Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Выбор инфузионного раствора для поддержания оптимального коллоидно-онкотического давления при кардиохирургических вмешательствах

□ и34£ЮБ32

На правах рукописи

ЕФРЕМОВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ

ВЫБОР ИНФУЗИОННОГО РАСТВОРА ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО КОЛЛОИДНО-

ОНКОТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИХ ВМЕШАТЕЛЬСТВАХ

14.00.37 - анестезиология и реаниматология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 2 ОКТ ?009

Новосибирск - 2009

003480632

Работа выполнена в лаборатории анестезиологии и реаниматологии Отдела 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 Васильев Сергей Владимирович (кафедра анестезиологии-реаниматологии ФГЖ и ППВ Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет» (630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 52))

доктор медицинских наук Астраков Сергей Викторович (Муниципальное учреждение здравоохранения «Городская клиническая больница № 34» (630054, г. Новосибирск, ул. Титова, 18))

Ведущая организация:

Учреждение Российской академии медицинских наук «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечнососудистых заболеваний СО РАМН» (650002, г. Кемерово, Сосновый бульвар, 6)

Защита состоится 11 ноября 2009 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 208.063.01 при ФГУ «Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения имени академика E.H. Мешалкина». Адрес: 630055, г. 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 09 октября 2009 года

Ученый секретарь совета по защите

докторских и кандидатских диссертаций х Л

доктор мед. наук, профессор Ленько Е.В.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ЛКШ аортокоронарное шунтирование

АИК аппарат искусственного кровообращения

ДЗЛА давление заклинивания легочной артерии

ИБС ишемическая болезнь сердца

ИВЛ искусственная вентиляция легких

ИК искусственное кровообращение

ИО индекс оксигенации

КОД коллоидно-оикотическое давление

КТ каталаза

МДА малоновый диальдегид

ОкАо окклюзия аорты

ОНГ острая нормоволемическая гемодилюция

ОЦК объем циркулирующей крови

ПОЛ перекисное окисление липидов

СЖК свободные жирные кислоты

СН стенокардия напряжения

ФК функциональный класс

ХСН хроническая сердечная недостаточность

ЦП церулоплазмин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Вопрос выбора оптимального раствора для первичного заполнения контура аппарата искусственного кровообращения (АИК) активно изучается на протяжении последних трех десятилетий. Однако 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, однако значительно снижает коллоидно-онкотическое давление (Boonstra P.W., et.al. 2004). Преимущество коллоидов перед кристаллоидами заключается в их способности повышать коллоидно-онкотическое давление плазмы крови и снижать тканевой отек (William H. et.al., 1980; Verheij J et.al., 2006). Однако применение коллоидных растворов связано с более высоким риском возникновения анафилактических реакций (Kannan S. et.al., 1999), почечной дисфункции (Cittanova M.L., 1996), а так же клинически значимых коагулопатий (Herwaldt L.A., et.al., 1998). Кроме того, острая нормоволемическая гемодилюция, широко использующаяся в предперфузионном периоде с целью сбережения аутокрови и снижения потребности в трансфузии компонентов донорской крови (Valter Casati, MD., 2004), может существенно изменять коллоидно-онкотическое давление.

В настоящее время среди кровезаменителей наибольшее распространение получили препараты альбумина, желатина и гид-роксиэтилированных крахмалов (ГЭК). Применение альбумина ограничено ввиду его дороговизны. Кроме того, обсуждаются возможные причины негативного влияния альбумина на выжи-

ваемость. Они основаны на том, что инфузия этого препарата пациентам с повышенной проницаемостью капилляров может сопровождаться осложнениями вследствие его проникновения в ин-терстиций, приводя к отеку тканей и органов, нарушению оксиге-нации и развитию полиорганной недостаточности (Berger А., 1998). Таким образом, показания к использованию альбумина сводятся к коррекции гипоальбуминемии. Согласно доступным литературным данным, использование ГЭК, по сравнению с желатинами обладают более выраженным и продолжительным воле-мическим эффектом, а также способствует снижению воспалительного ответа, сосудистой проницаемости и отека легких (Boldt J. et. al. 2008; Xiaomei Feng M.D. et. al., 2007; Katrin Lang M.D., 2003).

Несмотря на большое количество исследований, посвященных использованию различных инфузионных растворов при операциях в условиях ИК, вопрос о выборе оптимального раствора остается нерешенным. Кроме того, остается неизученным вопрос о влиянии альбумина на активность перекисного окисления липидов и ферментов системы антиоксидантной защиты при операциях в условиях искусственного кровообращения.

Цель исследования: Выбор наиболее эффективного раствора с целью поддержания оптимального уровня коллоидно-онкотического давления при операциях реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения.

