращения

□□3468345

На правах рукописи

ШМЫРЕВ ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ

ОСТРАЯ НОРМОВОЛЕМИЧЕСКАЯ ГЕМОДИЛЮЦИЯ ПРИ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИХ ВМЕШАТЕЛЬСТВАХ В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ

14.00.37-анестезиология и реаниматология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Новосибирск - 2009

003468345

Работа выполнена в Отделе анестезиологии и реаниматологии Федерального государственного учреждения «Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения имени академика E.H. Мешалкина»

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Ломиворотов Владимир Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук Струнии Олег Всеволодович

(старший научный сотрудник группы анестезиологии и реанимации детей раннего возраста Центра детской кардиохирургии и хирургии новорожденных детей Федерального государственного учреждения «Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения имени академика E.H. Мешалкина» (630055, Новосибирск, Речкуновская, 15))

доктор медицинских наук, профессор Верещагин Евгений Иванович (кафедра анестезиологии и реаниматологии факультета повышения квалификации и профессиональной переподготовки врачей Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет» (630091, Новосибирск, Красный проспект, 52))

Ведущая организация:

Государственное учреждение «Научно-исследовательский институт кардиологии Томского научного Центра Сибирского отделения РАМН»

(634012, Томск, Киевская, 111а)

Защита состоится 27 мая 2009 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 208.063.01 при ФГУ «Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения имени академика E.H. Мешалкина». (630055, Новосибирск, ул. Речкуновская, 15); e-mail: ds-meshalkin@yandex.ru, http://www.meshalkin.ru/dis_council

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ «ННИИПК имени академика E.H. Мешалкина»

Автореферат разослан 24 апреля 2009 года

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций доктор мед. наук, профессор

Ленько Е.В.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АВРОг - артериовенозная разница по кислороду

ABC - активированное время свертывания

АИК - аппарат искусственного кровообращения

артСЬсогц - содержание кислорода в артериальной крови

Ben02cont - содержание кислорода в венозной крови

ГЭК - гидроксиэтилированный крахмал

ДЗЛА - давление заклинивания легочной артерии

ДЛА - давление в легочной артерии

ИД02 - индекс доставки кислорода к тканям

КОД - коллоидно - онютическое давление

МЖ - модифицированный желатин

0113 - объем первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения

ОПСС - общее периферическое сосудистое сопротивление ОНГ - острая нормоволемическая гемодилюция ПИКС - постинфарктный кардиосклероз ПИТ - палата интенсивной терапии П02 - потребление кислорода

РКИ - рандомизированное клиническое исследование

СВ - сердечный выброс

СЗП - свежезамороженная плазма

СИ - сердечный индекс

УИ - ударный индекс

ФК - функциональный класс

ХСН - хроническая сердечная недостаточность

Fi02 - концентрация кислорода во вдыхаемой газовой смеси

НЬ - уровень гемоглобина крови

Ра02 - парциальное напряжение кислорода в артериальной крови Sa02 - насыщение кислородом гемоглобина артериальной крови

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Острая нормоволемическая гемодилюция была предложена доктором Grant F.C. в 1921 году как способ кровесбережения. За долгие годы изучения эффектов данной методики было показано, что ОНГ вызывает снижение вязкости крови и общего периферического сосудистого сопротивления, повышение ударного объема и сердечного выброса (Aly Hassan е.а., 1997; Boldt J., 1999).

В тоже время, несмотря на долгое использование гемодилюции в кардиохирургии, до сих пор нет однозначных данных в вопросе выбора, как объем возмещающего раствора, гак и раствора для первичного заполнения контура аппарата искусственного кровообращения (Boonstra P.W., Gu Y.J., 2004). На сегодняшний день нет убедительных данных, позволяющих принять однозначное решение в пользу того или иного раствора. Использование кристаллоидов с целью заполнения контура АИК приводит к эффективной гемодилюции, не влияя на функцию почек, иммунную систему и систему гемостаза. Однако при этом значительно снижается коллоидно-онкотическое давление (КОД). Преимущество же коллоидов перед кристаллоидами заключается в их способности повышать КОД, тем самым задерживая жидкость в сосудистом русле и снижая тканевой отек (Verheij J. е.а., 2006). Применение коллоидных растворов связано с более высоким риском возникновения анафилактических реакций, почечной дисфункции, а так же клинически значимых коагулопатий (Gu Y. J., Boonstra P.W., 2006). По сравнению с кристаллоидными растворами, использование коллоидов способствует улучшению клинического течения послеоперационного периода (Himpe D., 2003).

