способ защиты сердечно-сосудистой системы в процессе операции реваскуляризации миокарда на работающем сердце

Формула изобретения

Способ защиты сердечно-сосудистой системы в процессе анестезиологического обеспечения при операции реваскуляризации миокарда на работающем сердце с использованием системы механической стабилизации миокарда "Осtopus-2", включающий введение промедола, дипривана, фентанила, ардуана, искусственную вентиляцию легких воздушно-кислородной смесью, инфузионную терапию, отличающийся тем, что больному за 1 ч до наркоза, а затем в процессе операции внутривенно дробно по 2,5-15 мг вводят до стабилизации гемодинамики ганлиоблокатор пентамин в общей дозе от 1 до 2 мг/мг.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине и может быть использовано при подготовке к операции и в процессе реваскуляризации миокарда на работающем сердце с использованием системы механической стабилизации миокарда "Octopus-2". Изобретение позволяет защитить организм больного, его сердечно-сосудистую систему с помощью сочетания лекарственных средств, раннее при таких хирургических вмешательствах не использованных.

Операция реваскуляризации миокарда на работающем сердце в последнее время получила широкое распространение (1). Только коронарное шунтирование на работающем сердце позволяет производить операции у пациентов, ранее считавшихся неоперабельными, с тяжелой сопутствующей патологией, тяжелыми формами ИБС, в том числе, со сниженной контрактильностью миокарда, тяжелым поражением коронарного русла, у пациентов пожилого возраста, у пациентов с множественными поражениями коронарных сосудов. Проведение операции реваскуляризации миокарда на работающем сердце (с использованием системы "Octopus-2") позволяет хирургам производить практически бескровную артериотомию и оперировать на практически неподвижном миокарде (ликвидируется проблема наложения анастомозов на работающем сердце).

Новые методы проведения хирургических операций на сердце, новые механические стабилизаторы миокарда требуют нового подхода к анестезиологическому обеспечению таких операций. Анестезиологическое обеспечение операций на работающем сердце осуществляет не просто традиционную анестезию, а проводит активную и агрессивную фармакологическую поддержку гемодинамики пациента. Известен способ анестезиологического обеспечения операции реваскуляризации миокарда на работающем сердце с использованием системы механической стабилизации миокарда "Octopus-2", когда для предупреждения высокой активности симпатического отдела вегетативной нервной системы в условиях тотальной внутривенной анестезии используют бета-блокаторы, антагонисты кальция (2). Применение бета-блокаторов и антагонистов кальция не всегда оправдано из-за развития депрессии проводящей системы сердца с атриовентрикулярной (АВ) блокадой, нарушения комплайнса левого желудочка и снижения сократимости при выворачивании сердца.

Известен способ анестезиологического обеспечения операций реваскуляризации миокарда на работающем сердце с использованием системы "Octopus-2", когда для предупреждения симпатической активности использовали нитроглицерин 1%-ный спиртовой раствор для постоянной внутривенной инфузии (3). Учитывая многие его положительные свойства, такие как периферическое венодилятирующее действие, улучшение коронарного кровотока, антиишемическое действие; следует отметить, что существует ряд недостатков нитроглицерина, которые в значительной степени перевешивают его положительные стороны, а именно:

1) снижение артериального (АД) по мере снижения преднагрузки и периферического сосудистого сопротивления (ППС), что может привести к критическому снижению коронарного перфузионного давления;

2) развитие дозозависимой рефлекторной тахикардии и увеличение сократимости миокарда, в связи с этим повышения потребности миокарда в кислороде (О₂);

3) вызывает угнетение рефлекторной легочной вазоконстрикции в ответ на альвеолярную гипоксию;

4) возможно увеличение внутричерепного давления;

5) для достижения артериальной вазодилятации могут потребоваться значительные дозы;

6) развитие толерантности, при длительном введении наблюдается снижение гемодинамического и антиангинального эффекта;

7) развитие зависимости;

8) развитие метгемоглобинемии;

9) головные боли;

10) тахифилаксия.

