ДОНЕЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ім. М. ГОРЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ

Єгоров Олександр Олександрович

УДК 616.24 - 089.166 - 089.5 - 031.81: 616.12 - 008.318 - 07

застосування аналізу варіабельності серцевого ритму для оптимізації анестезії в оперативній пульмонології

14.01.30 – анестезіологія та інтенсивна терапія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Донецьк - 2007

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Донецькому державному медичному університеті

ім. М.Горького МОЗ України.

Науковий керівник: член-кореспондент АМН України, доктор медичних наук,

професор Черній Володимир Ілліч,

Донецький державний медичний університет

ім. М.Горького МОЗ України, завідувач кафедри

анестезіології, інтенсивної терапії та медицини

невідкладних станів факультету інтернатури та

післядипломної освіти.

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор

Глумчер Фелікс Семенович,

Національний медичний університет

ім. О.О. Богомольця МОЗ України,

завідувач кафедри анестезіології та інтенсивної терапії;

доктор медичних наук, професор

Кабанова Наталя Василівна,

Донецький державний медичний університет

ім. М. Горького МОЗ України, професор кафедри

загальної хірургії, анестезіології та реаніматології.

Провідна установа: Національна медична академія післядипломної освіти

ім. П.Л.Шупика МОЗ України, кафедра анестезіології

та інтенсивної терапії.

Захист відбудеться 18.04 2007 р. о ______ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 11.600.04 в аудиторії науково-дослідного інституту травматології і ортопедії Донецького державного медичного університету ім. М. Горького МОЗ України (83048, м. Донецьк, вул. Артема, 106)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Донецького державного медичного університету ім. М. Горького МОЗ України (83003, м. Донецьк, проспект Ілліча, 16)

Автореферат розісланий “___” ____________ 2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доцент А.М. Колесніков

загальна характеристика роботи

Актуальність теми дослідження. Розробка нових типів оперативних втручань з приводу бульозної емфіземи легень (БЕЛ) і обнадійливі результати таких операцій (Baldi S. et al., 2001), значно змінили погляди на тактику лікування хвороби. Доказ бульозної обумовленості спонтанного пневмотораксу сприяв занесенню бульозної емфіземи до списку хірургічних хвороб (Сивков А.С., 2002).

Контингент хворих на БЕЛ та її ускладнення становить 10-15% від числа пацієнтів торакального профілю і з кожним роком постійно збільшується, що пов'язано, насамперед, з поширенням паління й промисловим забрудненням навколишнього середовища (Majo J. et al., 2001). Переважна більшість хворих, які страждають на цю патологію, є особами працездатного віку (20-50 років), і на сьогодні майже всі вони підлягають оперативному лікуванню. Отже, необхідна розробка найбільш оптимальних методик анестезіологічної допомоги такому контингенту хворих.

Метою анестезіологічної допомоги є знеболювання, підтримка життєво важливих функцій і забезпечення адаптації організму до умов операційної агресії. Викликана неадекватною анестезією вегетативна дисфункція може призвести до зриву адаптаційних механізмів організму пацієнта з наступним порушенням гемодинаміки й оксигенації тканин. У зв'язку з цим, при проведенні анестезії великого значення набуває оцінка стану автономної нервової системи (АНС), що забезпечує гомеостаз організму на фоні дії тих або інших анестезіологічних засобів.

Клінічні показники глибини анестезії (такі як артеріальний тиск, частота пульсу тощо) далеко не завжди забезпечують надійну оцінку адекватності анестезії. Вимір рівня кортизолу в плазмі крові не дозволяє оперативно зробити висновок про адекватність знеболювання на різних етапах оперативного втручання. Такі сучасні інструментальні методи, як оцінка біспектрального індексу й слухових викликаних потенціалів, поки недоступні широкій масі лікарів-анестезіологів. У той же час дедалі більше поширення моніторних систем із вбудованою програмою розрахунку варіабельності серцевого ритму (ВСР), простота й неінвазивність виміру, а також експериментально доведений взаємозв'язок між ВСР і симпатоадреналовою системою (Кирячков Ю. А. і ін., 2002) дозволяють уважати математичний аналіз ритму серця перспективним методом оцінки операційного стресу.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота
є фрагментом комплексної наукової теми кафедри анестезіології, інтенсивної терапії та медицини невідкладних станів факультету інтернатури та післядипломної освіти Донецького державного університету ім. М. Горького МОЗ України “Принципи інтенсивної терапії та анестезії у хворих із високим ступенем операційного ризику й при критичних станах”, № держреєстрації 0101U007994 (2002-2005) і “Принципи стрес-лимітуючої анестезії та інтенсивної терапії у дітей та дорослих з поліетіологічним ураженням центральної нервової системи”, № держреєстрації 0105U4008732 (2006-2009).

Мета дослідження: підвищити якість анестезіологічної допомоги при операціях з приводу бульозної емфіземи легень за рахунок вибору найбільш оптимальних методик загальної анестезії з точки зору стабільності вегетативного гомеостазу в періопераційному періоді.

Для досягнення мети були висунуті такі завдання:

1. Вивчити динаміку показників центральної гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові й кислотно-основного стану у хворих, прооперованих з приводу бульозної емфіземи легень, під час проведення різних варіантів загальної анестезії.

2. Вивчити динаміку параметрів варіабельності серцевого ритму пацієнтів при використанні різних методик багатокомпонентної загальної анестезії з міорелаксацією і штучною вентиляцією легень при операціях з приводу бульозної емфіземи легень.

3. На підставі проведеного аналізу змін варіабельності серцевого ритму пацієнтів, прооперованих з приводу бульозної емфіземи легень, при різних варіантах загальної анестезії, запропонувати способи їх оптимізації з точки зору стабільності вегетативного гомеостазу в періопераційному періоді.

