ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГЕМОДИНАМИКИ, ГАЗООБМЕНА И ГЕМОСТАЗА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ НИЗКОПОТОЧНОЙ АНЕСТЕЗИИ СЕВОФЛУРАНОМ В БАРИАТРИЧЕСКОЙ ХИРУРГИИ

Научная статья
DOI:
https://doi.org/10.18454/IRJ.2016.54.061
Выпуск: № 12 (54), 2016
Опубликована:
2016/12/19
PDF

Ершов Н.Г.1, Мельников А.А.2, Александрова Л.Н.3

1Кандидат медицинских наук, ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова»  Минздрава России

2Кандидат медицинских наук, ГБУ РО «Областная клиническая больница», Рязань

3Соискатель, ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова»  Минздрава России

ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ГЕМОДИНАМИКИ, ГАЗООБМЕНА И ГЕМОСТАЗА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ НИЗКОПОТОЧНОЙ АНЕСТЕЗИИ СЕВОФЛУРАНОМ В БАРИАТРИЧЕСКОЙ ХИРУРГИИ

Аннотация

Работа посвящена исследованию и сравнительному анализу методик общего обезболивания на основе низкопоточной анестезии севофлураном и тотальной внутривенной  анестезии на основе пропофола  у пациентов с морбидным ожирением, которым выполняли хирургические бариатрические вмешательства в 2012 – 2016 годах. В исследование включено 56 пациентов, возраст которых составил от 22 до 68 лет (ASA III, IV). Индекс массы тела от 41 до 89 кг/м2. Оценивали параметры гемодинамики, газообмена, кислотно-основного состояния, гемостаза на этапах исследования, а также показатели ранней  послеоперационной реабилитации пациентов.

Ключевые слова: морбидное ожирение, бариатрическая хирургия, низкопоточная анестезия севофлураном.

Ershov N.G.1, Melnikov A.A.2, Aleksahdrova L.N.3

1MD, Ryazan state medical University named after academician I. P. Pavlov, Ministry Of Health Of Russia

2MD, Regional clinical hospital, Ryazan

3Postgraduate student, Ryazan state medical University named after academician I. P. Pavlov, Ministry Of Health Of Russia

THE CHANGE OF HEMODINAMIC PARAMETERS, GAS EXCHANGE AND HEMOSTASIS WHEN PERFORMING LOW-FLOW ANESTHESIA  WITH SEVOFLURANE IN BARIATRIC SURGERI

Abstract

The work is devoted to study and comparative analysis of methods of General anesthesia on the basis of low-flow sevoflurane and total intravenous anesthesia based on propofol in patients with morbid obesity who underwent bariatric surgery interventions in 2012 – 2016 years. The study included 56 patients, whose age ranged from 22 to 68 years (ASA III, IV). The body mass index from 41 to 89 kg/m2. Evaluated hemodynamic parameters, gas exchange, acid-base balance, hemostasis in the research stages, as well as indicators of early postoperative rehabilitation of patients.  

Keywords: morbid obesity, bariatric surgery, low-flow anesthesia with sevoflurane.

Стремительное увеличение людей с избыточной массой тела на планете превращает проблему ожирения в мировую. Заболевание признано Всемирной организации здравоохранения неинфекционной эпидемией XXI века. В Европе  10–25%  мужчин и 10–30%  женщин страдают этим заболеванием. В России не менее 30% трудоспособного населения имеет избыточную массу тела и 25% ожирение. По данным ВОЗ к 2017 году на планете  будут страдать от ожирения более 700 миллионов людей, а более 2,5 миллиарда взрослых  иметь избыточный вес[1, С.2]. Ожирение и избыточный вес создают серьезную  проблему человечеству и тяжелым бременем ложатся на органы здравоохранения. Возрастает  количество морбидных форм ожирения,  сопровождающихся тяжелыми органическими изменениями, часто интактными  к   терапевтическим мерам.