Целью предлагаемого изобретения является создание способа защиты сердечно-сосудистой системы оперируемого больного в процессе операции реваскуляризации миокарда на работающем сердце при использовании системы "Octopus-2", причем способ защиты должен быть эффективным во времени, не сопровождаться гипотонией, тахикардией, аритмией, повышением или снижением систолического и диастолического АД, уменьшением ударного объема сердца и минутного объема кровообращения, повышением периферического сосудистого сопротивления, ухудшением кислородного баланса, тканевого метаболизма, капиллярного кровотока и предупреждения временной локальной ишемии миокарда при пережатии дистального отдела коронарной артерии.

Задача, которую решает данное изобретение, состоит в создании способа проведения интенсивной терапии комбинированного анестезиологического обеспечения при реваскуляризации миокарда на работающем сердце с применением системы "Octopus-2". При осуществлении такого обеспечения наблюдается выраженное антистрессорное действие препарата на организм оперируемых больных и уменьшение общего числа осложнений. Это достигается тем, что в до- и послеоперационное лечение включена продленная ганглионарная блокада (ГБ), которую создают путем введения ганглиолитиков, в частности пентамина.

Пентамин-азаметоний бромид - давно известный ганглиоблокатор, представляющий собой бис-четвертичное аммониевое соединение (2,4). В литературе приведены данные об использовании его в анестезиологической практике для управляемой гипотонии, но в связи с угнетением рефлекторных механизмов, поддерживающих постоянное АД, возможно развитие ортостатического коллапса. Ганглиоблокаторы ранее при кардиохирургических операциях использовали, в основном, в случаях выраженной и упорной артериальной гипертензии, для создания искусственной гипотонии при операциях устранения коартации аорты, перевязки открытого артериального протока. Для этого использовали 0,1%-ный раствор арфонада или 0,2%-ный раствор гигрония в виде постояной управляемой инфузии (5).

Ганглиолитики применяли активно в кардиохирургии врожденных пороков сердца, но при глубокой гипотермии: для устранения сопротивления организма охлаждению и профилактики рефлекторного спазма сосудов. Для этого до охлаждения, в зависимости от общего состояния больного и длительности предстоящей операции, внутривенно однократно вводили гексоний (25-50 мг) или пентамин (50-70 мг) (6).

В процессе операции реваскуляризации миокарда на работающем сердце ганглиоблокаторы не применяли. Открытие новых современных вазодилятаторов, несовершенство существующих методов ганглиоплегии, осложнения от применения ганглиоблокаторов всегда ограничивали использование ганглиоблокаторов в анестезиологической практике в кардиохирургии, - до проведения операций шунтирования на работающем сердце. Авторы использовали ганглиоблокатор пентамин исходя из феномена ранней возрастной инволюции симпатического отдела вегетативной нервной системы. Установлено, что по мере увеличения возраста в миокарде наблюдается снижение показателей плотности адренергических нервных сплетений (7). В миокарде образуются очаги десимпатизации, характеризующиеся повышенной чувствительностью тканей к катехоламинам. Процессы очаговой десимпатизации в миокарде, локальная гиперчувствительность к катехоламинам во время операции на работающем сердце могут послужить основой фатальных аритмий, нестабильности гемодинамики. Защитить миокард попробовали с помощью пентамина. Применение пентамина для нейтрализации высокой активности симпатического отдела вегетативной нервной системы явилось эффективным способом защиты миокарда, поскольку операция характеризуется периодами нестабильности гемодинамики, которые в значительной мере зависят от высокой активности симпатического отдела вегетативной нервной системы, хирургических манипуляций (выворачивание сердца, наложение "Octopus-2", временное пережатие дистальных отделов коронарных отделов и т.д.).

