Анестезиологическое обеспечение одномоментных операций на сонных и коронарных артериях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.00.37, кандидат медицинских наук Евдокимов, Михаил Евгеньевич

• Евдокимов, Михаил Евгеньевич
• кандидат медицинских наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Евдокимов, Михаил Евгеньевич

Введение.

Глава 1.

Анестезия при одномоментных операциях на сонных и коронарных артериях (обзор литературы).

Глава 2.

Клинические наблюдения и методы исследования.

Глава 3.

Изменения гемодинамики и температурного режима во время одномоментной реконструкции сонных и коронарных артерий.

Глава 4.

Особенности кислородного баланса, перфузии и ЭЭГ-изменений в головном мозге на этапах одномоментной реконструкции сонных и коронарных артерий.

Глава 5.

Общие принципы анестезиологического обеспечения при одномоментной реконструкции сонных и коронарных артерий.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анестезиологическое обеспечение одномоментных операций на сонных и коронарных артериях»

Актуальность

Атеросклероз, как системное заболевание, редко поражает только один какой-нибудь сосудистый регион, поэтому возможность хирургического лечения пациентов с множественным поражением сосудистого русла (мультифокальный атеросклероз) является очень привлекательной [10,145]. В частности, среди больных идущих на плановое аортокоронарное шунтирование, поражение бра-хиоцефальных артерий встречается приблизительно у 16-20%, что значительно увеличивает и без того существующую вероятность развития периоперацион-ного повреждения центральной нервной системы [22,23]. Желание снизить частоту неврологических осложнений после планового аортокоронарного шунтирования и развитие одного из наиболее перспективных направлений сосудистой хирургии — реконструктивно-восстановительной хирургии сосудов [15], привели к разработке варианта хирургической тактики лечения мультифокального атеросклероза — одномоментной коррекции патологии коронарных и сонных артерий.

Однако выраженность патологического процесса, крайняя напряженность, а в ряде случаев и декомпенсация, приспособительных механизмов, большая вероятность развития интра- и послеоперационных осложнений были и остаются сдерживающими факторами внедрения таких операций. Ориентация на повышение качества жизни после оперативного вмешательства [14], новые методы диагностики выраженности и характера патологических изменений при мультифокальном атеросклерозе, совершенствование методики оперативных вмешательств, появление новых фармакологических препаратов и мониторно-компьютерной техники, расширение знаний о патофизиологии ишемических и реперфузионных повреждений, создали предпосылки для разработки и модификации методик анестезиологического обеспечения одномоментных сердечнососудистых операций. К сожалению, на сегодняшний день остаются нерешенными ряд проблем одномоментных операций на коронарных и сонных артериях: уровень общей смертности составляет около 5,4%, уровень инфаркта миокарда 4,1%, а уровень инсультов 5,2-7,5% [25,67,49]. Нет единого мнения в выборе средств фармакологической защиты головного мозга и миокарда на этапах анестезии и операции от ишемических и реперфузионных повреждений, продолжаются дискуссии о температурных режимах проведения искусственного кровообращения, выборе основных и вспомогательных компонентов анестезиологического обеспечения, методах мониторинга состояния головного мозга и сердечно-сосудистой системы [5, 12,14,23,25]. Всё вышесказанное выводит на передний план необходимость оптимизации анестезиологического обеспечения одномоментных сердечно-сосудистых операций, что позволит улучшить качество хирургического лечения больных с мультифокальным атеросклерозом и в свою очередь, чаще выполнять такие операции.

Разработка методики хирургического лечения мультифокального атеросклероза, и в частности одномоментных операций на коронарных и сонных артериях, ведется в РНЦХ РАМН с 1989 года [15]. Большой клинический опыт и научные разработки, накопленные сотрудниками центра при селективной эн-дартерэктомии из сонных артерий (каротидная эндартерэктомия, КЭ) [5] и аор-токоронарном шунтировании (АКШ), легли в основу научно-исследовательской работы по оптимизации анестезиологического обеспечения одномоментных операций на сонных и коронарных артериях.

Цели и задачи

Целью настоящего исследования явилась разработка и внедрение в клиническую практику оптимальной методики анестезиологического обеспечения одномоментных операций на сонных и коронарных артериях (эндартерэктомия из сонных артерий и аортокоронарное шунтирование).

Для достижения этой цели, были поставлены следующие задачи:

1. Выявление особенностей системной гемодинамики, показателей кислотно-щелочного состояния, биохимического и газового состава крови, функции жизненно важных органов и систем на этапах анестезии и операции при одномоментных операциях на сонных и коронарных артериях.