4. Провести клінічну перевірку запропонованих методів оптимізації загальної анестезії при операціях з приводу бульозної емфіземи легень.

5. Скласти практичні рекомендації з оптимізації методик проведення загальної анестезії при операціях з приводу бульозної емфіземи легень.

Об’єкт дослідження: Хворі торакальних відділень Донецького обласного клінічного територіального медичного об'єднання, прооперовані з приводу БЕЛ.

Предмет дослідження: Критерії адекватності анестезії у хворих, прооперованих з приводу БЕЛ, а саме: гемодинамічний статус, насичення артеріальної крові киснем, показники газів крові й кислотно-основного стану та параметри варіабельності ритму серця.

Методи дослідження: клінічні, лабораторні, інструментальні, статистичні.

Наукова новизна отриманих результатів. Дістало подальший розвиток вивчення показників центральної гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові й КОС пацієнтів при операціях на легенях. Уперше науково обґрунтовано і впроваджено комплекс методів для оцінки адекватності анестезії, що полягає в одночасному аналізі як показників центральної гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові й КОС, так і параметрів ВСР. Уперше вивчено реакції автономної нервової системи хворих методом математичного аналізу ритму серця під час операцій з приводу БЕЛ при різних методиках загальної анестезії. Уперше надано клініко-фізіологічну інтерпретацію змін ВСР у хворих під час оперативних втручань з приводу БЕЛ. Уперше встановлено, що при операціях з приводу БЕЛ показники ВСР є більш чутливими доклінічними маркерами адекватності анестезії, ніж традиційно використовувані показники центральної гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові й КОС. Уперше встановлено, що попереджувальна аналгезія забезпечує високу стабільність вегетативної регуляції під час операцій з приводу БЕЛ. Уперше розроблено та впроваджено способи оптимізації загальної анестезії у хворих, прооперованих з приводу БЕЛ, з точки зору стабільності вегетативної регуляції в інтраопераційному й найближчому післяопераційному періоді.

Практичне значення отриманих результатів. Розроблено комплекс методів для оцінки адекватності анестезії з використанням параметрів ВСР. Удосконалено існуючі методики базис-анестезії пропофолом та базис-анестезії фторотаном у хворих, що оперуються з приводу БЕЛ. Поліпшено якість аналгетичного компонента базис-анестезії пропофолом та базис-анестезії фторотаном при операціях з приводу БЕЛ. Знижено ризик виникнення інтраопераційних ускладнень (неадекватної анестезії з розвитком гемодинамічних порушеннь) у хворих, прооперованих з приводу БЕЛ, за рахунок підвищення якості анестезіологічної допомоги.

Результати роботи впроваджено в клінічну практику відділень анестезіології та інтенсивної терапії Донецького обласного клінічного теріториального медичного об’єднання (акт впровадження від 08.02.2007 р.), міської клінічної лікарні № 16 м. Донецька (акт впровадження від 06.02.2007 р.), відділення анестезіології міської клінічної лікарні № 21 м. Донецька (акт впровадження від 06.02.2007 р.). Матеріали дисертації впроваджені в учбовий процес на кафедрі анестезіології, інтенсивної терапії та медицини невідкладних станів факультету інтернатури та післядипломної освіти Донецького державного медичного університету ім. М.Горького МОЗ України (витяг з календарно-тематичного плану 2006–2007 рр.).

Особистий внесок здобувача. Разом з науковим керівником проф. В.І.Чернієм розроблена концепція роботи й дизайн дослідження. Здобувачем був зібраний клінічний матеріал за темою дослідження (проведено 90 анестезій хворим, прооперованим з приводу БЕЛ, в процесі яких були вивчені показники центральної гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові, КОС, а також параметри ВСР). Здійснено патентний пошук і написано огляд вітчизняної та зарубіжної літератури за даною темою. Виконано статистичну обробку й проведено клініко-фізіологічну інтерпретацію отриманих даних. Разом з науковим керівником сформульовані висновки дослідження й практичні рекомендації.

Апробація результатів дисертації. Основні положення роботи доповідалися на засіданнях кафедри анестезіології, інтенсивної терапії та медицини невідкладних станів факультету інтернатури й післядипломної освіти ДонДМУ ім. М.Горького (2003, 2004); на IV Всеукраїнському конгресі анестезіологів у м. Донецьку (2004); результати дослідження оприлюднені на засіданні асоціації анестезіологів Донецької області (2004, 2006). Апробація дисертації відбувалася на спільному засіданні співробітників кафедр анестезіології, інтенсивної терапії та медицини невідкладних станів ФІПО; загальної хірургії, анестезіології та реаніматології; факультетської хірургії ім. проф. Овнатаняна К.Т.; медичної біофізики, медичної апаратури та клінічної інформатики Донецького державного медичного університету ім. М.Горького МОЗ України (протокол №2 від 12.01.2007), на апробаційному семінарі за спеціальністю 14.01.30 - анестезіологія та інтенсивна терапія в Донецькому державному медичному університеті ім. М.Горького МОЗ України.

Публікації. За матеріалами дисертації у фахових виданнях ВАК опубліковано 5 наукових праць, з них 3 - у спеціалізованих виданнях. Особисто автором написано 2 наукові праці. Отримано деклараційний патент України на корисну модель.

Структура й обсяг дисертації. Дисертаційна робота, викладена на 163 сторінках друкованого тексту, складається із вступу, огляду літератури, 3 розділів власних досліджень, аналізу одержаних результатів, висновків, практичних рекомендацій, списку літератури та додатку з описовою статистикою. Робота ілюстрована 28 таблицями (з них 23 займають цілу сторінку), 41 рисунком (з яких 4 займають цілу сторінку). У бібліографічному покажчику на 18 сторінках міститься 166 джерел (з них 57 вітчизняних та російськомовних і 109 зарубіжних).