У больных ИБС гипертензионные и гипердинамические реакции могут привести к возникновению ишемии миокарда. Высокое диастолическое давление уменьшает интрамуральный коронарный кровоток, особенно при наличии гипертрофии левого желудочка. Увеличение периферического сосудистого сопротивления, тахикардия вызывают нарушение соотношения между доставкой и потреблением кислорода, что приводит к ишемии и снижению сократительной функции миокарда. Однако лечение интраоперационной артериальной гипертензии у коронарных больных может явиться причиной значительного снижения системного АД. Гипотония не только приводит к уменьшению коронарного перфузионного давления, но и может вызвать ишемическое повреждение других органов. Предотвращение вегетативных реакций на хирургическую агрессию является одним из важных компонентов анестезиологического обеспечения.

Описание способа

В качестве стандартного анестезиологического обеспечения использовали следующую схему тотальной внутривенной анестезии.

1) Премедикация за час до операции включала промедол 20 мг и сибазон 10 мг в/м.

2) В операционной для поддержания общей анестезии использовали диприван в индукционной дозе 1,0-1,5 мг/кг, в поддерживающей 1,8-3,0 мг/кг/ч. Анальгезия осуществлялась фентанилом в общей дозе 20-25 мг/кг. Искусственная вентиляция легких воздушно-кислородной смесью. Инфузионная терапия включала в себя переливание раствора Рингера, по показаниям эритроцитарной массы и плазмы.

Для создания продленной ганглионарной блокады в исследуемой группе использовали пентамин в общей дозе 1,5-2,0 мг/кг за период премедикации и операции. Первую дозу пентамина (2,5 мг) вводили внутривенно больным в палате за час до наркоза после пункции и катетеризации периферической вены, с последующим внутривенным введением пентамина по 5-10-15 мг через каждые 5-15 мин, до развития выраженной ганглионарной блокады. К моменту начала вводного наркоза доза пентамина составляла 20-60 мг, к моменту стернотомии 40-100 мг.

Дозу пентамина, вводимого до и во время операции варьировали от 70 до 200 мг в зависимости от чувствительности к нему больного и продолжительности операции.

Достаточную ГБ определяли наличием следующих признаков: сухая и теплая кожа, отсутствие симптома "белого пятна", расширенный с потерей реакции на свет зрачок, стабилизация АД и ЧСС на уровне, близком к исходному независимо от этапов операции.

При выборе дозы и частоты введения пентамина для создания продленной блокады без гипотонии учитывали тот факт, что пентамин в дозе 0,05-0,1 мг/кг уже обладает блокирующим эффектом, и средняя продолжительность действия пентамина составляет 2-4 ч.

Введение пентамина за час до подачи в операционную позволило уменьшить тахикардию, исключить гипертензию и поддерживать АД на рабочих цифрах.

Детальный анализ показателей гемодинамики каждого больного показал, что в операционном периоде количество больных с гипотензией не увеличивалось. Процент больных с гипертензией достоверно уменьшался с 19 до 2,1%. Данные, приведенные на графике (фиг.1) "Изменение среднего артериального давления у больных в операционном периоде", отчетливо показывают стабилизацию среднего АД на рабочих цифрах во время всех этапов операции у больных в группе с пентамином. Исследуемая группа с пентамином изображена пунктирной линией, контрольная группа без пентамина - сплошной линией. Цифрами с 1 по 10 отмечены этапы операции: 1 - исходный, 2 - до наркоза, 3 - после интубации, 4 - после кожного разреза, 5 - после стернотомии через 5 мин, 6 - после подключения "Octopus-2", 7 - после пережатая коронарных артерий, 8 - конец операции, 9 - после окончания операции через час, 10 - после экстубации. Единственно - отмечалось снижение АД в период подключения "Octopus-2" на 6 этапе, но в группе с пентамином оно оставалось в пределах физиологических колебаний.

Сердечный выброс (СВ) находился в пределах нормы во время вводного наркоза, интубации трахеи и подключения "Octopus-2", но был несколько снижен по сравнению с другими этапами операции. Однако по сравнению с контрольной группой это снижение СВ было менее выраженным. Сердечный индекс (СИ) на всем протяжении операционного и ближайшего послеоперационного периода удерживался в пределах 2,3-2,6 л/мин/м² и был близок к исходному (2,25-2,5 л/мин/м²). Частота сердечных сокращений (ЧСС) на всех этапах операции не отличалась от исходной величины, то есть сердечный выброс поддерживался на исходном уровне за счет сохранения достаточного ударного объема (УО), а не учащения ЧСС. Данные, приведенные на графике (фиг.4) "Изменение ударного объема у больных в операционном периоде", отчетливо показывают повышение ударного объема на всех этапах операции, до и послеоперационного периодов.