Задачи исследования:

1. Изучить влияние растворов модифицированного желатина (ге-лофузин), гидроксиэтилированного крахмала (волювен), альбу-

мина и физиологического раствора на величину КОД крови на этапах операционного и послеоперационного периодов.

2. Изучить динамику респираторной функции легких на этапах операционного и послеоперационного периодов при использовании различных растворов для гемодилюции.

3. Определить влияние альбумина на активность перекисного окисления липидов и ферментов системы антиоксидантной защиты при операциях в условиях искусственного кровообращения.

4. Дать сравнительную оценку клинического течения послеоперационного периода при использовании различных коллоидных и кристаллоидных растворов.

Научная новизна:

1. Впервые установлено, что использование синтетических коллоидных растворов (раствор модифицированного желатина - Гелофу-зин и гидроксиэтилированного крахмала 130/0,4 - Волювен) с целью проведения острой нормоволемической гемодилюции и в составе раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения обеспечивает более высокий уровень коллоидно-онкотического давления на основных этапах операции по сравнению с 0,9% раствором натрия хлорида и 10% раствором альбумина.

2. Выявлено, что включение синтетических коллоидных растворов в состав раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении острой нормоволемической ге-

модилюции обеспечивает оптимальный уровень коллоидно-онкотического давления (16-18 мм.рт.ст.) в период выполнения основного этапа операции. 3. Показано, что применение 10% раствора альбумина в объеме первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении острой нормоволемической гемодилюции, не снижает активность процессов пероксидации, уступает синтетическим коллоидным растворам с позиции онкотической активности, а также связано с выраженной задержкой жидкости, определяющей более частое использование ультрафильтрации во время основного этапа операции.

Отличие новых полученных результатов от результатов, полученных другими авторами.

В отличие от данных, опубликованных другими авторами [Sade, 1985; McGrath,1989; Hoeft, 1991; Boldt, 1992; Videm, 1993; Buhre, 1997; Tigchelaar, 1997/1998] по проблеме использования различных типов растворов (синтетические коллоиды, кристаллоиды, альбумин) для инфузии во время кардиохирургических операций и для заполнения контура аппарата ИК, в данном исследовании выявлено, что использование альбумина не способствует поддержанию более высоких значений коллоидно-онкотического давления, и не улучшает клиническое течение операционного и послеоперационного периодов.

Установлено, что использование раствора модифицированного желатина при выполнении острой нормоволемической гемолилюции и в растворе заполнения АИК обеспечивает сопоставимый с раствором гидроксиэтилированного крахмала 130/0.4 уровень коллоидно-онкотического давления.

Практическая значимость полученных новых знаний

На основании полученных данных установлено, что использование альбумина в составе раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении острой нормово-лемической гемодилюции с целью снижения активности перекисного окисления липидов неэффективно.

Проведена оптимизация инфузионной стратегии, направленной на поддержание оптимального уровня коллоидно-онкотического давления на операционных этапах анестезиологического обеспечения операций реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения.

Достоверность выводов и рекомендаций

Выводы и рекомендации основаны на результатах обработки современными статистическими программами базы данных, включающей 77 пациентов с ИБС, оперированных в условиях искусственного кровообращения с использованием различных инфузионных растворов под контролем биохимических и клинических параметров течения операционного и послеоперационного периодов, что является свидетельством достоверности выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертационной работе. Все выводы и рекомендации были опубликованы в реферируемых изданиях и не получили критических замечаний.

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

В наблюдении участвовали 77 пациентов с ИБС, оперированных в условиях ИК. Все пациенты имели хорошую сократительную спо-

собность миокарда (ФВ>50%). В соответствии с используемой инфу-зионной стратегией при первичном заполнении АИК, а также проведении ОНГ, пациенты были поделены на 4 группы: группа с использованием раствора модифицированного желатина (Гелофузин, производитель В.Broun, Германия, международное непатентованное наименование препарата: Желатин, регистрационный № 013824/01) (32 пациента), гидроксиэтилированного крахмала 130/0,4 (Волювен, производитель Fresenius Kabi, Германия, международное непатентованное наименование препарата: Гидроксиэтилированный крахмал, регистрационный № 011337/01) (21 пациент), 10% раствора альбумина (14 пациентов) и физиологического раствора (10 пациентов).

Статистическая обработка данных проводилась с использованием программы Statistica 6.0 for Windows. Использовались методы описательной статистики (среднее значение, стандартная ошибка средней; результаты приведены в виде М±м). Сравнения двух или нескольких групп из совокупностей с нормальным распределением проводили с помощью t критерия Стьюдента для двух зависимых или независимых выборок. Для описания линейной связи количественных признаков применяли коэффициент корреляции Пирсона. Графики и диаграммы выполнены с использованием таблиц Microsoft Excel 2007.