основна частина роботи

Матеріали та методи дослідження. Дослідження проводилися на базі торакальних відділень Донецького обласного клінічного територіального медичного об'єднання протягом 2001 - 2005 р. Обстежено 90 хворих із локальною БЕЛ у віці від 18 до 60 років.

Дизайн дослідження: проспективне когортне дослідження.

Хворі з вираженою супутньою патологією (порушення ритму, провідності, гіпертонічна хвороба II і III ст., хронічна серцева недостатність, бронхіальна астма, цукровий діабет і т.д.) були виключені з дослідження.

Усі пацієнти, задіяні у дослідженні, давали інформовану згоду на проведення досліджень.

У випадку планового оперативного втручання хворі були оглянуті анестезіологом за добу до проведення оперативного втручання. Пацієнти, оперовані терміново (внаслідок нерозв'язаного пневмотораксу), були оглянуті не менш ніж за 4 години до операції. Передопераційна підготовка включала антибактеріальну терапію, інфузію кристалоїдних розчинів (10-15 мл/кг).

Усі пацієнти були обстежені лабораторно: загальний аналіз крові, загальний аналіз сечі, біохімічний аналіз крові (рівень аланін- і аспартаттрансфераз, білірубіну, глюкози й білка в плазмі), коагулограма (протромбіновий індекс, час рекальцифікації, тромботест). Здійснювався запис електрокардіограми (ЕКГ).

Перед плановими операціями застосовувалися додатково такі інструментальні методи дослідження: дослідження функції зовнішнього дихання, ехокардіографія, комп'ютерна томографія органів грудної порожнини.

У результаті обстеження була виявлена наступна патологія у хворих, задіяних у дослідженні: анемія легкого ступеня (4 хворих, 4,4%), підвищення ШОЕ (3 хворих, 3,3%), лейкоцитоз (22 хворих, 24,4%), синдром ранньої реполяризації шлуночків (6 хворих, 6,7%), осередкова внутрішньошлуночкова блокада (7 хворих, 7,8%), помірні порушення вентиляційної здатності легенів по обструктивному типу (16 хворих, 17,8%), помірні порушення вентиляційної здатності легенів по змішаному типу (19 хворих, 21,1%), виражені порушення вентиляційної здатності легенів по змішаному типу (2 хворих, 2,2%), недостатність мітрального клапана I ст. (9 хворих, 10%), функціональна недостатність трикуспідального клапана (7 хворих, 7,8%).

З метою рандомізації дослідження розподіл пацієнтів на групи проводився за допомогою таблиці випадкових чисел.

Спочатку 60 пацієнтів були розділені на чотири основні групи по 15 осіб, зіставні за статтю, віком, діагнозом, обсягом оперативного втручання й ступенем операційно-анестезіологічного ризику. Згодом були створені дві групи корекції також по 15 осіб. Розподіл пацієнтів по групах представлений в табл. 1.

Таблиця 1

Розподіл пацієнтів по групах

Параметри розподілу | Групи пацієнтів

Група

1 | Група

2 | Група

3 | Група

4 | Група 5 | Група 6

Кількість хворих у групі | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15

Стать (кількість осіб ): Ч

Ж | 14 | 15 | 15 | 14 | 14 | 15

1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0

Вік, роки

(M±m) | 34,6

±3,8 | 26,7

±2,6 | 29,9

±4,6 | 33,2

±4,5 | 30,9

±3,4 | 36,9

±4,9

Клінічний діагноз (кількість осіб):

· локальна бульозна емфізема верхньої частки легені

· локальна бульозна емфізема нижньої частки легені

· двобічна верхньочасткова бульозна емфізема

· двобічна генералізована бульозна емфізема з формуванням гігантських бул | 9 | 9 | 13 | 9 | 14 | 12

0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0

5 | 5 | 1 | 6 | 1 | 1

1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 2

Кількість хворих, оперованих на фоні

пневмотораксу | 7 | 6 | 8 | 9 | 5 | 7

Обсяг оперативного втручання (кількість осіб):

· аксилярна мініторакотомія, атипова резекція верхньої частки легені

· передньобічна торакотомія, атипова резекція частки легені

· бічна торакотомія, атипова резекція частки легені | 11 | 8 | 13 | 8 | 13 | 12

4 | 7 | 2 | 6 | 2 | 3

0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0

Операційно-анестезіологічний ризик за
В.А. Гологорським (кількість осіб):

· I Б

· III Б

· II Б Д | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1

5 | 8 | 7 | 6 | 9 | 7

7 | 6 | 8 | 9 | 5 | 7

У всіх групах забезпечення аналгезії, нейровегетативного гальмування й штучної вентиляції легень (ШВЛ) базувалося на єдиних стандартах. Різниця полягала в способі реалізації гіпнотичного компонента анестезії. У першій групі хворих у якості гіпнотика використовувався кетамін, у другій групі - пропофол, у третій групі - фторотан, що сполучався під час увідного наркозу з тіопенталом натрію, у четвертій групі хворих основним гіпнотиком був ГОМК, у поєднанні під час увідного наркозу з тіопенталом натрію. Конкретні схеми проведення анестезії подано нижче.

1 група: доза індукції становила 2 мг/кг 5% розчину кетаміну. Для підтримки анестезії кетамін уводився з розрахунку 2 мг/кг/год, у сполученні з сибазоном 0,2 мг/кг/год.