Применение ГБ по продленной методике позволяет устранить гипотензивный эффект и поддерживать АД у оперированных больных в пределах физиологических колебаний. У больных с исходной артериальной гипертензией ГБ позволяет уже в донаркозном периоде нормализовать показатели гемодинамики. Вводный наркоз, травматичные этапы операции, выход из наркоза протекают со стабильной гемодинамикой, удерживающейся в пределах физиологических колебаний. Применение ГБ у больных с исходной гипотензией и низким сосудистым тонусом, не приводит к дальнейшему снижению ПСС, а вызывает его нормализацию.

У больных с исходной артериальной гипертензией при ГБ несколько снижается тонус сосудов и АД, что стабилизирует показатели гемодинамики. Особо следует отметить отсутствие снижения УО и СВ, ударного индекса (УИ) и сердечного индекса (СИ) у больных под влиянием операционной травмы, а также улучшение тонуса сосудов и периферического кровообращения на фоне ГБ.

Частота пульса во время операции не превышала 80 ударов/минуту. На графике, приведенном на фиг.2 "Изменение частоты пульса в операционном периоде", в исследуемой группе отчетливо видна стабилизация пульса на всех этапах операции. Кроме того, на фоне ГБ после интубации не отмечалось уменьшения УО сердца, сердечный выброс изменялся несущественно.

Подключение "Octopus-2" не сопровождалось провалом гемодинамики и не требовало инотропной поддержки и введения антиритмиков. Показатели ЧСС, СВ, АД, центральное венозное давление (ЦВД), давление легочной артерии (ДЛА), давление заклинивания легочных капилляров (ДЗЛК) были в пределах физиологической нормы. Снижение ПСС в среднем на 10-15% с сохранением нормальных величин улучшает насосную функцию сердца, особенно у пациентов с ограниченной контрактильностью миокарда и уменьшает потребность миокарда в О₂. Данные, приведенные на графике фиг.3 "Изменение периферического сосудистого сопротивления у больных в послеоперационном периоде", показывают существенное снижение ПСС на всех этапах операции, по сравнению с контрольной группой.

В течение всего реперфузионного периода и всех этапах операции перфузионное коронарное давление было в пределах нормальных величин. Ни длительность пережатия коронарной артерии, ни суммарная продолжительность ишемии, как следствие наложения нескольких аортокоронарных анастомозов, не являлись причинами значительного изменения гемодинамики в реперфузионном периоде.

В процессе операции контролировали кислородную емкость крови, отмечено достоверное увеличение по сравнению с исходной величиной за счет редепонирования крови и увеличения количества гемоглобина. Содержание О₂ в артериальной и венозной крови также существенно увеличивалось.

Отсутствие существенных изменений лактата, пирувата у больных во время операции говорит о достаточном снабжении тканей кислородом.

Приведенные данные свидетельствуют о высокой эффективности ГБ в плане предупреждения неблагоприятных изменений гемодинамики у больных под влиянием операционной травмы.

Сущность способа и результаты применения пентамина по предлагаемому способу (схема) иллюстрируем примерами.

ПРИМЕР 1

Больной, 62 г с диагнозом: ИБС, стенокардия напряжения, 2-3 функциональный класс, постинфарктный кардиосклероз (ОИМ 1999, 2000), НК 2Б. ФВ=38%. Выполнена операция маммарокоронарного шунтирования с диагональной ветвью левой передней нисходящей коронарной артерией и аортокоронарного шунтирования (2 шунта) с огибающей левой коронарной артерией и краевой ветвью правой коронарной артерии на работающем сердце с использованием "Octopus-2".

Время пережатия коронарных артерий составило 8+10+7 мин.