Использованное оснащение, оборудование и аппаратура

Исследование коллоидно - онкотического давления (КОД) плазмы крови, проводилось на аппарате Osmostat 50 (фирма Gonotec, Германия), уровень общего белка и альбумина определяли с помощью стандартных наборов реагентов фирмы «Biocon» (Германия) на биохимическом анализаторе FP-901, «VERNO» (Италия).

Ряду пациентов контрольной группы и групп исследования синтетических коллоидов устанавливали катетер Сван-Ганса 7Fr («В. Braun», США), в легочную артерию - через интродюсер 8,5 Fr, стоящий в правой внутренней яремной вене. Параметры центральной гемодинамики (ДЗЛК, ЦВД) фиксировали с помощью компьютерной программы мониторинговой системы Philips V24 (Нидерланды).

Содержание кислорода в артериальной крови, взятой из лучевой артерии, определяли с помощью микрометода Аструпа в модификации Siggard-Andersen без температурной коррекции на газоанализаторах «Chiron/Diagnostics-865» и «Ciba Corning-288 Blood Gas System» (США, Великобритания).

Определение в плазме крови малонового диальдегида (МДА) проводили - методом И. А. Стальной и Т. Г. Таришвили (1977). В качестве показателей системы антиоксидантной защиты оценивали ак-тиность каталазы и уровень церулоплазмина. Содержание антиокси-дантного фермента каталазы (KT) в плазме крови оценивали с помощью метода М. А. Королюка и др. (1988), церулоплазмина - с помощью метода Равина в модификации В. Т. Колба и B.C. Камышникова (1982).

Концентрацию свободных жирных кислот (СЖК) исследовали с помощью метода Noma в модификации М. Ю. Прохорова и др. (1977).

Личный вклад автора в получении новых научных результатов данного исследования

Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором. В соавторстве написаны и опубликованы две печатные работы в журналах, рекомендованных

«Перечнем ВАК РФ для публикации основных результатов диссертационных исследований», в которых отражены полученные новые научные результаты.

Реализация и внедрение результатов исследований

Результаты исследования включены в содержание медицинской технологии «Анестезиологическое обеспечение кардиохирургических операций у больных ишемической болезнью сердца и приобретенными пороками сердца», утвержденной Федеральной службой по надзору в сфере здравоохранения и социального развития. Результаты кандидатской диссертации используются в клинической практике отделения анестезиологии и реаниматологии ФГУ ННИИПК имени академика Е.Н.Мешалкина Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Российских конференциях: XIII съезде Сердечно -сосудистых хирургов НЦССХ (Москва, 2007), ежегодной сессии сердечно-сосудистых хирургов НЦССХ, (Москва 2008), на XI съезде Федерации анестезиологов и реаниматологов, всероссийском конгрессе анестезиологов и реаниматологов. (Санкт-Петербург, 2008), шестых научных чтениях, посвященных памяти академика РАМН Е.Н.Мешалкина, (Новосибирск, 2008); 24-ом ежегодном съезде европейской ассоциации кардиоторакальных анестезиологов (Афины, Греция, 2009), ученом совете ФГУ « НИИПК Росмедтехнологии » Новосибирск, 2009.

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, 2 из них в журналах, рекомендованных в Перечне ВАК и 1 публикация в иностранном (европейском) издании.

Структура и объем диссертации

Работа состоит из введения, литературного обзора, описания материла, методов, 3-х глав собственного материала и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения.

Диссертация изложена на 121 страницах машинописного текста и содержит 7 таблиц и 26 рисунков.

Указатель литературы содержит перечень из 10 отечественных и 149 зарубежных авторов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Для первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении острой нормоволемической гемоди-люции целесообразно использование синтетических коллоидов (растоворы модифицированного желатина - Гелофузин и гидро-ксиэтилированных крахмалов 130/0,4 - Волювен), которые обеспечивают более высокий уровень коллоидно-онкотического давления (16-18 мм.рт.ст.)в период выполнения основного этапа операции по сравнению с 10% раствором альбумина и физиологическим раствором.

2. Нарушение дыхательной функции легких в послеоперационном периоде носит обратимый характер и не зависит от типа используемого раствора.

3. Использование экзогенного альбумина в составе раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении гемодилюции не вляет на активность процессов перекисного окисления липидов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

В исследовании участвовали 77 пациентов с ИБС, которым выполнялась операция шунтирования коронарных артерий в условиях ИК (Таблица 1). Средний возраст пациентов составил 58,8±1 года.

Критерии включения: ИБС, фракция выброса левого желудочка >50%.