2 група: індукція здійснювалася введенням 40 мг 1% розчину пропофолу кожні 10 сек, до настання клініки стадії наркозу III1 (1,5-2,5 мг/кг). Після інтубації трахеї і переведення хворих на ШВЛ, пропофол уводився в/в краплинно з розрахунку 6-12 мг/кг/год.

3 група: індукція досягалася за рахунок введення 1% розчину тіопенталу-натрію в дозі 4-6 мг/кг (до досягнення хірургічної стадії наркозу), підтримка анестезії забезпечувалася інгаляцією 1-1,5 % об. парів фторотану.

4 група: індукція здійснювалася введенням 10% розчину оксибутирату натрію в одному шприці з 1% розчином тіопенталу-натрію в дозах 80 мг/кг і 4 мг/кг відповідно. Для підтримки анестезії оксибутират натрію вводився щогодини в обсязі 1/2 початкової дози.

У всіх групах до премедикації входили м-холінолітик (атропін у дозі 0,01 мг/кг) і транквілізатор (сибазон у дозі 0,2 мг/кг). Інтубація трахеї здійснювалася після міорелаксації 2% розчином дитиліну в дозі 2 мг/кг з попередньою прекураризацією ардуаном у дозі 0,01 мг/кг. В якості базисного міорелаксанту використовувався ардуан у дозі 0,06-0,08 мг/кг. Аналгезія досягалася введенням 0,005% розчину фентанілу в дозі 5 мкг/кг під час індукції, потім 3 мкг/кг/год.

Хвилинний об’єм дихання (ХОД) розраховувався за формулою Т.М.Дарбіняна:

ХОД (л/хв) = маса тіла (кг)/10 + 1,

дихальний об’єм (ДО) - 5-7 мл/кг.

Після отримання результатів дослідження в основних групах було зроблено припущення про доцільність застосування преаналгезії у 2 групі пацієнтів (базис-анестезія пропофолом) і в 3 групі пацієнтів (базис-анестезія фторотаном). З цією метою обстежено ще дві групи пацієнтів (5-я й 6-я) по 15 хворих кожна, у яких до премедикації включено субнаркотичну дозу кетаміну (0,25 мг/кг в/в) і нестероїдний протизапальний засіб (кеторолак 30 мг в/м). Базис-анестезія провадилася пропофолом (в 5 групі пацієнтів) і фторотаном (в 6 групі пацієнтів). Методики анестезії були цілком ідентичні описаним вище для груп 2 і 3, відповідно. Групи корекції були зіставні з відповідними основними групами за статтю, віком, діагнозом, обсягом оперативного втручання й ступенем операційно-анестезіологічного ризику.

Інтраопераційний моніторинг містив у собі вимір артеріального тиску (АТ), частоти серцевих скорочень ЧСС, SpО2, аускультацію легень, спостереження за розміром зіниці й фотореакцією, контроль параметрів вентиляції.

Неінвазивне вимірювання АТ, визначення ЧСС і SpО2, а також реєстрація ЕКГ у другому відведенні з аналізом варіабельності серцевого ритму здійснювали за допомогою реанімаційно-хірургічного монітора “Utas” ЮМ-300Т/1, що має вбудовану програму математичної обробки кардіоінтервалограми (сертифікат відповідності UA 1.003.020.242.2.–06 від 22.12.06).

Розраховувався ударний індекс (УІ), серцевий індекс (СІ), індекс доставки кисню (DO2I) на всіх етапах спостереження.

По дві особи з кожної групи, порівнянні за віком (від 20 до 30 років) і без пневмотораксу, увійшли до групи контролю газів крові й кислотно-основного стану. Вимірювання проводили до операції, після переведення на ШВЛ, на основному етапі операції, відразу після закінчення операції.

Показники КОС вимірялися аналізатором газів крові “Medica” (виробництво США). Для досліджень здійснювалися забори венозної крові. Безпосередньо вимірялися pН, pО2, pCO2. Значення надлишку основ обчислювали розрахунковим методом.

Середній артеріальний тиск (САТ) розраховувався за формулою:

САТ = АТдіаст + 1/3 АТпульсовий

Ударний індекс серця (мл/м2) розраховувався за формулою J.Starr:

УІ = (100+(Сист. АТ – Діаст. АТ)/2 - 0,6·ДіастАТ - 0,6·Вік)/ППТ,

де ППТ - площа поверхні тіла.

Серцевий індекс (л/м2/хв) розраховувався за формулою:

СІ = (УІ·ЧСС/1000)/ППТ,

ППТ розраховувалася за формулою Дюбуа:

ППТ = В0,425·З0,725·71,84·10-4,

де З - зріст у см, В - вага в кг (Антонов А.А., 2004).

Індекс доставки кисню DO2I (мол/м2/хв) обчислювався за формулою:

DO2I = СІ·(1,355·Hb/10·SpO2/100+PaO2·0,0031)·10,

де 1,355 – константа Гюфнера (киснева місткість одного грама чистого гемоглобіну), SpО2 - сатурація артеріальної крові, PaО2 – парціальний тиск кисню в плазмі артеріальної крові, 0,0031 – розчинність кисню в плазмі крові.

Аналіз ВСР проводився шляхом обробки R-R інтервалів, записаних на наступних етапах: 1) за добу до операції (початковий рівень); 2) після розрізу шкіри; 3) після розтину плевральної порожнини; 4) під час виконання основного етапу операції; 5) після завершення операції; 6) після переведення хворого у відділення інтенсивної терапії (ВІТ), де виміри проводилися до введення наркотичних анальгетиків, хворі перебували на ШВЛ апаратом через інтубаційну трубку. На всіх етапах вимірювання проводилися протягом стандартного проміжку часу - 5 хвилин.