Хирургическое лечение порой является единственной надеждой для этих больных  и предъявляет высокие требования для проведения обезболивания [2, С.6]. Взаимосвязь ожирения, когда индекс массы тела (ИМТ) превышает 40 кг/м2, и сопутствующей патологии в виде артериальной гипертензии, ишемической болезни сердца, сахарного диабета II типа, гиперлипидемии, синдрома обструктивного апноэ во сне формирует группу пациентов морбидным ожирением. Крайней степенью такого сочетания является метаболический синдром. Все это предполагает высокий риск интранаркозных  и постнаркозных осложнений со стороны дыхательной, сердечно-сосудистой и свертывающей систем. Причем риск осложнений находится в прямой зависимости от величины индекса массы тела [3, Р.91], [4, Р.64]. Обезболивание должно обеспечить эффективную защиту пациента и максимально быструю реабилитацию. Необходимо принять во внимание изменение фармакокинетики средств для анестезии и необходимость расчета доз по принципам, отличным от используемых у пациентов с нормальной массой тела [5, Р.14].

Цель исследования

Улучшение качества и безопасности анестезиологического пособия в бариатрической хирургии путем  проведения  наркоза севофлураном низкими потоками.

Задачи

  1. Оценить качество и безопасность севофлуранового наркоза низкими потоками в сравнении с тотальной пропофоловой внутривенной анестезией в бариатрической хирургии
  2. Проанализировать изменения параметров периферической гемодинамики  наркоза  севофлураном  низкими потоками и тотальной пропофоловой  внутривенной анестезии в бариатрической хирургии
  3. Оценить изменения показателей газообмена, кислотно-щелочного равновесия и свертывающей системы в интранаркозный и  постнаркозный периоды.
  4. Оценить показатели, характеризующие раннюю послеоперационную реабилитацию пациентов при различных видах наркоза в бариатрической хирургии

Материалы и методы

Исследование проводили у 56 пациентов (22 – 68 лет, ASA III-IV) с морбидным ожирением (индекс массы тела (ИМТ) от 41 до 89 кг/м2), которым выполняли бариатрические хирургические вмешательства.    Все пациенты подписывали информированное добровольное согласие и  разделены на 2 группы. Для премедикации в обеих группах использовали атропин  0,006-0,008 мг/кг, диазепам 0,08-0,12 мг/кг и димедрол 10 мг внутримышечно.  Для профилактики послеоперационной тошноты и рвоты на операционном столе всем больным внутривенно вводили 2,5 мг дроперидола.

В 1-й группе (n=28) вводный наркоз севофлураном в дозе 6-8 об%, основной  - севофлуран 1,5-3,0 об% + аналгезия фентанилом 2-4 мкг/кг/ч дробно. Миоплегия для интубации трахеи – рокуроний бромид (эсмерон) 0,5 мг/кг. Объемную искусственную вентиляцию легких (ИВЛ) проводили аппаратом Prima Penlon  кислородно-воздушной смесью в соотношении 1:1 с PEEP- 4-5 см.вод.ст. и потоком газовой смеси не более 1,5-2 л/мин. Миорелаксацию поддерживали введением эсмерона в дозе 0,1мг/кг/ч.

Во 2-й группе (n=28) вводный наркоз пропофолом 1,5-2 мг/кг, основной - пропофол 6 мг/кг/ч  +фентанил 3-5 мкг/кг/ч. Миоплегия для интубации трахеи - эсмерон  0,6 мг/кг, поддержание миорелаксации – эсмерон 0,15 мг/кг/ч. ИВЛ по объему аппаратом Prima Penlon  кислородно-воздушной смесью в соотношении 1:1 с  PEEP-4-5 см.вод.ст. и потоком газовой смеси 4,5-5 л/мин.

Мониторинг: частота сердечных сокращений (ЧСС);  неинвазивное арте­риальное давление - систолическое (АДс), диастолическое (АДд); пульсоксиметрическое насыщение гемоглобина кислородом(SpO2); капнография - напряжение углекислого газа в конце выдоха(EtCO2); концентрация севофлурана на выдохе. Дыхательный объем (ДО), частота дыхания (ЧД), соотношение фаз вдоха и выдоха  подбирали таким образом, чтобы обеспечить ЕtСО2≈38-42 мм.рт.ст.  Мониторовали газовый состав артериальной крови радиометром ABL 800 Flex (показатель кислотно-щелочного состояния (pH), парциальное давление углекислого газа (pCO2), парциальное давление кислорода (pO2), анион угольной кислоты (HCO3-), избыток/дефицит буферных оснований (BE)) и лактат с глюкозой крови. Контролировали показатели гемостаза (активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), международное нормализованное отношение (МНО), фибриноген, тромбиновое время, тромбоциты).  Исследовали параметры, характеризующие когнитивные функции пациентов (открывание глаз, эффективное спонтанное дыхание, экстубация трахеи, уровень боли по визуальной аналоговой шкале (ВАШ)).  Для наложения пневмоперитонеума (ПП) использовали СО2, характеристики потока 5-7л/мин и давление газа были стандартными (12 - 14 мм.рт.ст.).