Критерии исключения: Сопутствующая соматическая патология в декомпенсации, ОИМ, заболевания печени (хронический вирусный гепатит).

Стенокардия напряжения I функционального класса (ФК) по Канадской классификации кардиологов имела место у 3 пациентов (3,9%), ИФК - у И пациентов (14,3%), III ФК - у 59 пациентов (76,6%) и 4 пациента (5,2%) имели нестабильную стенокардию. Постинфарктный кардиосклероз был диагностирован у 60 пациентов (77,9%).

Среди обследованных больных хроническую сердечную недостаточность (ХСН) 1 стадии имели 33 (42,8%) человека и 2А стадии - 44 (57,2%) человека.

В зависимости от инфузионной стратегии больные были разделены на четыре группы. В первой группе (32 пациента) для первичного заполнения контуров аппарата ИК использовался гелофу-зин в объеме 500 мл; проведение острой нормоволемической ге-

модилюции (ОНГ) (1:1) до основного этапа операции в этой группе осуществлялось инфузией гелофузина в дозе 7,5±0,5 мл/кг. Во второй группе (21 пациент) для первичного заполнения контуров аппарата ИК использовался волювен в объеме 500 мл; проведение острой нормоволемической гемодилюции (1:1) до основного этапа операции в этой группе осуществлялось инфузией волювена в дозе 6,7+0,8 мл/кг. В третьей группе (10 пациентов) в составе первичного заполнения контуров АИК использовался гелофузин в объеме 500 мл; проведение ОНГ до ИК осуществлялось изотоническим раствором NaCl. У пациентов четвертой группы (14 пациентов) в составе раствора первичного заполнения АИК использовался альбумин в дозе 40 грамм, что соответствует 400 мл 10% раствора альбумина; ОНГ осуществлялась так же 10% раствором альбумина в дозе 11,1±1,2 г/кг.

Таблица 1.

Объем оперативного вмешательства в исследуемых группах.

Груупы пациентов Кол-во шунтов Эндартерэкто-мия Лазерная рева-скуляризация Пластика аневризмы ЛЖ

Гелофузин 2,87+0,11 4(15,6%) 2 (6,3%) 1 (3,1%)

Волювен 2,62±0,13 6 (28,6%) 3 (14,3%) 0

NaCl 0,9% 2,6±0,16 2 (20%) 0 0

Альбумин 2,38+0,18 0 0 0

Исходные значения КОД крови у пациентов всех групп имели нормальные значения, что обусловлено сопоставимой тяжестью состояния (Рис. 1).

Л* # # # # ,0® .о"- „<?

# / / а ^ ** ^

* р<0,05, ** р<0,01,*** р<0,001 по сравнению с группой исследования раствора МаС1 0,9%

Рис 1. Динамика коллоидно-онкотического давления

Однако еще до начала ИК, после проведения ОНГ, снижение КОД носило достоверный характер (р < 0,001) по отношению к исходным данным во всех исследуемых группах. Это обусловлено влиянием периоперационной гемодилюции в результате проведении ОНГ и ин-фузионной терапии. Достоверно (р<0,01) более высокие показатели КОД на данном этапе по отношению к контрольной группе имели место при использовании гелофузина. Так, после проведения ОНГ, КОД в данной группе снизилось на 16% (21,6+0,3 мм.рт.ст.) от исходного показателя, в то время как в группе контроля снижение КОД составило 27,4% (19,4±0,9 мм.рт.ст.). После начала ИК наибольшие

значения КОД так же имели место в группах исследования синтетических коллоидов. На этом этапе достоверная разница КОД по отношению к контрольной группе отмечалась в группе Волювена (р<0,05). Данная тенденция отмечалась и на пике гемодилюции (после проведения кардиоплегии), где КОД в группах с использованием синтетических коллоидов было достоверно выше группы контроля (р<0,001 с Волювеном и р<0,01 с Гелофузином). Следует отметить, что в группе с применением альбумина, динамика КОД на этапах наиболее выраженной гемодилюции соответствовала таковой контрольной группы. При этом объем кардиоплегического раствора во всех исследуемых группах был одинаков (800 мл.). Полученные результаты вызывают большой интерес, особенно если учесть, что КОД раствора первичного заполнения в группе с использованием альбумина было достоверно выше (р < 0,001) по отношению к остальным группам. Очевидно, такая динамика КОД при использовании альбумина связана высокой гидрофильностью этого белка. Согласно эффекту Гиббса-Доннана, альбумин способен связывать ионы натрия и хлора, (Уайт А. и др. 1981) тем самым повышая осмолярность крови и объем внутрисосудистой жидкости, чем и объясняется снижение КОД. Возможно, низкий темп диуреза в первый час ИК так же связан с этими свойствами белка альбумина связывать воду. На постперфу-зионных этапах КОД в группе с использованием альбумина имело тенденцию к более высоким значениям по отношению к другим группам, что обусловлено меньшим послеоперационным балансом и более продолжительным периодом полувыведения альбумина.