В настоящее время наибольшее распространение получили препараты желатина и гидроксиэтилированных крахмалов (ГЭК). Согласно доступным литературным данным, препараты ГЭК обладают более выраженным и продолжительным волемическим эффектом (Treib J. е.а., 1999). Кроме того, описано снижение препаратами ГЭК воспалительного ответа (Boldt J., 2003), сосудистой проницаемости и отека легких (Rittoo D. е.а., 2004). Добавление хетакрахмала (Стабизол, молекулярный вес и степень замещения - 450/0,7) в раствор первичного заполнения АИК приводит к нарушениям гемостаза.

Пентакрахмал (Гемохес, Рефортан, Инфукол - 200/0,5), также обладает отрицательным воздействием на гемостаз (Mortelmans Y.J. е.а., 1995). ГЭК третьего поколения (Волювен, Венофундин - 130/0,42), безопасны при использовании для заполнения АИК, отрицательного влияния на гемостаз не оказывают даже при общей интраоперационной инфузии до трех литров. Препараты этого поколения не влияют на функцию почек у кардиохирургических больных с высоким риском развития почечной недостаточности (Boldt J., 2000).

Модифицированный желатин (МЖ) является коллоидным плазмозаменителем, не влияющим на функцию почек. В 1990-х годах было обнаружено его отрицательное воздействие на гемостаз, как у здоровых добровольцев, так и у пациентов, оперированных в условиях ИК (Tabuchini N. е.а., 1995; Tigchelaar 1. е.а., 1997). Однако в последнее время эти взгляды пересматриваются (Van der Linden P., Dierick A., 2007; Haas Т. e.a., 2007). Данная группа, по сравнению с другими коллоидными растворами, чаще вызывает анафилактическую реакцию (De Jonge Е. е.а., 1998; Молчанов И.В., 2002). Волемический эффект модифицированного желатина непродолжителен (3-4 часа).

Несмотря на большое количество работ по влиянию различных коллоидных растворов, в настоящее время среди исследователей нет единого мнения о применении того или иного раствора в кардиохирургии (Boonstra P.W., Gu Y.J., 2004; Boldt J., 2003).

Исследования о влиянии типа инфузионного раствора на кислородтранспортную функцию системы кровообращения при проведении острой нормоволемической гемодилюции во время операций реваскуляризации миокарда у больных ИБС с использованием искусственного кровообращения носят единичный и, порой, противоречивый характер.

Цель исследования.

Оценить влияние гидроксиэтилированного крахмала (Волювен 130/0,4), модифицированного желатина (Гелофузин) и 0,9% раствора натрия хлорида на параметры гемодинамики и кислородтранспортной функции системы кровообращения при проведении острой нормоволемической гемодилюции

во время операций прямой реваскуляризации миокарда у больных ишемической болезнью сердца в условиях искусственного кровообращения.

Задачи исследования

1. Оценить параметры центральной и периферической гемодинамики при выполнении острой нормоволемической гемодилюции на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов.

2. Изучить кислородгранспортную функцию системы кровообращения при острой нормоволемической гемодилюции с использованием Волювена, Гелофузина и 0,9% раствора натрия хлорида.

3. Дать сравнительную оценку величины коллоидно-онкотического давления при проведении острой нормоволемической гемодилюции с использованием Волювена, Гелофузина и 0,9% раствора натрия хлорида.

4. Дать сравнительную оценку клинического течения операционного и послеоперационного периода у оперированных больных.

Научная новизна

Впервые проведена оценка параметров гемодинамики и кислородтранспортной функции системы кровообращения на этапах операции и в раннем послеоперационном периоде у больных ИБС при выполнении острой нормоволемической гемодилюции с использованием различных инфузионных сред (Волювена, Гелофузина, 0.9% раствора натрия хлорида). Выявлено, что использование модифицированного желатина приводит к достоверному повышению сердечного индекса и снижению общего периферического сосудистого сопротивления по сравнению с гидроксиэтилированным крахмалом и 0,9% раствором натрия хлорида. При этом включение в схему анестезиологического обеспечения модифицированного желатина в качестве плазмозамещающего компонента способствует более устойчивому функционированию кислородтранспортной функции системы кровообращения на наиболее ответственных этапах операционного и послеоперационного периодов.

Впервые дана оценка динамике коллоидно - онкотического давления на этапах операционного и послеоперационного периодов реваскуляризации миокарда в условиях ИК с использованием острой нормоволемической

гемодилюции. При этом достоверных различий в уровне КОД при применении как Волювена, так и Гелофузина в используемых дозировках не обнаружено.