Этапы исследования показателей  гемодинамики и газообмена (EtCO2, SpO2,):

I-й этап исходный, на столе; II-й - после интубации трахеи;  III-й – через 15 минут после интубации; IV-й –середина операции; V-й – конец операции; VI-й – экстубация трахеи; VII-й – 5-ая минута после экстубации трахеи. Статистическую обработку  полученных результатов выполняли с помощью пакета программ Analysis ToolPak — VBA (MS Excel 2007) и модульной программы анализа и обработки данных AtteStat 1095.

Основные сведения о  пациентах представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Основные сведения о  пациентах (M±m)

Показатель (M±m) Группы
1-я 2-я
Возраст, лет 47±9,6 45±10,5
Пол (м/ж), чел 7/21 6/22
Масса тела, кг 137,5±39,1 140±26,9
Рост, см 166,5±7,1 168,5±7,8
ИМТ, кг/м2 50±12,9 51±10,3
ASA III, % 82,1% (23/28) 85,7% (24/28)
ASA IV, % 17,9% (5/28) 14,3% (4/28)
ИБС, % 57,1%(16/28) 53,6% (15/28)
Артериальная гипертензия, %  89,3% (25/28) 92,9% (26/28)
Сахарный диабет, % 17,9%(5/28) 21,4%(6/28)
Дыхательные нарушения, % 64,3% (18/28) 67,9% (19/28)
Длительность операции, мин 86±22,6 88±24,2

Как видно из таблицы, пациенты не имели  различий  по  возрасту, массе тела и индексу массы тела, были идентичны по классу физикального состояния по ASA и характеру сопутствующей патологии (р=0,24 по критерию χ2). Таким образом, внутри выделенных групп не было отмечено статистически значимых различий. Большей части пациентов выполняли первый этап хирургического лечения морбидного ожирения - лапароскопическое регулируемое бандажирование желудка и/или илиошунтирующая операция на кишечнике (в 1-й группе 57,2% (16/28) пациентов; во 2-й группе 60,7% (17/28) пациентов). Второй этап лечения морбидного ожирения - дерматолипэктомия с абдоминопластикой и/или грыжесечение с пластикой грыж составил – в 1-й группе 21,4%пациентов (6/28); во 2-й – 17,9% пациентов (5/28). 12 пациентам выполняли лапароскопическую продольную (sleeve) резекцию желудка (в 1-й группе 21,4% (6/28) пациентов; во 2-й группе 21,4% (6/28) пациентов).

Результаты и обсуждение

Параметры периферической гемодинамики и газообмена в группах на этапах исследования представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Изменение  АД, ЧСС, EtCO2  и SpO2 на этапах исследования (M±m)