Динамика концентраций общего белка и альбумина соответствовали динамике КОД. При этом, в группе с использованием волювена

концентрация общего белка по отношению к контрольной группе была достоверно меньше на этапах: 3 мин после начала ИК (р<0,05), после проведения кардиоплегии (р<0,05), 1 час ИК (р<0,01) и через 30 минуг после ИК (р<0,01). А содержание альбумина в этой группе было достоверно меньше по отношению к контрольной на этапах: после проведения ОНГ (р<0,01), после проведения кардиоплегии (р<0,05), 1 час ИК (р<0,01), 2 часа после ИК (р<0,01), 12 часов после ИК (р<0,05). Меньшая интраоперационная концентрация общего белка в группе с использованием волювена объясняется тем, что гелофузин, используемый в одноименной группе и группе контроля является белковым препаратом.

Концентрация гемоглобина и гематокрита в группах с использованием синтетических коллоидов была достоверно меньше по отношению к контрольной группе на этапе первого часа ИК у пациентов, получавших гелофузин (р<0,05) и на этапе 30 минут после ИК в обеих группах синтетических коллоидов (р<0,05). Данные результаты отражают лучшие гемодилюционные свойства синтетических плазмаэкс-пандеров.

Учитывая, что при синдроме капиллярной утечки в наибольшей степени нарушается функция легких, то являлось интересным оценить динамику индекса оксигенации (ИО), являющегося интегративным показателем эффективности функции внешнего дыхания.

Преимуществ коллоидных растворов перед кристаллоидными в плане их влияния на дыхательную функцию легких обнаружено не было (Рис. 2).

* р<0,05, ** р<0,01, ***р<0,001 по сравнению с исходным Рис. 2. Динамика индекса оксигенации.

Достоверное (р<0,001) снижение ИО по отношению к исходным значениям во всех исследуемых группах имело место через 30 минут после остановки ИК, что согласуется с концепцией активации системного воспаления и транслокации жидкости из сосудистого русла в ин-терстиций. Кроме того, нельзя упускать из внимания увеличение объема артерио - венозного легочного шунтирования в раннем постпер-фузионном периоде. В постперфузионном периоде, у пациентов группы исследования альбумина, наблюдалось более скорое восстановление ИО до исходного уровня. Это связанно с большей продолжительностью периода полужизни экзогенного альбумина и менее положительным балансом операции в связи с большим объемом ультрафильтрации в этой группе. Следует отметить, что спустя 6 часов после ИК только в группе с использованием раствора «Волювен» ИО не восстановился до исходного показателя (р<0,05).

Достоверных межгрупповых различий динамики градиента КОД-ДЗЛК выявлено не было. Кроме того, несмотря на значительное уменьшение КОД, снижения градиента КОД-ДЗЛК до значения 4 мм рт.ст., являющейся критической величиной в плане риска развития отека легких, не отмечалось (Рис. 3).

-Гелофузин -Волюосн -№С10,9%

Исходно

ДоИК

30 мин поело 2 часа после бчасоо после т ИК ИК

* р<0,05, ** р<0,01, ***р<0,001 по сравнению с исходным Рис. 3. Динамика градиента КОД-ДЗЛК.

Молекула альбумина на своей поверхности содержит БН-группы, которые являются конкурирующим субстратом окисления, не дающим свободных радикалов и фактически гасящим цепную реакцию свободнорадикального окисления (Трубицина Е.С. 2007). Исходя из этого, предполагается, что альбумин способен снижать выраженность ПОЛ, выступая донатором сульфгидрильных групп. Другим ме-

ханизмом антиоксидантного эффекта альбумина является способность альбумина связывать ионы меди, выступающие катализатором реакций пероксидации (Регс1уа1 М.,1998).

Уровень малонового диальдегида (МДА), крайне токсичного вторичного продукта ПОЛ, в группе исследования альбумина имел тенденцию к большим значениям (Рисунок 4), а на этапе 1 суток после операции становился достоверно больше по отношению к контрольной группе (р<0,05).

ю

Дооперации ЗОминпослеИК 2чпослеИК 1сут 3-5сут

■ Альбумин Гелофузин

Рис. 4. Динамика малонового диальдегида.

Данные результаты противоречат приписываемому альбумину антиоксидативному эффекту.

Переходу ПОЛ из физиологического в патологическое препятствует антиоксидантная система. Нами не обнаружено достоверных

межгрупповых различий динамики концентрации каталазы и церуло-плазмина в исследуемых группах.