Результаты анализа клинического течения раннего послеоперационного периода у больных ИБС при использовании различных типов инфузионных препаратов не выявили достоверных различий.

Отличие полученных новых научных результатов от результатов, полученных другими автораи.

Об использовании различных типов растворов (синтетические коллоиды, кристаллоиды) для инфузии во время кардиохирургических операций и для заполнения контура аппарата ИК сообщалось и ранее (Peräsalo О., 1967; English Т.А., 1971; Shah D.M., 1980; Boldt J.,1994; Jovic M.D.,2003; Taketani T., 2005; Tamayo E., 2008; Jalali A„ 2008).

В данном исследовании установлено, что использование модифицированного желатина при выполнении острой нормоволемичеекой гемодилюции во время операции реваскуляризации миокарда у больных ИБС обеспечивает достоверное повышение сердечного индекса, снижение общего периферического сосудистого сопротивления.

Применение модифицированного желатина обеспечивает более устойчивое функционирование кислородтранспортной функции системы кровообращения на этапах операции и в ближайшем послеоперационном периоде у больных ИБС. Использование раствора модифицированного желатина при выполнении острой нормоволемичеекой гемодилюции и в растворе заполнения АИК обеспечивает сопоставимый с раствором гидроксиэтилированного крахмала уровень волемии.

Практическая значимость полученных новых научных знаний

Результаты исследования показали, что острая нормоволемическая гемодилюция способствует стабилизации гемодинамики. А эффективность анестезиологического обеспечения зависит от типа раствора, выбранного для возмещения объема.

Выявлено, что использование коллоидных растворов более предпочтительно, чем кристаллоидных, так как они обладают большим

волемическим эффектом и уменьшают необходимое для поддержания нормоволемии количество низкомолекулярных растворов кристаллоидов. Это позволяет уменьшить интерстициальный отек тканей (сердце, легкие и др.) в условиях повышенной капиллярной проницаемости.

Разработанная методика острой нормоволемической гемодилюции с использованием коллоидного раствора обеспечивает поддержание адекватного уровня гематокрита и коллоидно - онкотического давления даже на этапах максимальной гемодилюции (после проведения кардиоплегии) во время операции.

Использование раствора модифицированного желатина обеспечивает наиболее адекватное функционирование кислородтранспорной функции системы кровообращения.

Применение, как модифицированного желатина, так и гидроксиэтилированного крахмала последнего поколения не оказывает влияния на гемостаз. Проведенное исследование доказало безопасность и эффективность методики острой нормоволемической гемодилюции, что позволило внедрить ее в повседневную практику и тем самым оптимизировать анестезиологическое пособие пациентов с ИБС, которым выполняется реваскуляризация миокарда в условиях ИК.

Достоверность выводов и рекомендаций

Выводы и рекомендации основаны на результатах обработки современными статистическими программами базы данных, включающей 79 пациентов, которым выполнена операция коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения с использованием острой нормоволемичсекой гемодилюции, что является свидетельством достоверности выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертационной работе. Все выводы и рекомендации опубликованы в реферируемых изданиях.

Краткая характеристика клинического материала (объекта исследования) и научных методов исследования.

В основе диссертационной работы лежит материал исследования 79 больных, оперированных за период с ноября 2006 г. по май 2008 г.

в ФГУ "ННИИГЖ им. акад. E.H. Мешалкииа Росмедгехнологий». Среди обследованных больных было 75 (94,9 %) мужчин и 4 (5,1 %) женщины.

Всем пациентам с ИБС выполнена операция прямой рсваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения. Пациентам на этапе до начала перфузии проводилась острая нормоволемическая гемодилюция. В первую группу вошло 34 пациента, у которых объем изъятой крови возмещали таким же объемом раствора модифицированного желатина Гелофузина. Во второй группе (33 пациента) объем изъятой крови возмещался равным объемом гидроксиэтилированного крахмала 130/0,4 Волговена. В третью группу вошло 12 пациентов, где объем изъятой крови возмещался 0,9% раствором натрия хлорида из расчета 1:1,5. Возврат крови пациента осуществлялся после выполнения основного этапа, прекращения перфузии и введения полной дозы протамина сульфата.

Объем изъятой крови рассчитывался заранее. Вначале определяли должный объем циркулирующей крови (ОЦКд) пациента по формуле: ОЦКд = Г(мл/кг) хт тела (кг), где

f- количество крови на килограмм массы тела (60-70 мл/кг).