Аналізувалися такі показники ВСР (Згідно з рекомендаціями робочої групи Північноамериканської асоціації кардіостимуляції та електрофізіології та Європейської асоціації кардіології, 1996 р.):

Часові:

SDNN (standard deviation normal to normal), (мс) - стандартне відхилення (СВ) - сумарний показник варіабельності величин кардіоінтервалів за весь аналізований період. Зростання CВ вказує на посилення автономної регуляції. Зменшення CВ пов'язане з посиленням симпатичної регуляції, здатної пригнічувати вплив дихання на ритм серця.

RMSSD (root-mean square standard deviation), (мс) - квадратний корінь середнього значення квадратів різниці величин послідовних пар кардіоінтервалів (середньоквадратична різниця, СКР). Показник активності парасимпатичної ланки вегетативної регуляції. Не містить повільнохвильових складових серцевого ритму.

Частотні:

TP(мс2) - total power – тотальна потужність (ТП) спектра. За фізіологічним змістом аналогічна CВ. Характеризує тільки періодичні процеси в ритмі серця й не містить нелінійних і неперіодичних компонентів.

VLF(мс2) - very low frequency – дуже низькі частоти (ДНЧ). Потужність частот у діапазоні ?0,04 Гц. Характеризує надсегментарний рівень регуляції симпатичної ланки АНС і вплив вищих вегетативних центрів на серцево-судинну систему. Залежить від посилення активності нейрогуморальних систем (зокрема, ренін-ангіотензин-альдостеронової системи) і пов'язана із церебральними ерготропними впливами на нижчестоячі рівні (Хаспекова Н.Б., 1996; Флейшман А.Н., 1999).

LF(мс2) - low frequency – низькі частоти (НЧ). Потужність частот у діапазоні 0,04-0,15 Гц. Характеризує вплив симпатичного відділу АНС на серцевий ритм, зокрема, активність вазомоторного центру довгастого мозку й барорефлекс.

HF(мс2) - high frequency – високі частоти (ВЧ). Потужність частот у діапазоні 0,15-0,4 Гц. Дихальна складова спектра. Показник вагусної активності.

LF/HF (НЧ/ВЧ) - симпато-вагусний баланс.

ВЧ н.о. - потужність ВЧ, виражена в нормалізованих одиницях:

ВЧ н.о. = ВЧ/(ТП - ДНЧ)·100%

НЧ н.о. - потужність НЧ, виражена в нормалізованих одиницях:

НЧ н.о. = НЧ/(ТП - ДНЧ)·100%

Нормалізовані одиниці відображають відносний внесок кожного з компонентів у загальну потужність за винятком ДНЧ-компонента. Вираження НЧ і ВЧ компонентів у нормалізованих одиницях підкреслює контрольовану й збалансовану поведінку двох ланок АНС, а також мінімізує вплив змін ТП на рівень НЧ і ВЧ компонентів.

Статистична обробка отриманих даних здійснювалася в такий спосіб: спочатку перевіряли відповідність ряду даних вибірки до нормального закону розподілу за допомогою критерію Шапіро-Уілка. У випадку нормального закону розподілу для множинних порівнянь використовували однофакторний дисперсійний аналіз і метод Шеффе. У разі розподілу, відмінного від нормального, вдавалися до аналізу Крускала-Уолліса й критерію Данна для множинних порівнянь. Для парних порівнянь застосовували t-критерій Стьюдента без припущення про дисперсії і непараметричний критерій Вілкоксона. Розрахунки здійснювали на персональному комп'ютері за допомогою програми MedStat (авторське свідоцтво № 10858 від 26.08.2004, ліцензійний паспорт на серійний номер MS 000019) згідно з міжнародними рекомендаціями (Лях Ю.Є. і ін., 2006).

Результати власних досліджень. Для оцінки адекватності різних методик загальної анестезії при операціях з приводу БЕЛ нами вивчалися як функціональні показники кардіо-респіраторної системи (за допомогою розрахунку УІ, СІ, DO2I, виміру ЧСС, АТ, SpО2), так і керуючі ними регуляторно-адаптаціїні механізми АНС (за допомогою аналізу параметрів ВСР).

У результаті проведеного дослідження встановлено, що показники газів крові й КОС не зазнавали статистично значущих змін протягом усіх періодів спостереження.

У хворих в 2-ої групи (базис-анестезія пропофолом), 3-ої групи (базис-анестезія фторотаном) і 4-ої групі (базис-анестезія ГОМКом), прооперованих з приводу БЕЛ, показники центральної гемодинаміки й кисневого транспорту також залишалися стабільними в періопераційному періоді.

В 1-ій групі пацієнтів (базис-анестезія кетаміном) виявлено такі зміни:

ЧСС (хв-1): збільшення під час розрізу шкіри, у порівнянні з вихідним рівнем і значеннями, отриманими наприкінці операції й у ВІТ (середнє ± помилка середнього (M±m): 109±6 vs 77±2, р=0,001; 82±4, р=0,01; 85±5, р=0,029), збільшення під час розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем (M±m: 102±5 vs 77±2, р=0,016).

SpО2 (%): зафіксований більш високий рівень під час розрізу шкіри, розтину плевральної порожнини й наприкінці операції, у порівнянні з показниками у ВІТ (медіана ± помилка медіани (Me±m): 95±2 vs 98±0,4, р<0,05; 98±0,4, р<0,05; 98±1, р<0,05).

СІ (л/м2/хв): збільшення під час розрізу шкіри й після розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем і кінцем операції (M±m: 3,1±0,2 vs 2,3±0,1, р=0,009; 2,4±0,1, р=0,004; 3,2±0,1 vs 2,3±0,1, р=0,029; 2,4±0,1, р=0,015).