Этап Группа Показатели (M±m)
АДс, мм рт. ст. АДд, мм рт. ст. ЧСС, мин–1 EtCO2, мм.рт.ст SpO2, %
I 1 157,6±7,2 94,8±4,1 91,4±4,3 39,1±1,1 96,8±0,6
2 161,2±6,3 100,8±2,9 94,5±4,3 37,4±0,9 96,4±0,9
II 1 145,7±8,3 89,3±8,1 101,1±4,8* 42,0±1,2* 94,3±0,2*
2 138,8±5,8* 76,0±4,1*# 85,1±3,4 43,1±1,0* 93,9±0,1*
III 1 138,4±5,6* 75,3±3,4* 84,4±3,2 35,1±0,9* 99,4±0,2*
2 139,4±6,4* 79,2±5,2* 78,4±3,1*# 35,2±1,0* 99,9±0,2*
IV 1 136,5±5,3* 88,3±4,6 81,54±6,2 40,0±0,8 99,3±0,3*
2 138,1±5,2* 86,1±4,9* 77,6±2,8* 38,1±0,9# 99,9±0,2*
V 1 141,3±5,5* 90,2±3,2 88,1±4,9 40,0±0,7 98,9±0,6*
2 146,6±4,9* 91,1± 2,6 80,6±4,2* 39,0±0,7 99,7±0,2*
VI 1 154,9±7,7 98,0±3,2* 105,3±4,4* 41,1±1,1 95,1±1,0*
2 158,0±3,6 101,1±2,8 92,3±4,6# 40,1±09* 97,1±1,0
VII 1 148,3±6,3* 88,4±1,9 94,0±3,8 39,0±0,8 95,0±1,0*
2 149,9±3,7* 91,3±3,3 92,9±3,3 37,2±0,9# 95,8±1,0

* p<0,05 внутри групп по отношению к I этапу. # p<0,05 между группами на этапах исследования.

Повышенные цифры артериального давления и частоты сердечных сокращений у пациентов обеих групп на операционном столе обусловлены артериальной гипертензией (около 90% пациентов) и психоэмоциональным компонентом [2, С.18], [3, P.92]. Уровень систолического артериального давления среди пациентов  групп изменялся от 158-161 мм.рт.ст. в начале, до 136-138 мм.рт.ст. к середине оперативного вмешательства и до 148-150 мм.рт.ст. после экстубации трахеи. Наличие статистически значимого различия по данному показателю у пациентов первой и второй групп на 3-м, 4-м, 5-м и 7-м этапах вмешательства были связаны с нормализацией исходно повышенных цифр АД и не выходили за пределы интраоперационной стресс-нормы.  ЧСС в 1-ой группе  достоверно повысилась на 10,6%  после интубации трахеи, а во 2-ой группе имела тенденцию к снижению, что, вероятно,  связано с влиянием пропофола  на проводящую систему сердца. На 3,4, и 5 этапах  отмечали незначительное снижение ЧСС, во 2-группе  уменьшение носило достоверный характер. Сразу после экстубации трахеи ЧСС в обеих группах увеличилась по отношению к предыдущему этапу соответственно в 1-ой на 19% и во 2-ой на 14,5%. Однако спустя 5 минут ЧСС вернулась к исходным показателям.    Таким образом, гемодинамический профиль на этапах исследования  показал высокую  стабильность  в обеих исследуемых группах, с  нормализацией исходно повышенных цифр артериального давления и ЧСС.

Напряжение углекислого газа в конце выдоха - EtCO2 и пульсоксиметрическое насыщение гемоглобина кислородом - SpO2, как показатели адекватности газообмена в обеих группах не выходили за пределы референтных значений. Достоверное снижение SpO2 до 94% (в пределах нормы)  после интубации трахеи  в обеих группах вполне объяснимо и связано с  периодом апноэ во время интубации трахеи, также как и достоверное повышение до 98%-99% при проведении ИВЛ кислородно-воздушной смесью. Спустя 5 минут после экстубации трахеи SpO2 практически  остается на исходном уровне.

Большое значение у пациентов с сопутствующими дыхательными и метаболическими нарушениями (гиповентиляция, гипоксемия, гиперкапния, респираторный ацидоз) в бариатрической хирургии имеет динамика параметров кислотно-щелочного равновесия в интранаркозный и постнаркозный периоды.  [2, C.21], [4, P.57].

Изменение параметров кислотно-щелочного равновесия (КЩР), лактата и глюкозы крови на этапах исследования представлены в таблице 3.