Следующим шагом определяли необходимый до перфузии уровень гемоглобина по формуле:

НЬдоик = НЬщс х (ОЦКд +

* prime )/ОЦКд, где

НЬик - уровень гемоглобина крови во время искусственного кровообращения.

И уже последним расчетом определяют безопасный объем эксфузии: v онг = ОЦКд х (Hb исх " НЬдоик) / Hb ИСХ. где НЬИСХ-гемоглобин после вводной анестезии.

Параметры гемодинамики оценивались на основании анализа уровня артериального давления, частоты сердечных сокращений, центрального венозного давления, давления заклинивания легочной артерии, сердечного индекса, ударного индекса и общего периферического сосудистого сопротивления. Кислородтранспортная функция системы кровообращения оценивалась с использованием индекса доставки кислорода, индекса потребления кислорода и артериовенозной разницы по кислороду.

Все показатели исследовались в динамике на следующих этапах:

1. После вводной анестезии

2. После выполнения острой нормоволемической гемодилюции

3. Перед введением гепарина

4. После остановки ИК: - через 5 минут

- через 30 минут

- через 120 минут

- через 240 минут

- через 360 минут

Электронная база данных исследуемых пациентов составлена в формате Microsoft Excel® 2007. Статистическая обработка материала проведена с использованием программного Statistica 6.0® (StatSoft®, США), а также Microsoft Excel® 2007 в пакете Microsoft Office 2007 (Microsoft®, США). Достоверность полученных результатов и уровень значимости выводов оценивали для р < 0,05. Средние величины представлены в виде М±ш, различия между средними значениями считались достоверными при значении р < 0,05.

Использованное оснащение, оборудование и аппаратура

При обследовании пациентов использовалась следующая аппаратура: монитор модульный AS/3 (Датекс-Энгстром, Финляндия); биохимический анализатор FP-901 (Лабсистемс, Россия); газоанализатор 865 Blood Gas Sistems (CIBA-Corning, Германия); коллоидный онкометр Osmomat 050 (Gonotec, Германия).

Личный вклад автора в получении новых научных результатов данного исследования.

Автор самостоятельно разработал план обследования пациентов, обследовал всех пациентов включенных в настоящее исследование и провёл статистический анализ, дал научную интерпретацию полученных данных. Лично осуществлял анестезиологическое обеспечение и наблюдение в ближайшем послеоперационном периоде у обследуемых пациентов. Личное участие автора в получении научных результатов, приведённых в диссертации, подтверждается соавторством в публикациях по теме диссертации.

Апробация работы и публикации по теме диссертации

Основные положения, выводы и практические рекомендации доложены на форумах различного уровня, включая XI съезд Федерации анестезиологов и реаниматологов (Санкт-Петербург, 2008), Четырнадцатый всероссийский съезд сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 2008) и опубликованы в центральной научно-медицинской литературе.

По теме диссертации опубликовано 4 научные работы, из них в журналах и изданиях, рекомендованных в перечне ВАК - 1 статья, центральной печати - 1 статья, тезисов - 2.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа оформлена в виде специально подготовленной рукописи, изложена на 114 страницах. Текст оформлен в соответствии с требованиями к работам, направляемым в печать. Работа состоит из введения, литературного обзора, описания материала и методов исследования, 2-х глав собственного материала и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы. Работа содержит 12 таблиц и 18 рисунков. Указатель литературы насчитывает 184 источников (из них 167 зарубежных и 17 отечественных).

Основные положения, выносимые на защиту

1. Острая нормоволемическая гемодилюция при операциях реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения является эффективной и безопасной методикой заготовки аутокрови.

2. Использование коллоидных растворов для проведения острой нормоволемической гемодилюции позволяет поддерживать стабильные показатели гемодинамики на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов.

3. При проведении острой нормоволемической гемодилюции модифицированным желатином (Гелофузином) отмечается более устойчивое функционирование кислородтранспортной функции системы кровообращения.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Для оценки степени гемодилюции проанализирована величина гематокрита на этапах операционного и послеоперационного периода (Рис.1). Как оказалось, достоверных различий между группами с использованием Гелофузина. Волювена и 0,9% раствора натрия хлорида в величине гематокрита на этапах исследования выявлено не было. После проведения ОНГ его величина составила 35,1 ±0,6% (р<0.001 по сравнению с исходными значениями), 34,05+0,88% (р<0,001) и 36,88±0,99% (р<0,01) соответственно. При операциях в условиях ИК максимальная степень гемодилюции обычно наблюдается после начала перфузии и проведения кардиоплегии. Считается, что снижение гематокрита менее 20% при проведении искусственного кровообращения нежелательно и сопровождается увеличением количества осложнений и летальности. Кроме того, возникает так называемая гемодилюционная анемия, что ведет к увеличению необходимости гемотрансфузий.