DO2I (мол/м2/хв): більш високий рівень під час розрізу шкіри й після розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем, кінцем операції й ВІТ (M±m: 594±33 vs 419±23, р=0,006; 444±21, р=0,003; 451±32, р=0,029; 605±25 vs 419±23, р=0,044; 444±21, р=0,015; 451±32, р=0,023).

У групі пацієнтів 5 (базис-анестезія пропофолом з попереджувальною аналгезією) виявлено такі зміни:

ЧСС (хв-1): збільшення після розрізу шкіри, розтину плевральної порожнини й на основному етапі операції, у порівнянні з ВІТ (M±m: 67±3 vs 92±4, р=0,002; 94±5, р=0,001; 91±5, р=0,006), збільшення після розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем (M±m: 94±5 vs 74±3, р=0,037).

SpО2 (%): більш високий рівень під час розрізу шкіри й розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем (Me±m: 96±1 vs 99±0,2 , р<0,05; 99±0,4, р<0,05).

СІ (л/м2/хв): збільшення на етапах розрізу шкіри, розтину плевральної порожнини й на основному етапі операції, у порівнянні із величиною у ВІТ (M±m: 1,9±0,1 vs 3,2±0,3, р=0,006; 3,1±0,2, р=0,014; 2,9±0,2, р=0,044).

DO2I (мол/м2/хв): більш високий рівень під час розрізу шкіри, розтину плевральної порожнини й на основному етапі операції, у порівнянні з величиною у ВІТ (M±m: 366±16 vs 600±49, р=0,003; 582±41, р=0,009; 557±39, р=0,031).

У групі пацієнтів 6 (базис-анестезія фторотаном із попереджувальною аналгезією) виявлено такі зміни:

ЧСС (хв-1): більш високий рівень при розрізі шкіри, у порівнянні з кінцем операції (Me±m: 98±5 vs 75±4, р<0,05).

SpО2 (%): підвищення при розтині плевральної порожнини й на основному етапі операції, у порівнянні з вихідним рівнем (Me±m: 96±1 vs 99±0,3, р<0,05; 99±0,6, р<0,05).

САТ (мм рт. ст.): зниження на етапі розрізу шкіри, у порівнянні з вихідним рівнем і ВІТ (Me±m: 75±4 vs 93±4, р<0,05; 95±7, р<0,05), зниження наприкінці операції щодо вихідного рівня (Me±m: 73±5 vs 93±4, р<0,05).

Підвищення ЧСС і SpО2 на деяких етапах операції в групах пацієнтів із використанням кетаміну призвело до зростання СІ й DO2I на цих же етапах спостереження. Виходячи з формули розрахунку СІ, до його збільшення можуть призвести зростання ЧСС і (або) збільшення УІ. Оскільки УІ статистично значущо не змінювався на жодному етапі спостереження в жодній з груп пацієнтів, нами був зроблений висновок, що збільшення СІ пов'язане тільки зі збільшенням ЧСС. До зростання DO2I могло призвести підвищення СІ та збільшення SpО2. Таким чином, збільшення ЧСС і SpО2 спричинило підвищення залежних від них розрахункових показників СІ й DO2I. Ми пов'язували дані ефекти з позитивним хронотропним ефектом кетаміну і його протективною дією на гіпоксичну легеневу вазоконстрикцію (Костюченко О.Л. і ін., 1998, Сміт Й. і ін., 2002). Це знайшло підтвердження в тому, що, з одного боку, під час проведення повністю ідентичних анестезій, але без використання кетаміну для преаналгезії як блокатора NMDA-рецепторів (при базис-анестезії пропофолом в 2-ій групі хворих і базис-анестезії фторотаном в 3-ій групі хворих), підвищення ЧСС і SpО2 під час оперативного втручання не виявлено. З іншого боку, зростання ЧСС і SpО2 спостерігалося нами тільки в трьох групах пацієнтів, де був застосований кетамін (в 1-ій групі пацієнтів - як базисний анестетик, в 5-ій і 6-ій групах пацієнтів - як один із компонентів попереджувальної аналгезії). При базис-анестезії фторотаном з преаналгезією виявлено достовірне зниження САТ під час операції. Це пов'язано з посиленням гіпотензивних ефектів тіопенталу-натрію й фторотану на фоні більш повної аналгезії, оскільки в пацієнтів групи 3 при базис-анестезії фторотаном, проведеної за ідентичною методикою, але без преаналгезії, зниження САТ ми не спостерігали.

Динаміка показників центральної гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові й КОС свідчила про те, що застосовувана анестезія забезпечувала достатній захист у пацієнтів усіх груп протягом оперативних втручань з приводу БЕЛ, з точки зору стабільності результуючих функціональних показників кардіо-респіраторної системи. Зміни гемодинаміки (збільшення ЧСС і СІ на деяких етапах операції) і кисневого транспорту (підвищення SpО2 і DO2I) у групах пацієнтів з використанням кетаміну - або в якості базисного анестетика, або як препарату для попереджувальної аналгезії - пов'язані з фармакодинамікою кетаміну.

При вивченні динаміки параметрів варіабельності серцевого ритму в пацієнтів, яким проводилася базис-анестезія кетаміном, не виявлено підвищення маркерів симпатичної активності (потужності дуже низьких і низьких частот).

В 2-ій групі пацієнтів (базис-анестезія пропофолом) зафіксовано такі зміни НЧ і ДНЧ:

ДНЧ (мс2): підвищення потужності у відділенні інтенсивної терапії, у порівнянні з вихідним рівнем (M±m: 278±45 vs 970±215, р=0,012).