Анестезиологическое обеспечение включало в себя тотальную внутривенную анестезию с использованием дипривана (всего 1000 мг), фентанила (всего 2,1 мг), ардуан (всего 10 мг), ганглионарная блокада - пентамин внутривенно за 1 ч до операции с начальной дозой 2,5 мг-->5 мг-->10 мг с последующим введением по 10 мг каждые 10-15 мин. Доза пентамина до вводного наркоза составила - 35 мг, до стернотомии - 80 мг, общая суммарная доза 1,5 мг/кг (с учетом исходной гипотонии АД 90-95/55-60 мм рт.ст.) составила 120 мг. Гемодинамические показатели в течение операции стабильны, в условиях нормотонии и нормокардии. Нарушений ритма, ишемии миокарда, гипотензии, гипертензии не отмечалось. Показатели кислотно-щелочного баланса, газов крови стабильны. Диурез адекватен. После окончания операции переведен в ОРИТ на продленной ИВЛ, без инотропной поддержки. Через 4 ч экстубирован. На следующие сутки удалены дренажи, переведен из ОРИТ в профильное отделение. Выписан на 10 сутки домой в удовлетворительном состоянии.

ПРИМЕР 2

Больная 55 лет, с диагнозом: ИБС, стенокардия напряжения 2-3 ф.кл., постинфарктный кардиосклероз (ОИМ 1999). Гипертоническая болезнь 3 степени. НК - 2А ст. ФВ=56%.

Выполнена операция маммарокоронарного шунтирования с передней нисходящей артерией, время пережатия 8 мин; и аортокоронарного шунтирования (2 шунта, венозные) к диагональной задней нисходящей артерией, время пережатия 10 и 12 мин; на работающем сердце с использованием "Octopus-2". Анестезиологическое обеспечение по предыдущей методике. Доза пентамина увеличена до 2 мг/кг с учетом исходной гипертонической болезни. До вводного наркоза доза пентамина составила 60 мг, до стернотомии 100 мг, общая доза 160 мг. Показатели АД, PS снизились до рабочих цифр и оставались, стабильны в течение всей операции. Коронарное перфузионное давление оставалось на физиологических цифрах. ОПС снизилось на 17% от исходного, что привело к увеличению ударного объема сердца на 12%, урежению частоты сердечных сокращений до 70 ударов в минуту. Показатели кислородно-транспортной функции крови оставались стабильными. В период подключения "Octopus-2" отмечались единичные желудочковые экстрасистолы, прошедшие самостоятельно. В дальнейшем нарушений ритма, изменений ЭКГ не отмечалось. Переведена в ОРИТ на продленной ИВЛ без инотропной поддержки. Кровопотеря минимальна, переливаний крови не производилось. Экстубирована через 3 ч, на вторые сутки переведена в профильное отделение. На 12 сутки выписана в удовлетворительном состоянии.

Список литературы

1. Ю.А. Шнейдер, В.В. Толкачев, С.П. Жорин, М.М. Мутаев, К.В. Кузнецов. Сборник тезисов третьей ежегодной сессии Научного центра сердечнососудистой хирургии им.Бакулева. Москва. 1999, с.33.

2. Справочник Видаль. Лекарственные препараты в России. Москва. Астра Фарм Сервис. 1999 г., изд.5, с.Е-20.

3. Nierich A.P., Diephuis I., at all. Heart displacement during off-pump CABG: How well is it tolevated? Utrecht University Medical Center, The Netherlands. Ann Thorac Sung 2000 Aug; 70(2): 466-472.

4. М.Д. Машковский. Лекарственные средства. Москва. Медицина. 1987, Т1, с.248-249, с.251.

5. П. К. Дьяченко, В.М. Виноградов. Частная анестезиология. Ленинград. Медгиз. 1962. С.43-55.

6. П. К. Дьяченко, В.М. Виноградов. Частная анестезиология. Ленинград. Медгиз. 1962, с.56-67.

7. В. Н. Швалев, А.А. Сосунов, Г. Гуски. Морфологические основы иннервации сердца. Москва. Наука. 1992, с.192-199.