-Гелофумш ВолюЕеп

-Фт.раствор

23,-4

тодн^я перрд -и' 1г- 1 ¡)г^н погп? ? чяг; ппг.гтр ^ чяпокпогтте

йнесге^ил гепарином хардиоплеши КС ИК 1ПС

Рис.1. Динамика уровня гематокрита на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов.

После проведение кардиоплегии в группе пациентов с применением Гелофузина величина гематокрита составила 24,74+0,44%, в группе Волювена - 23,74±0,71%. Уровень гематокрита в группе с применением физиологического раствора на данном этапе составил 25,13±0,85%, что на первый взгляд является весьма странным. Если объем перелитых коллоидных растворов в период проведения ОНГ составил 625,0±37,8 мл и 626,6+45,9 мл соответственно, то объем введенного 0,9% раствора натрия хлорида составил

1235,3±23,4 мл. Очевидно, часть кристаллоидных растворов при их инфузии уходит в интерстициальное пространство. Это происходит как в нормальных условиях, так и при развитии системного воспаления, что является значительным недостатком данной группы растворов и требует увеличения их дозировки. При анестезиологическом обеспечении операций реваскуляризации миокарда следует иметь в виду, что большинство пациентов ишемической болезнью сердца до операции обладают сниженными резервами и компенсаторными возможностями сердечно-сосудистой системы. Поэтому выход основных гемодинамических параметров за пределы их ауторегуляции может отрицательно повлиять на успех кардиохирургического вмешательства в целом.

Частота сердечных сокращений является одним из факторов, определяющих должный уровень потребления кислорода миокардом. Исходная ЧСС в группах составила 67,7+2,9, 67,1±3,2, 60,7±2,7 уд/мин соответственно. После проведения гемодилюции достоверного изменения ЧСС по сравнению с исходными значениями в группах не происходило. Поддержание стабильной ЧСС на предперфузионном этапе имеет большое значение в плане предотвращения развития острой ишемии и инфаркта миокарда. Максимальное увеличение ЧСС (89,16±3,09 сокр/мин, 80,05+2,6 сокр/мин и 82,5±3,14 сокр/мин соответственно в группах с применением Гелофузина, Волювена и 0,9% раствора натрия хлорида) происходило лишь к шестому часу после операции и связано с активизацией пациентов.

Исходные значения сердечного индекса между группами достоверно не различались и были ниже нормальных значений этого показателя (Рис.2). С одной стороны, это было связано с наличием у больных исходной сердечной недостаточности, а с другой, с кардиодепрессивным эффектом анестетиков. Однако в дальнейшем, во всех группах происходило достоверное увеличение СИ по сравнению с исходными значениями. Данное увеличение происходило как за счет увеличения частоты сердечных сокращений, так и ударного индекса. Перед введением гепарина величина СИ в группе с применением Гелофузина (2,77±0,14 л/мин/м2) достоверно превышала аналогичные значения этого показателя в группах с применением Волювена (2,37+0,14 л/мин/м2, р<0,05 ) и 0,9% раствора натрия хлорида

(2,21±0,1 л/мин/м2. р<0,05). На последующих этапах величина СИ в группе Гелофузина имела тенденцию к более высоким значениям.

» Гелофузин Волювен —Фш.раствор

Рис.2. Динамика сердечного индекса на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов (* - р<0.05).

Динамика общего периферического сосудистого сопротивления в группах на этапах операционного и послеоперационного периода также была сходной (Рис.3). В предперфузионном периоде, после проведения острой нормоволемической гемодилюции, минимальные значения этого показателя регистрировались в группах с применением Гелофузина и 0,9% раствора натрия хлорида.

•Гслофузпн Волювен А Ф[П |1 |*Ч ГВОр

Рис.3. Динамика общего периферического сосудистого сопротивления на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов.

Данная динамика становится понятной при рассмотрении строения молекул коллоидных растворов. Средняя молекулярная масса Волювена составляет 130 кДа, молекулы являются более разветвленными. Молекулярный вес Гелофузина составляет 23 кДа. Соответственно, вязкостные характеристики раствора модифицированного желатина лучше, чем гидроксиэтилированного крахмала, что указывает на преимущества использования препаратов модифицированного желатина для проведения гемодилюции.