Таблица 3 -  Показатели КЩР, лактата и глюкозы

  Этап   Группы Показатели (M±m)
pH pCO2, мм.рт.ст pO2, мм.рт.ст HCO3-, ммоль/л BE ммоль/л Лактат ммоль/л Глюкоза ммоль/л
До опер. 1 7,36±0,02 46,1±2.2 88,9±5.1 24,9±0,6 2,35±0,9 1,35±0,2# 6,3±0,6
2 7,36±0,01 44,1±2,1 90,9±5,4 24,8±0,5 2,45±1,0 1,1±0,3 6,05±0,5
Осн. этап опер. 1 7,35±0,03 46,7±2,0 92,8±5,1 23,7±0,6 0,85±0,9 1,35±0,2 6,6±0,7
2 7,34±0,02 44,2±1,9 93,2±5,0 22,7±0,7 -0,55±0,8** 1,6±0,3* 7,1±0,7
Посл опер. 1 7,33±0,03 47,7±1,8 86,7±4,9 20,1±0,5 -2,9±0,7* 1,65±0,3* 7,15±0,7
2 7,32±0,03 48,7±2,1 84,5±5,1 20,1±0,8 -4,25±0,8** 1,8±0,4* 7,2±0,7
Через сутки 1 7,35±0,01 43,1±1,8 87,6±5,3 21,7±0,4 -1,25±0,6* 1,4±0,2 6,25±0,5
2 7,35±0,01 41,9±1,7 88,6±5,3 22,2±0,5 -1,95±0,7* 1,65±0,3* 6,3±0,6

* p<0,05 внутри групп по отношению к I этапу. # p<0,05 между группами на этапах исследования.

На операционном столе параметры газов крови, КЩР и лактата  в обеих группах носили характер умеренной  гиперкапнии, компенсированного респираторного ацидоза и компенсаторного умеренного метаболического алкалоза. В течение обезболивания динамика показателей  КЩР   связана с накоплением кислых компонентов в крови, что нашло отражение  в снижении уровня HCO3-, истощении буферной емкости крови и увеличении лактата после операции и перехода на спонтанное дыхание атмосферным воздухом. Спустя 24 часа  после операции исследуемые параметры нормализовались.  Динамика глюкозы крови на этапах исследования носила не достоверный характер.

Пациенты в бариатрической хирургии потенциально опасны в плане венозных тромбоэмболических осложнений. Для профилактики этих осложнений назначали антикоагулянты – препаратами выбора были низкомолекулярные гепарины (надропарин кальция) [5, P.148].

В целях определения возможных нарушений системы коагуляции и выявления риска развития осложнений, связанных с оперативным вмешательством и инвазивными анестезиологическими манипуляциями, у пациентов обеих групп исходно было выполнено исследование коагуляционного звена гемостаза и определяли количество тромбоцитов в крови. Показатели, характеризующие гемостаз представлены в таблице 4.

Таблица 4 -  Показатели гемостаза на этапах исследования

  Этап     Гр. Показатели (M±m)  
АЧТВ, сек МНО Фибрино-ген, г/л Тромбин, время, сек. Тромбоциты, 109
До опер. 1 29,9±2,9 1,09±0,02 4,2±0,3 10,15±0,6 242±29
2 29,2±2,8 1,1±0,03 4,15±0,2 10,3±0,7 232±27
Осн. этап опер 1 30,2±3,0 1,22±0,04 4,2±0,3 10,8±0,7 251± 31
2 28,9±2,7 1,19±0,04 4,2±0,2 10,2±0,6 252±28
Через сутки 1 33 ±3,2 1,22±0,04 4,5± 0,3 11±0,7 250±33
2 31,6±3,1 1,18±0,03 4,87±0,3 10,2±0,4 248±32

Амплитуда продолжительности АЧТВ у пациентов 1 группы составила от 29,9 до 33 сек, у пациентов 2 группы – от 28,9 до 31,6 сек в зависимости от этапа исследования. Однако в обеих группах средняя продолжительность данного показателя не отличалась при сравнении между группами. Изменения МНО, фибриногена, тромбина и тромбоцитов в группах носили не достоверный характер и не выходили за пределы референтных значений нормы, с прослеживаемой тенденцией к удлинению АЧТВ и МНО.

Показатели, характеризующие эффективность восстановления когнитивной функции  и послеоперационной аналгезии представлены в таблице 5.

 Таблица 5 - Показатели, характеризующие раннюю послеоперационную реабилитацию пациентов

Показатель (M±m) 1-я группа 2-я группа
Открывание глаз, мин 5,2±1,7* 8,5±2,1
Эффективное спонтанное дыхание, мин 8,4± 1,8* 13,5 ±2,3
Экстубация трахеи, мин 10,9±1,9* 15,3±2,5
Уровень боли по ВАШ, баллы 3,1±1,5 3,2±1,6

* p<0,05  при сравнении между группами 1 и 2.