Больший объем инфузии имел место в контрольной группе исследования (23,3 мл/кг), причем по сравнению с группой исследования раствора «Волювен» (18,6 мл/кг) различия носят достоверный характер (р<0,05).

У пациентов с использованием 10% раствора альбумина более чем в половине наблюдений была использована ультрафильтрация (Рисунок 5), объем которой составил в среднем 11,3 мл/кг, что существенно выше по отношению к группам исследования гелофузина (1,1 мл/кг, р<0,001) и волювена (2,5 мл/кг, р<0,05).

16

Гелофузин Волювен МаС10,9% Альбумин

*р<0,05, *** р<0,001 по сравнению с группой исследования альбумина

Рис. 5. Объем ультрафильтрации.

Именно большая частота и объем ультрафильтрации определили достоверно меньший (р<0,05) положительный послеоперационный

баланс в данной группе по отношению к группе исследования гелофу-зина.

Нами не было выявлено межгрупповых различий клинического течения раннего послеоперационного периода. Так, все исследуемые группы имели сопоставимое время искусственной вентиляции легких и объем дренажных потерь на первые сутки после операции (в среднем 3,6 мл/кг/сут). Использование кардиотонической поддержки, препаратов крови, стимуляции диуреза носило единичный характер и незначительный объем. Кроме того, не было различий концентрации биохимических показателей крови (билирубин, мочевина), как межгрупповых, так и внутри групп по отношению к исходным значениям.

выводы

1. Использование синтетических коллоидов в составе раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении острой нормоволемической гемодилюции обеспечивает оптимальный уровень коллоидно-онкотического давления (16-18 мм рт.ст.) в период выполнения основного этапа операции.

2. При проведении кардиохирургических операций, в условиях искусственного кровообращения, в результате гемодилюции с использованием физиологического раствора или альбумина происходит значительное снижение коллоидно-онкотического давления крови до 12,5 мм рт.ст., нормализация которого наблюдается ко второму часу постперфузионного периода.

3. Использование синтетических коллоидов, альбумина и физиологического раствора, в составе раствора первичного заполнения и при проведении острой нормоволемической гемодилюции, приводит к кратковременному, сопоставимому нарушению дыхательной функции легких, восстановление которого наблюдается ко второму часу постперфузионного периода.

4. Использование альбумина с целью острой нормоволемической гемодилюции и в составе раствора первичного заполнения аппрата искусственного кровообращения не снижает активность оксидатив-ного стресса.

5. Применение синтетических коллоидных растворов (Гелофузин и Волювеп) с целью гемодилюции, приводит к меньшему положительному балансу искусственного кровообращения, что обусловливает меньший объем ультрафильтрации по сравнению с альбумином.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С целью поддержания коллоидно-онкотичеекого давления во время проведения острой нормоволемической гемодилюции следует применять синтетические коллоидные растворы (Гелофу-зин, Волювен) в количестве, равном объему эксфузированной крови.

2. Острую нормоволемическую гемодилюцию в предоперационном периоде целесообразно проводить до достижения с целевых показателей центрального венозного давления (8-10 ммрт.ст.) и давления заклинивания легочной артерии (7-12 мм рт.ст.).

3. С целью поддержания более высокого уровня коллоидно-онкотичеекого давления во время перфузионного этапа операции, в составе раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения следует использовать синтетические коллоидные растворы (Гелофузин, Волювен) в объеме 500 мл. В качестве других компонентов первичного заполнения целесообразно использовать раствор натрия гидрокарбоната 4% 100 мл, раствор калия хлорида 5% 25 мл, маннит 15% 100 мл, гепарин 7500 ЕД, раствор Рингера 600 мл.

4. Использование альбумина в составе раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения нецелесообразно ввиду отсутствия его преимуществ перед синтетическими коллоидными растворами, снижения темпа интраоперационного диуреза и дороговизны препарата.

ПУБЛИКАЦИИ, СОДЕРЖАЩИЕ ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в ведущих научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией

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

2. Ломиворотов В.В., Ефремов С.М., Шмырев В.А., Князькова Л.Г. Эффективность и безопасность использования альбумина, волю-вена, гелофузина и физиологического раствора при кардиохирургических вмешательствах // Патология кровообращения и кардиохирургия. Новосибирск, 2009. № 3. С. 43-47.

Прочие публикации

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

4. Ломиворотов В.В., Шмырев В.А., Ефремов С.М. Эффективность использования Гелофузина и Волювена при острой нормоволе-мической гемодилюции при кардиохирургических вмешательствах. // XI съезд Федерации анестезиологов и реаниматологов. Всероссийский конгресс анестезиологов и реаниматологов: тезисы докладов. С.-Петербург, 2008. С.414.