2. Установить ключевые факторы, определяющие безопасность больного на этапах одномоментной реконструкции сонных и коронарных артерий.

3. Разработать оптимальный состав компонентов анестезиологического обеспечения (основные фармакологические препараты и их дозировки, объем мониторинга, тактика поддержания системной гемодинамики, инфузион-но-трансфузионная терапия и неспецифические компоненты анестезии) во время одномоментных операциях на сонных и коронарных артериях.

Научная новизна

Впервые в отечественной литературе описана методика анестезиологического обеспечения одномоментных сердечно-сосудистых операций — аортоко-ронарного шунтирования и эндартерэктомии из сонных артерий. Определены изменения кислородного баланса в головном мозге, системной гемодинамики и электроэнцефалограммы (ЭЭГ) на этапах одномоментной коррекции патологии сонных и коронарных артерий. Доказана эффективность альтернирующей тактики анестезиологического обеспечения одномоментных сердечно-сосудистых операций на основе многокомпонентной (комбинированной) сбалансированной анестезии с использованием небольших доз ингаляционного анестетика (фто-ротан 0,5-1 об%).

Практическое значение

На основании проведенных исследований разработан и внедрен в клиническую практику протокол анестезиолс гического обеспечения одномоментного аортокоронарного шунтирования и эндартерэктомии из сонных артерий.

Выявлены наиболее опасные и значимые, с точки зрения безопасности больного, этапы одномоментной коррекции патологии сонных и коронарных артерий.

Внедрен в клиническую практику метод оценки кислородного баланса в головном мозге у больных с повышенным риском развития неврологических нарушений (сопутствующая патология сонных артерий) во время операции рева-скуляризации миокарда (АКШ) в условиях искусственного кровообращения (ИК).

Разработаны рекомендации по анестезиологическому обеспечению операций аортокоронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения у больных с мультифокальным атеросклерозом (сочетанное поражение коронарных и брахиоцефальных артерий) входящих в группу повышенного риска развития интра- и послеоперационных повреждений центральной нервной системы.

Клиническая часть работы выполнена в отделах анестезиологии (руководитель — академик РАМН, профессор А.А. Бунятян), отделении хирургии аорты и ее ветвей (руководитель — доктор медицинских наук, профессор Ю.В. Белов), отделении хирургии ишемической болезни сердца (руководитель — доктор медицинских наук, профессор Б.В. Шабалкин), лаборатории экспресс-диагностики (руководитель — доктор биологических наук, профессор И.И. Дементьева) Российского научного центра хирургии РАМН (директор — академик РАМН, профессор Б.А. Константинов, почетный директор — академик РАН, профессор Б.В. Петровский).

Искреннюю сердечную благодарность выражаю глубокоуважаемым руководителю работы, руководителю отдела анестезиологии РНЦХ РАМН, заслуженному деятелю науки, академику РАМН, профессору, Армену Артаваздови-чу Бунятяну; научному консультанту, доктору медицинских наук, профессору, руководителю отделения хирургии аорты и ее ветвей РНЦХ РАМН Юрию Владимировичу Белову; доктору медицинских наук, профессору, руководителю отделения кардиоанестезиологии РНЦХ РАМН, Нине Александровне Трековой; доктору биологических наук, профессору, руководителю лаборатории экспресс-диагностики РНЦХ РАМН И.И. Дементьевой; доктору медицинских наук, ведущему научному сотруднику отделения хирургии ишемической болезни сердца РНЦХ РАМН Жбанову Игорю Викторовичу; кандидату медицинских наук, ведущему научному сотруднику отделения кардиоанестезиологии РНЦХ РАМН Геннадию Владимировичу Бабаляну; кандидату медицинских наук, ведущему научному сотруднику отделения кардиоанестезиологии РНЦХ РАМН Михаилу Никитьевичу Селезневу за предоставленную возможность заниматься исследованиями, за огромную помощь в организации и выполнении работы, за мудрые советы в написании и офорйншипндасщмжрй. долг, выражаю искреннюю благодарность коллегам, непосредственным участникам исследований, без участия которых было бы невозможно осуществить эту работу: Татьяне Викторовне Степаньян, Борису Альбертовичу Аксельроду, Марине Александровне Чарной, Михаилу Михайловичу Шмырину, Андрею Георгиевичу Яворовскому, а также всему среднему медицинскому персоналу отделения кардиоанестезиологии РНЦХ РАМН.

Заключение диссертации по теме «Анестезиология и реаниматология», Евдокимов, Михаил Евгеньевич

Выводы:

1. Наиболее выраженные патофизиологические изменения в головном мозге и сердечно-сосудистой системе происходят на этапах реконструкции сонной артерии, согревания во время искусственного кровообращения и в ближайший постперфузионный период.