НЧ (мс2): підвищення потужності у відділенні інтенсивної терапії, у порівнянні з основним етапом операції (Me±m: 100±43 vs 765±164, р<0,05).

Підвищення активності симпатичної нервової системи при базис-анестезії пропофолом у ВІТ пов'язане зі швидким відновленням свідомості й реакцією на біль у післяопераційній рані. Нами було зроблено припущення, що пролонгація аналгетичного компонента анестезії здатна усунути напруження адаптаційних механізмів у даній групі пацієнтів у найближчому післяопераційному періоді.

У групі 3 (базис-анестезія фторотаном) виявлено такі зміни:

ДНЧ (мс2): більш високий рівень відразу після розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем і ВІТ (Me±m: 498±83 vs 153±58, р<0,05; 74±34, р<0,05).

ДНЧ (%): підвищення під час розрізу шкіри й розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем (M±m: 35±2 vs 68±5, р=0,001; 59±5, р=0,04).

Реакція симпатичної нервової системи при базис-анестезії фторотаном після розтину плевральної порожнини свідчить про недостатнє гальмування аферентної імпульсації з рецепторів плеври, що приводить до напруження адаптаційних механізмів автономної нервової системи. Ми припустили, що в цьому випадку для усунення реакції симпатичної нервової системи на розтин плевральної порожнини необхідне посилення аналгетичного компонента анестезії.

Таким чином, при використанні у хворих базис-анестезії пропофолом і базис-анестезії фторотаном під час операцій з приводу БЕЛ, незважаючи на стабільні показники гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові й кислотно-основного стану, виявлене за допомогою аналізу ВСР напруження регуляторно-адаптаціїних механізмів АНС пацієнтів не дозволяє вважати проведену анестезію цілком адекватною оперативному втручанню, з точки зору сучасної концепції стрес-лімітуючої анестезії.

При базис-анестезії ГОМКом було зафіксовано підвищення потужності ДНЧ (мс2) після розтину плевральної порожнини, у порівнянні з вихідним рівнем (M±m: 111±20 vs 472±80, р=0,039). При цьому прослідковується чітка тенденція до росту ДНЧ протягом усієї операції (межі довірчих інтервалів не перетинаються), хоча при порівнянні центрів вибірок статистично значущу відмінність було виявлено між вихідним рівнем і етапом накладення пневмотораксу. При цьому відсотковий внесок ДНЧ у тотальну потужність спектра не змінювався при розтині плевральної порожнини, на відміну від пацієнтів, яким була проведена базис-анестезія фторотаном. Це дозволяє зробити висновок про те, що підвищення потужності ДНЧ при базис-анестезії ГОМКом пояснюється фармакодинамікою ГОМКа - збудженням лімбічних структур і гіпоталамуса, що вважаються основними генераторами коливань ритму серця в даному діапазоні.

При вивченні динаміки параметрів ВСР у пацієнтів з оптимізованими методиками анестезії - у 5-ій групі хворих (базис-анестезія пропофолом з попереджувальною аналгезією) і в 6-й групі хворих (базис-анестезія фторотаном з попереджувальною аналгезією) було виявлено, що на жодному з етапів спостереження не відбувається статистично значущого підвищення потужності ДНЧ і НЧ. Зафіксоване нами підвищення потужності ДНЧ і НЧ у найближчому післяопераційному періоді в пацієнтів 2-ої групи (при базис-анестезії пропофолом), а також підвищення потужності ДНЧ і відсоткового внеску ДНЧ у тотальну потужність спектра при розтині плевральної порожнини в пацієнтів 3-ої групи (при базис-анестезії фторотаном), під час застосування оптимізованих методик анестезії нами не відзначалося (рис. 1 - 4).

ВИСНОВКИ

У роботі на підставі інструментальних, клініко-лабораторних і клінічних досліджень зроблено обгрунтування рішення актуальної задачі - підвищення якості анестезіологічної допомоги хворим, прооперованим з приводу бульозної емфіземи легень з використанням базис-анестезії пропофолом та базис-анестезії фторотаном, за рахунок застосування попереджувальної аналгезії, яка забезпечувала стабільність вегетативного гомеостазу цих пацієнтів в періопераційному періоді.

1. У хворих, прооперованих із приводу бульозної емфіземи легень, при базис-анестезії пропофолом, базис-анестезії фторотаном та при базис-анестезії ГОМКом, показники гемодинаміки, кисневого транспорту, газів крові та кислотно-основного стану не зазнавали статистично достовірних змін протягом усіх періодів спостереження.

2. При базис-анестезії кетаміном, а також при проведенні попереджувальної аналгезії субнаркотичною дозою кетаміна та кеторолаком при базис-анестезії пропофолом та базис-анестезії фторотаном у хворих, прооперованих з приводу бульозної емфіземи легень, показники газів крові та кислотно-основного стану не змінювалися із статистичною достовірністю у періопераційному періоді. Було виявлено статистично значущі зміни гемодинаміки й кисневого транспорту пацієнтів даних груп (підвищення ЧСС, СІ, SpО2 та DO2I на деяких етапах операції), що обумовлені фармакодинамікою кетаміну.

3. Отримано стабільні показники маркерів симпатичної регуляції серцевим ритмом у пацієнтів, прооперованих з приводу бульозної емфіземи легень, при проведенні базис-анестезії кетаміном і базис-анестезії ГОМКом, протягом операції та у найближчому післяопераційному періоді. В ціх групах пацієнтів не було ознак напруження адаптаційних механізмів автономної нервової системи у відповідь на операційну травму (не було статистично значущого підвищення потужності НЧ і ДНЧ ритму серця хворих, яке неможливо пояснити фармакодинамікою даних препаратів).