После проведения гемодилюции происходило увеличение сердечного индекса и снижение общего периферического сосудистого сопротивления. Очевидно, что такая реакция системы кровообращения была связана с одной стороны, с улучшением кровотока в капиллярах вследствие снижения вязкости крови, а с другой, с увеличением венозного возврата к сердцу, что способствовало увеличению ударного индекса согласно закону Франка-Старлинга. Так, величина УИ после проведения гемодилюции в группах с применением Гелофузина, Волювена и 0,9% раствора натрия хлорида возрастала достоверно по сравнению с исходными значениями (29,93+1,66 мл/м2, 26,6+1,72 мл/м2 и 28,74±1,41 мл/м2 соответственно) и составляла 35,6+1,9 мл/м", 37,1 ±3,1 мл/м2 и 34,4±1,8 мл/м2, соответственно (Рис.4). Компенсаторное увеличение кровотока является наиболее эффективным механизмом поддержания доставки кислорода в условиях снижения его содержания в артериальной крови.

Рис.4. Динамика ударного индекса на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов (* - р<0.05).

Максимальное увеличение ударного индекса во всех группах происходило после окончания искусственного кровообращения, и было связано с выраженным снижением общего периферического сосудистого сопротивления (до 814,9±42,7 дин/сек/см'5, 894,9+49,3 дин/сек/см5, 990,9+78,9 дин/сек/см"5, соответственно) за счет высвобождения накопленных за период ишемии продуктов метаболизма.

Главным общепринятым показателем, отражающим снабжение органов и тканей кислородом, является индекс доставки кислорода. Изменения ИДОг на этапах операционного и послеоперационного периодов между группами достоверно не различались и имели сходную динамику. Максимальное увеличение ИДОг во всех группах происходило к шестому часу послеоперационного периода, что соответствовало максимальным значениям сердечного индекса.

Исходный индекс потребления кислорода в группах с использование Гелофузина, Волювена и 0,9% раствора натрия хлорида составлял 84,5+4,6 мл/мин/м2, 79,8±2,8 мл/мин/м2, 85,5±3,7 мл/мин/м2 соответственно, что было связано с действием анестезии на интенсивность общего метаболизма. Минимальное потребление кислорода во всех группах было зарегистрировано на предперфузионном этапе, а максимальное увеличение этого показателя происходило в послеоперационном периоде, что было связано с пробуждением и активизацией пациентов. Причем достоверных различий в потреблении кислорода на этапах операционного и послеоперационного периода между группами обнаружено не было.

Известно, что в ряде случаев ИП02 не отражает интенсивности общего метаболизма, поскольку полностью зависит от состояния системы кровообращения. Поэтому для оценки адекватности кислородтранспортной функции системы кровообращения мы изучили динамику артериовенозной разницы по кислороду, так как этот показатель наиболее точно отражает соответствие между транспортом кислорода и потребностями в нем. Известно, что основным адаптационным механизмом, направленным на обеспечение тканей кислородом в условиях сниженной доставки, является увеличение экстракции кислорода в тканях и величина этого показателя более 40 мл/л свидетельствует о развитии сердечной недостаточности. Исходные значения АВРОг между группами достоверно не различались (Рис.5).

Высокие значения АВРОо у больных были связаны прежде всего с сердечной недостаточностью и снижением значений СИ после проведения вводной анестезии. После проведения гемодилюции различия между группами становились достоверными - у больных, где для проведения острой нормоволемической гемодилюции использовался Гелофузин, этот показатель составлял 29,7±1.6 мл/л, тогда как в группе Волювена - 38,6±2,2 мл/л (р<0,05, по сравнению с Гелофузином), а в группе с применением 0,9% раствора натрия хлорида - 35,3±2,7 мл/л (р<0,05, по сравнению с Гелофузином).

Таыфучш Волюкен * <Г|и 1>;к тф

Рис.5. Динамика артерии - венозной разницы по кислороду на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов (* - р<0.05).

Следует отметить, что величина СИ на данном этапе имела тенденцию к более высоким значениям у больных первой группы. На последующих этапах достоверные различия в уровне АВР02 между группами отсутствовали. Таким образом, включение в схему анестезиологического обеспечения Гелофузина в качестве плазмозамещающего компонента способствует более устойчивому функционированию кислородтранспортной функции системы кровообращения на наиболее ответственных этапах операционного и послеоперационного периодов. Причем поддержание стабильных показателей гемодинамики в предперфузионном периоде представляется особенно важным на фоне эксфузии большого объема крови и ее замещением синтетическими коллоидами.