2. Ключевыми факторами, определяющими безопасность больного являются: поддержание адекватной перфузии головного мозга как во время реконструкции сонной артерии, так и во время искусственного кровообращения (систолическое артериальное давления на уровне и выше обычного для больного среднего артериального давления, АДср=80-90 мм.рт.ст.); снижение потребности головного мозга в кислороде (гипотермия, фармакологическая защита, фторотан 0,5-1,0 об%); защита миокарда на этапе реконструкции сонной артерии (блокаторы кальциевых каналов, бета-адреноблокаторы) и кардиотоническая поддержка в ближайшем постпер-фузионном периоде (допамин 3-7 мкг/кг/мин, фенилэфрин дробно 0,25-0,5 мкг).

3. При одномоментном выполнении аортокоронарного шунтирования и эндартерэктомии из сонной артерии необходимо использовать альтернирующую тактику анестезиологического обеспечения: на этапе эндартерэктомии из сонной артерии — преимущественно ингаляционная анестезия фторотан); на этапе аортокоронарного шунтирования — преимущественно сбалансированная комбинированная внутривенная анестезия (кетамин, бензодиазепины, фентанил).

4. Выбранная методика анестезиологического обеспечения позволяет на этапе эндартерэктомии из сонной артерии не допустить перегрузки сердечнососудистой системы (стабильные показатели частоты сердечных сокращений и индекса ударной работы левого желудочка) и обеспечить адекватную перфузию головного мозга (не было признаков десатурации).

5. Отсутствие выраженных различий основных показателей состояния сердечно-сосудистой системы и кислородного баланса в головном мозге между исследованными группами может служить свидетельством адекватности выбранной тактики анестезиологического обеспечения крайне тяжелых больных во время одномоментной реконструкции сонных и коронарных артерий.

6. У больных с повышенным риском развития периоперационных неврологических осложнений во время аортокоронарного шунтирования (сопутствующая патология брахиоцефальных артерий) следует придерживаться тех же принципов анестезиологического обеспечения, что и у больных при одномоментной коррекции сонных и коронарных артерий.

7. Тактика альтернирующей анестезии (каждому этапу операции своя методика анестезиологического обеспечения) в сочетании с фармакологическими средствами защиты головного мозга и миокарда, поддержанием адекватного перфузионного давления в головном мозге и кардиотониче-ской поддержкой в постперфузионном периоде, позволяет обеспечить безопасность больных при одномоментном выполнении аортокоронарного шунтирования и эндартерэктомии из сонной артерии.

Практические рекомендации

1. Тактика анестезиологического обеспечения одномоментного аортокоронарного шунтирования и эндартерэктомии из сонной артерии должна основывается на принципе альтернирующей сбалансированной многокомпонентной анестезии: на этапе эндартерэктомии из сонной артерии основным компонентом анестезии является газообразный анестетик (фторотан 0,251,0 об%), а на этапе аортокоронарного шунтирования — наркотический анальгетик (фентанил 5-8 мкг/кг/ч).

2. При поддержания гемодинамики на всех этапах анестезии и операции необходимо придерживаться следующего принципа: уровень систолического артериального давления должен быть не ниже привычного для больного уровня среднего артериального давления (недопущение гипоперфузии головного мозга).

3. Предоперационная подготовка, премедикация и зводная анестезия должны базироваться на принципах и методиках анестезиологического обеспечения кардиохирургических больных.

4. В состав интраоперационного мониторинга при одномоментном выполнении эндартерэктомии из сонной артерии и аортокоронарного шунтирования должны входить: инвазивное измерение артериального и центрального венозного давления; ЭКГ (12 отведений); ЭЭГ (нативная и спектральный анализ); контроль газового состава оттекающей от головного мозга крови и давления в верхней луковице внутренней яремной вены (катетеризация внутренней яремной вены в восходящем направлении); измерение давления в пережатой сонной артерии (ретроградное давление); контроль газового состава и КОС артериальной и смешанной венозной крови; газоанализ вдыхаемой и выдыхаемой воздушной смеси; измерение центральной температуры (носоглотка).

5. Для защиты головного мозга и миокарда от ишемических и реперфузион-ных повреждений необходимо использовать: б локаторы кальциевых каналов (изоптин, нимодипин), короткодействующие бета-адреноблокаторы (эсмолол), ингаляцию фторотана (0,5-1,0 об%) на этапе пережатия СА, ин-фузию кетамина (1 мг/кг/ч), бензодиазепины (диазепам), для поддержания адекватного перфузионного давления в головном мозге при эпизодах артериальной гипотензии — небольшие дозы фенилэфрина (мезатон) 0,25-0,5 мкг.