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

6. Ломиворотов В.В., Ефремов С.М., Шмырев В.А., Князькова Л.Г., Сидельников С.Г. Выбор оптимального уровня коллоидно-

онкотического давления при кардиохирургических вмешательствах. // Шестые научные чтения, посвященные памяти академика РАМН Е.Н.Мешалкина с междунар. участием: тезисы докладов. Новосибирск, 2008. С. 139.

Lomivorotov V., Shmirev V., Efremov S., Lomivorotova L., Deragin M. Acute normovolaemic haemodilution during cardiac surgery under cardiopulmonary bypass. Volume 23, Issue 3, Supplement 1, P. S36. (June 2009) EACTA 2009 Abstracts.

Соискатель /У/^ Ефремов C.M.

Подписано в печать 06.10.2009. Формат 60x84/16. Гарнитура Тайме. Бумага Zoom plus. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 110 экз. Заказ № 50.

Отпечатано в типографии ОАО «НИИсистем» Новосибирск-58, ул. Русская, 39. т. 333-37-39

Вопрос выбора оптимального раствора для первичного заполнения контура аппарата искусственного кровообращения (АИК) активно изучается на протяжении последних трех десятилетий. Однако на сегодняшний день нет убедительных данных, позволяющих принять однозначное решение в пользу того или иного раствора. Использование кристаллоидов приводит к эффективной гемодилюции, однако значительно снижает коллоидно— онкотическое давление (Boonstra P.W., et.al. 2004). Преимущество коллоидов перед кристаллоидами заключается в их способности повышать коллоидно-онкотическое давление плазмы крови и снижать тканевой отек (William H. et.al., 1980; Verheij J et.al., 2006). Однако применение коллоидных растворов связано с более высоким риском возникновения анафилактических реакций (Kannan S. et.al., 1999), почечной дисфункции (Cittanova M.L., 1996), а так же коагулопатий (Herwaldt L.A., et.al., 1998). Кроме того, острая нормоволемическая гемодилюция, широко использующаяся в предперфузионном периоде с целью сбережения аутокрови и снижения потребности в трансфузии компонентов донорской крови (Valter Casati, MD., 2004), может существенно изменять коллоидно-онкотическое давление.

В настоящее время среди кровезаменителей наибольшее распространение получили препараты альбумина, желатина и гидроксиэтилированных крахмалов (ГЭК). Применение альбумина ограничено ввиду его дороговизны. Кроме того, обсуждаются возможные причины негативного влияния альбумина на выживаемость. Они основаны на том, что инфузия этого препарата пациентам с повышенной проницаемостью капилляров может сопровождаться осложнениями вследствие его проникновения в интерстиций, приводя к отеку тканей и органов, нарушению оксигенации и развитию полиорганной б недостаточности (Berger А., 1998). Таким образом, показания к использованию альбумина сводятся к коррекции гипоальбуминемии. Согласно доступным литературным данным, использование ГЭК, по сравнению с желатинами обладают более выраженным и продолжительным волемическим эффектом, а также способствует снижению воспалительного ответа, сосудистой проницаемости и отека легких (Boldt J. et. al. 2008; Xiaomei Feng M.D. et. al., 2007; Katrin Lang M.D., 2003).

Несмотря на большое количество исследований, посвященных использованию различных инфузионных растворов при операциях в условиях ИК, вопрос о выборе оптимального раствора остается нерешенным. Кроме того, остается неизученным вопрос о влиянии альбумина на оксидативный стресс при операциях в условиях искусственного кровообращения.

Цель исследования

Выбор наиболее эффективного раствора для поддержания оптимального уровня коллоидно-онкотического давления при операциях реваскуляризации миокарда в условиях искусственного кровообращения.

Задачи исследования

1. Изучить влияние растворов модифицированного желатина (гелофузин), гидроксиэтилированного крахмала (волювен), альбумина и физиологического раствора на величину КОД крови на этапах операционного и послеоперационного периодов.

2. Изучить динамику респираторной функции легких на этапах операционного и послеоперационного периодов при использовании различных растворов для гемодилюции.

3. Определить влияние альбумина на активность перекисного окисления 7 липидов и ферментов системы антиоксидантной защиты при операциях в условиях искусственного кровообращения. 4. Дать сравнительную оценку клинического течения послеоперационного периода при использовании различных коллоидных и кристаллоидных растворов.

Научная новизна

Впервые установлено, что использование синтетических коллоидных растворов (раствор модифицированного желатина - Гелофузин и гидроксиэтилированного крахмала 130/0,4 - Волювен) с целью проведения ОНГ и в составе раствора первичного заполнения АИК обеспечивает более высокий уровень КОД на основных этапах операции по сравнению с 0,9% раствором натрия хлорида и 10% раствором альбумина.