В связи с тем, что при проведении острой нормоволемической гемодилюции использовались синтетические коллоидные растворы, коллоидно-онкотическое давление которых значительно отличается от КОД плазмы крови, логичным является вопрос об эффеюивности плазмозамещения при их применении (волемический эффект).

Основными показателями, отражающими степень преднагрузки для миокарда, являются центральное венозное давление (для правого желудочка) и давление заклинивания в легочной артерии (для левого желудочка). После проведения гемодилюции в предперфузионном периоде величина давления заклинивания в легочной артерии и центрального венозного давления в группах достоверно не различалась (Рис.6).

Телофуэгш Волювен —=г- Фт рлсгюр

Рис.6. Динамика давления заклинивания в легочной артерии на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов (* - р<0.05).

Однако, через пять минут после остановки перфузии и вытеснения крови из аппарата искусственного кровообращения в группах с применением Гелофузина и Волювена величина ДЗЛА (14,5±1,1 мм рт.ст. и 13,4±0,5 мм рт.ст., соответственно) достоверно (р<0,05) превышала аналогичные значения этого показателя в группе с применением 0,9% раствора натрия хлорида (10,3±0,8 мм рт.ст.). В постперфузионном периоде величина ДЗЛА имела тенденцию к более высоким значениям в группах с применением синтетических коллоидов.

Характер изменений центрального венозного давления на этапах операции и послеоперационного периода имел волнообразную динамику (Рис.7). Достоверных различий между группами с использованием коллоидных растворов выявлено не было. В послеоперационном периоде, через два часа после окончания перфузии, величина ЦВД в группе с применением Гелофузина достоверно превышала аналогичные значения этого показателя в группе с использованием 0.9% раствора натрия хлорида (р<0,05), что подтверждает многочисленные данные об эффективности плазмозамещения синтетическими коллоидами по сравнению с кристаллоидными растворами.

■Гслофучгн Еолювен Фт раствор

Рис.7. Динамика центрального венозного давления на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов (* - р<0.05).

Известно, что волемический эффект коллоидных растворов во многом определяется величиной КОД. Изменения КОД в группах имели сходную динамику и достоверно не различались между группами. Отсутствие достоверных различий в величине КОД между группами с применением синтетических коллоидов и физиологического раствора (Рис.8) мы объясняем поддержанием высокого темпа диуреза с помощью введения фуросемида и использованием ультрафильтрации во время ИК с целью поддержания адекватного гематокрита. Причем в группе с использованием 0.9% раствора

натрия хлорида ультрафильтрация использовалась у 8% пациентов, а в группах с использованием коллоидных растворов менее чем у 6% пациентов.

■Гепофуиы Волювен л Фш.раствор

28

Ы 12

10

ввсщная гн=сте.жя

перед после ЗОьмн после 2 чг.сяг.о-ле йчагсвлосле

гепа^кном кардиоплегии ИК ИК ИК

ИК

Рис.8. Динамика коллоидно - онкотического давления на этапах операционного и ближайшего послеоперационного периодов.

В связи с этим, достоверных различий в уровне общего положительного баланса в конце операции выявлено не было (Гелофузин -19,57±1,27 мл/кг, Волювен - 18,5±1,32 мл/кг, 0,9% раствор натрия хлорида -17,9+2,24 мл/кг).

Несмотря на различные фармакокинетические и фармакодинамические свойства использованных препаратов, нами не обнаружено достоверных различий в интраоперационной и послеоперационной потребности в жидкости, а также разницы в балансе при окончании ИК при использовании коллоидов. Очевидно, такая картина связана с отсутствием достоверных различий в уровне КОД при применении как Волювена, гак и Гелофузина в указанной дозировке. Применение высокомолекулярных коллоидных растворов во время нормоволемической гемодилюции позволило снизить общую дозу кристаллоидных растворов почти в два раза. В исследуемых группах объем 0,9% раствора натрия хлорида составил 12,73+5,23 мл/кг и 12,71 ±3,63 мл/кг, соответственно. В контрольной группе этот показатель составил 22,79±5,55 мл/кг (р<0,001).

Как известно, кардиохирургические вмешательства в условиях ИК сопровождаются не только активацией воспалительного ответа, но и нарушениями в системе гемостаза, которые ведут к кровотечениям и/или

тромбоэмболическим осложнениям. Кроме того, у большинства кардиохирургических пациентов регистрируются исходные изменения в системе коагуляции.