Восстановление когнитивной функции у  пациентов в обеих группах наступало достаточно быстро, однако в первой группе достоверно раньше при одинаковом уровне послеоперационной боли. Экстубация трахеи в 1-й группе произведена на 71% раньше. Полученные данные  подтверждают  преимущество  методики низкопоточной анестезии севофлураном,  использованной в 1-й группе, в плане послеоперационной реабилитации пациентов. Однако, разница в 3-5 минут не имеет существенного значения.  Уровень боли в обеих группах спустя 5 минут после экстубации трахеи по визуальной аналоговой шкале в покое составлял 3,1-3,2 балла, при движении и кашле 3,5-4,1 балла.

Обезболивание в постнаркозном периоде в обеих группах осуществляли при помощи нестероидных противовоспалительных средств (кеторол).  Все пациенты через 4-5 часов после завершения операции были активизированы.

Выводы

  1. Наркоз севофлураном низким потоком является адекватным и безопасным методом анестезиологической защиты в бариатрической хирургии и обеспечивает эффективное раннее, предсказуемое,  восстановление когнитивных функций у пациентов.
  2. Тотальная внутривенная анестезия пропофолом является эффективной методикой антиноцицептивной защиты пациентов в бариатрической хирургии, но восстановление когнитивных функций после наркоза  требует больше времени.
  3. Периферическая гемодинамика показала высокую стабильность на всех этапах операции в обеих исследуемых группах, с тенденцией к коррекции исходно повышенного артериального давления и ЧСС, более выраженная нормализация отмечена во 2-й группе.
  4. Анестезиологическая защита в обеих группах ограничивает  чрезмерную активацию системы гемостаза и обеспечивает эффективный  газообмен, что подтверждается показателями системы свертывания и кислотно-щелочного равновесия.

Список литературы/References

  1. ВОЗ. Ожирение и избыточный вес. Информационный бюллетень.- 2016.- № 311 // (www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/ru/index.html).
  2. Эпштейн С. Л. Периоперационное анестезиологическое обеспечение больных с морбидным ожирением / С. Л. Эпштейн // Региональная анестезия и лечение острой боли. – 2012. – Т. 6. - №3. – С.5-27.
  3. Adams, J. P. Obesity in anesthesia and intensive care / J. P. Adams, P. G. Murphy // Br. J. Anaesth. – 2000. – V.85. - N1. – Р. 91-108.
  4. Choi S. H. Bariatric and Metabolic Surgery / S. H. Choi, K. Kasama. – Berlin : Springer-Verlag, 2014. – 112 p.
  5. Lenzi A. Multidisciplinary Approach to Obesity: From Assessment to Treatment / A. Lenzi, S. Migliaccio, L. M. Donini. — Springer International Publishing Switzerland, 2015. – 350 p.

Список литературы на английском языке/References in English

  1. Ogirenie i izbytochny ves. Informacionnyy byulleten  [WHO. Obesity and overweight. Newsletter].-2016. - N 311 // (www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/ru/index.html). [in Russian]
  2. Epstein S. L. Perioperacionnoe anestezioligicheskoe obespechenie bolnyh s morbitnym ogireniem [Perioperative anesthetic management of patients with morbid obesity] / S. L. Epstein// Regionalnaya anestezia I lechenie ostroy boli [Regional anesthesia and treatment of acute pain]. - 2012. - V.6. - N 3. - P. 5-27. [in Russian]
  3. Adams, J. P. Obesity in anesthesia and intensive care / J. P. Adams, P. G. Murphy // Br. J. Anaesth. – 2000. – V.85. - N1. – Р. 91-108.
  4. Choi S. H. Bariatric and Metabolic Surgery / S. H. Choi, K. Kasama. – Berlin : Springer-Verlag, 2014. – 112 p.
  5. Lenzi A. Multidisciplinary Approach to Obesity: From Assessment to Treatment / A. Lenzi, S. Migliaccio, L. M. Donini. — Springer International Publishing Switzerland, 2015. – 350 p.