4. Виявлено небажане, з точки зору стрес-лімітуючої анестезії, підвищення активності симпатичної нервової системи у пацієнтів, прооперованих з приводу бульозної емфіземи легень, яким проведено базис-анестезію пропофолом, у відділенні інтенсивної терапії: зареєстровано статистично значуще підвищення потужності ДНЧ (мс2) ритму серця хворих, у порівнянні з вихідним рівнем (278±45 vs 970±215, р=0,012); підвищення потужності НЧ (мс2), у порівнянні з основним етапом операції (100±43 vs 765±164, р<0,05). Ці зміни були пов'язані зі швидким відновленням свідомості й реакцією на біль у післяопераційній рані в цій групі хворих.

5. Зафіксовано посилення симпатичної імпульсації при базис-анестезії фторотаном під час розтину плевральної порожнини в пацієнтів, прооперованих з приводу бульозної емфіземи легень: зареєстровано підвищення потужності ДНЧ (мс2) ритму серця хворих, у порівнянні з вихідним рівнем та рівнем у ВІТ (498±83 vs 153±58, р<0,05; 74±34, р<0,05); підвищення ДНЧ (%), у порівнянні з вихідним рівнем (35±2 vs 68±5, р=0,001; 59±5, р=0,04). Ці зміни свідчили про недостатнє гальмування аферентних сигналів із рецепторів плеври, що призводило до напруження адаптаційних механізмів автономної нервової системи хворих.

6. При посиленні та пролонгації аналгетичного компоненту анестезії за допомогою методики попереджувальної аналгезії у пацієнтів при базис-анестезії пропофолом та базис-анестезії фторотаном під час операцій з приводу бульозної емфіземи легень, на жодному з етапів спостереження не відбувалося статистично значущого підвищення потужності ДНЧ і НЧ ритму серця хворих, що свідчило про відсутність напруження адаптаційних механізмів пацієнтів у відповідь на операційну травму.

7. Традиційні методики загальної анестезії з використанням у якості гіпнотика пропофолу або фторотану під час операцій з приводу бульозної емфіземи легень мають бути вдосконалені шляхом включення до їх складу попереджувальної аналгезії, що здійснюється на етапі премедикації за рахунок внутрішньовенного введення кетаміну в дозі 0,25 мг/кг і внутрішньом'язового введення кеторолаку в дозі 30 мг.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

Результати, отримані в ході проведеного дослідження, дозволяють рекомендувати впровадження в клінічну практику під час операцій з приводу бульозної емфіземи легень, таке:

1. Доцільно використовувати вимірювання потужності (мс2), та відносного внеску (%) ДНЧ та НЧ спектра серцевого ритму хворих при операціях з приводу бульозної емфіземи легень, як компонент моніторингу стану автономної нервової системи пацієнтів. Наявність статистично значущого підвищення ДНЧ та НЧ є маркером напруження адаптаційних механнизмів хворих у відповідь на операційну агресію.

2. При опреаціях з приводу бульозної емфіземи легень хворим доцільно проводити базис-анестезію кетаміном або базис-анестезію ГОМКом, які забезпечують високу стабільність вегетативного гомеостазу пацієнтів у періопераційному періоді.

3. При використовуванні стандартних методик базис-анестезії пропофолом і базис-анестезії фторотаном при операціях з приводу бульозної емфіземи легень, з метою посилення й пролонгації аналгетичного компонента без збільшення інтраопераційної дози опіоїдів, необхідно використовувати методику попереджувальної аналгезії, що полягає у внутрішньовенному введенні кетаміну в дозі 0,25 мг/кг і внутрішньом'язовому введенні кеторолаку в дозі 30 мг на етапі премедикації.

список наукових праць за темою дисертації

1. Черний В.И., Кузнецова И.В., Егоров А.А., Высоцкий А.Г. Оценка состояния вегетативной нервной системы по данным математического анализа ритма сердца при различных видах общей анестезии // Український журнал екстремальної медицини ім. Г.О. Можаєва. – 2004. - №2. - С.61-66.

Автором самостійно виконано формування комп'ютерної бази даних, статистичну обробку, здобувач брав участь у розробці дизайну дослідження та в узагальненні результатів.

2. Кузнецова И.В., Егоров А.А., Высоцкий А.Г. Применение параметров вариабельности сердечного ритма в изучении реакций автономной нервной системы в оперативной пульмонологии // Біль, знеболювання, інтенсивна терапія. – 2004. - №2-Д. – С.476-478.

Автором самостійно виконано формування комп'ютерної бази даних, статистичну обробку, здобувач брав участь в узагальненні результатів

3. Черний В.И., Егоров А.А., Кузнецова И.В., Высоцкий А.Г. Оптимизация общей анестезии на основе пропофола при операциях по поводу буллезной эмфиземы легких // Біль, знеболювання, інтенсивна терапія. – 2006. - №1. – С.24-31.

Автором самостійно виконано формування комп'ютерної бази даних, статистичну обробку, він брав участь у розробці дизайну дослідження та в узагальненні результатів дослідження.

4. Егоров А.А. Оптимизация общей анестезии на основе фторотана при операциях по поводу буллезной эмфиземы легких // Біль, знеболювання, інтенсивна терапія. – 2006. - №1-Д. – С.150-153.

Автором самостійно виконано всі етапи написання статті.

5. Егоров А.А. Применение анализа вариабельности сердечного ритма для оптимизации анестезии в оперативной пульмонологии // Український журнал екстремальної медицини ім. Г.О. Можаєва. – 2006. - №4. - С.71 - 76.

Автором самостійно виконано всі етапи написання статті.

6. Деклараційний патент України на корисну модель