Выявлено, что включение синтетических коллоидных растворов в состав раствора первичного заполнения АИК и при проведении ОНГ обеспечивает оптимальный уровень коллоидно-онкотического давления (16-18 мм.рт.ст.) в период выполнения основного этапа операции.

Показано, что применение 10% раствор альбумина в объеме первичного заполнения АИК и при проведении ОНГ, не снижает активность процессов пероксидации, уступает синтетическим коллоидным растворам с позиции онкотической активности, а также связано с выраженной задержкой жидкости, определяющей более частое использование ультрафильтрации во время основного этапа операции.

Практическая значимость работы и внедрение результатов в практику

На основании полученных данных установлено, что использование альбумина в составе раствора первичного заполнения АИК и при проведении ОНГ с целью снижения активности ПОЛ неэффективно.

Проведена оптимизация инфузионной стратегии, направленной на поддержание оптимального уровня КОД на операционных этапах анестезиологического обеспечения операций реваскуляризации миокарда в условиях ИК.

Результаты исследования внедрены в клиническую практику работы ФГУ «ННИИ патологии кровообращения имени академика Е.Н.Мешалкина» Росмедтехнологий.

Объем и структура диссертации

Работа состоит из введения, литературного обзора, описания материла, методов, 3-х глав собственного материала и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения.

Диссертация изложена на 121 страницах машинописного текста и содержит 7 таблиц и 26 рисунков.

Указатель использованной литературы содержит перечень из 10 отечественных и 149 зарубежных авторов.

На защиту выносятся следующие положения

1. Для первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении острой нормоволемической гемодилюции целесообразно использование синтетических коллоидов (растоворы модифицированного желатина - Гелофузин и гидроксиэтилированных крахмалов 130/0,4 - Волювен), которые обеспечивают более высокий уровень коллоидно-онкотического давления (16-18 мм.рт.ст.)в период выполнения основного этапа операции по сравнению с 10% раствором альбумина и физиологическим раствором.

2. Нарушение дыхательной функции легких в послеоперационном периоде носит обратимый характер и не зависит от типа используемого раствора.

3. Использование экзогенного альбумина в составе раствора первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения и при проведении гемодилюции не влияет на активность процессов перекисного окисления липидов.

выводы

1. Использование синтетических коллоидов в составе раствора первичного заполнения АИК и при проведении ОНГ обеспечивает оптимальный уровень коллоидно-онкотического давления (16-18 мм.рт.ст.) в период выполнения основного этапа операции.

2. При проведении кардиохирургических операций, в условиях искусственного кровообращения, в результате гемодилюции с использованием физиологического раствора или альбумина происходит значительное снижение коллоидно-онкотического давления крови до 12,5 мм.рт.ст., нормализация которого наблюдается ко второму часу постперфузионного периода.

3. Использование синтетических коллоидов, альбумина и физиологического раствора, в составе раствора первичного заполнения и при проведении ОНГ, приводит к кратковременному, сопоставимому нарушению дыхательной функции легких, восстановление которого наблюдается ко второму часу постперфузионного периода.

4. Использование альбумина с целью ОНГ и в составе раствора первичного заполнения АИК не снижает активность оксидативного стресса.

5. Применение синтетических коллоидных растворов (Гелофузин и Волювен) с целью гемодилюции, приводит к меньшему положительному балансу искусственного кровообращения, что обусловливает меньший объем ультрафильтрации по сравнению с альбумином.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С целью поддержания КОД во время проведения ОНГ следует применять синтетические коллоидные растворы (Гелофузин, Волювен) в количестве, равном объему эксфузированной крови.

2. ОНГ в предоперационном периоде целесообразно проводить до достижения с целевых показателей ЦВД (8-10 мм.рт.ст.) и ДЗЛА (7-12 мм.рт.ст.).

3. С целью поддержания более высокого уровня КОД во время перфузионного этапа операции, в составе раствора первичного заполнения АИК следует использовать синтетические коллоидные растворы (Гелофузин, Волювен) в объеме 500 мл. В кчестве других компонентов первичного заполнения целесообразно использовать раствор натрия гидрокарбоната 4% 100 мл, раствор калия хлорида 5% 25 мл, маннит 15% 100 мл, гепарин 7500 ЕД, раствор Рингера 600 мл.

4. Использование альбумина в составе раствора первичного заполнения АИК нецелесообразно ввиду отсутствия его преимуществ перед синтетическими коллоидными растворами, снижения темпа интраоперационного диуреза и дороговизны препарата.