Использование коллоидных растворов для инфузионной терапии во время операций в условиях искусственного кровообращения может усугублять явления коагулопатии, ухудшая течение послеоперационного периода. Применение препаратов гидроксиэтилированного крахмала последней генерации с молекулярным весом 130 кДа позволяет полностью устранить указанные недостатки. Препараты модифицированного желатина также оказывают минимальное влияние на систему коагуляции.

После остановки искусственного кровообращения и удаления венозной канюли, с целью нейтрализации гепарина вводился протамин-сульфат. Статистически значимой разницы между группами в суммарном количестве протамина сульфата, а также значений активированного времени свертывания получено не было.

Кроме того, различий между группами в темпе отделяемого по дренажам в первые сутки после операции не было обнаружено, что подтверждает данные о безопасности применения данных препаратов у кардиохирургических пациентов с ишемической болезнью сердца. Количество перелитой свежезамороженной плазмы также достоверно не различалось между группами.

Таким образом, преимущества использования коллоидных растворов при проведении острой нормоволемической гемодилюции при операциях в условиях искусственного кровообращения очевидны, но применение Гелофузина позволяет обеспечивать безопасность больного в узком коридоре гемодинамических изменений у больных с ишемической болезнью сердца.

ВЫВОДЫ

1. Использование модифицированного желатина (Гелофузина) для острой нормоволемической гемодилюции приводит к достоверному повышению сердечного индекса и снижению общего периферического сосудистого сопротивления по сравнению с гидроксиэтилированным крахмалом (Волювен) и 0,9% раствором натрия хлорида.

2. После проведения острой нормоволемической гемодилюции Гелофузииом отмечается устойчивое функционирование кислородтранспортной системы кровообращения, что выражается в достоверном снижении артериовенозной разницы по кислороду по сравнению с Волювеном и 0,9% раствором натрия хлорида.

3. Острая нормоволемическая гемодилюция с использованием Гелофузина и Волювена обеспечивает оптимальный уровень гематокрита и колпоидно-онкотического давления во время проведения искусственного кровообращения. Применение Гелофузина обеспечивает сопоставимый с Волювеном уровень волемии.

4. Клиническое течение послеоперационного периода не зависит от вида раствора, использующегося для острой нормоволемической гемодилюции.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

]. Для поддержания адекватного уровня гематокрита и коллоидно-онкотического давления на этапах максимальной гемодилюции (после проведения кардиоплегии) во время операции следует использовать коллоидные растворы, причем объем возмещения должен составлять 1:1 объема изъятой крови.

2. Во время операции уровень центрального венозного давления необходимо поддерживать 8-10 мм рт.ст., а значения давления заклинивания легочной артерии следует поддерживать на уровне 1113 мм рт.ст.

3. Во время проведения искусственного кровообращения рекомендуется поддерживать гематокрит на уровне 25-30%.

4. Во время проведения искусственного кровообращения уровень коллоидно-онкотического давления следует поддерживать не ниже 13-15 мм рт.ст.

5. Производить возврат забранной до основного этапа операции крови пациента рекомендуется после выполнения тщательного хирургического гемостаза и введения протамина сульфата.

22

ПУБЛИКАЦИИ, СОДЕРЖАЩИЕ ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в научных журналах. Ломиворотов В.В., Шмырев В.А., Ефремов С.М. Острая нормоволемическая гемодилюция при кардиохирургических вмешательствах в условиях искусственного кровообращения // Анестезиология и реаниматология. 2008. № 3. С. 10-13.

Ломиворотов В.В., Ефремов С.М., Шмырев В.А. Выбор оптимального уровня коллоидно-онкотического давления при операциях на открытом сердце в условиях искусственного кровообращения // Интенсивная терапия. Екатеринбург, 2007. № 3. С. 156-160.

Эффективность использования Гелофузина и Волювена при острой нормоволемической гемодилюции при кардиохирургических вмешательствах / В.В.Ломиворотов, В.А.Шмырев, С.М. Ефремов // XI съезд Федерации анестезиологов и реаниматологов. Всероссийский конгресс анестезиологов и реаниматологов. Санкт-Петербург, 2008. С.414.

Острая нормоволемическая гемодилюция при операциях на сердце в условиях искусственного кровообращения / В.В.Ломиворотов, В.А.Шмырев, С.М. Ефремов // Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН «Сердечно-сосудистые заболевания» (приложение). М„ 2008. Т.9, № 6. С.213.

Тезисы докладов и сборники научных работ

Соискатель

Шмырев В.А.

Подписано в печать 10.04.2009. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 23. Отпечатано в типографии ОАО «НИИсистем» Новосибирск-58. ул. Русская, 39. Т. 333-37-39