6. До начала искусственного кровообращения не прибегать к активному согреванию больного (снижение температуры к этапу реконструкции сонной артерии — дополнительный способ уменьшения потребности головного мозга в кислороде).

7. Искусственное кровообращение проводить в условиях умеренной гипотермии (26-28°С), поддержание кислотно-щелочного состояния и газового состава крови согласно стратегии альфа-стат.

8. В ближайшем постперфузионном периоде использовать средства кардио-тонической поддержки (допамин 3-7 мкг/кг/мин).

9. У больных с повышенным риском развития периоперационных неврологических осложнений во время аортокоронарного шунтирования (сопутствующая патология брахиоцефальных артерий) следует отказаться от ингаляции закиси азота и инфузии растворов глюкозы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Евдокимов, Михаил Евгеньевич, 2002 год

1. Биленко М.В. Ишемические и реперфузионные повреждения органов. М. Мед., 1989.-368 с.

2. Бунятян А.А., Мизиков В.М., Выжигина М.А. Альтернирующая анестезия как метод оптимизации кровообращения при торакальных вмешательствах.//Вестник АМН СССР. 4>*Ч> -№3.-С. 17-22.

3. Кукаева Е.А., Дементьева И.И., Миербеков Е.М. Метаболизм головного мозга у больных, оперированных в условиях искусственного кровообращения. // Ан и Реан. 1997. /fe2. - С. 40-4510

4. Руководство по анестезиологии. / Под редакцией А.А. Бунятяна М.: Мед. 1994.-360 с.

5. Сазонова О.Б., Бородкин С.М., Лубнин А.Ю., Баранов О.А. Интраопера-ционная диагностика церебральной ишемии с помощью компьютерного анализа ЭЭГ. // Нейроанестезиология и интенсивная терапия. С-Петербург 1991. С. 63-68.

6. Aguilar M.J., Gerbode F., Hill J.D. Neuropathologic complications of cardiacsurgery. // J Thorac Cardiovasc Surg 1971. 61. - 676.2 j

7. Allison ТА, Domonoske BD, Nates JL. Evaluating the Therapeutic Response of Barbiturate Coma in Head Injury. // The Internet Journal of Emergency and Intensive Care Medicine 1999. Vol.4. - №1. - http://www.ispub.com22

8. Anestgesia for myocardial revascularization. // J.A. Kaplan Cardiac Anesthesia 1993. 3-th Ed. - P. 598.

9. Arrowsmith J.A., Grocott H.P., Reves J.G., Newman M.F. Central nervous system complication of cardiac surgery. // BJA 2000. 84. - 3. - 378-93. 24' Astrup J. Energy-requiring cell functions in the ischemic brain. // J Neurosurg 1982.-56.-482.

10. Becker L.C. Is isoflurane dangerous for the patient with coronary artery disease? Editorial. // Anesthesiology 1987. 66. - 259.1. ЛП

11. Blume W.T., Ferguson G.G., McNeil D.K. Significance of EEG changes at carotid endartcrectomy. // Stroke 1986. 17.-891.29 •

12. Branthwaite M.A. Neurological damage related to openheart surgery. II Thorax 1972.-27.-748.

13. Breuer A.C., Furlan A.J., Hanson M.R., et al. Central nervous system complications of coronary artery bypass graft surgery. Prospective analysis of 421 patients. // Stroke 1983. 14. - 682.

14. Chemtob G., Kearse L. The Use Electroencephalography in Carotid Endarter-ectomy. // Int. Anesth. Clin. 1990. Vol.28. - 143.

15. Emery R.W., Cohn L.H., Whittemore A.D., et al Coexistent carotid and coronary artery disease. // Arch Surg 1983. 118. - 1035.

16. Frasco P., Croughwell N., Blumenthal J., Will C., Leone В., White W., Goodman D., Reves J.G. Association between blood glucose level during cardiopulmonary bypass and neuropsychiatric outcome. // Anesthesiology 1991. -75.-3A.-A55.

17. Gallagher E.G., Pearson D.T. Ultrasonic identification of sources of gaseous microemboli during open heart surgery. // Thorax 1973. 28. - 295.53

18. Gardner T.J., Hofneffer P.J., Manolio T.A., et al Stroke following coronary artery bypass grafting. a ten-year study. // Ann Thorac Surg 1985. - 40. -574.

19. Hertzer N.R., Loop F.D., Taylor P.C., BevenJE.G. Staged and combined surgical approach to simultaneous carotid and coronary vascular disease. // Surgery 1978. 84. - 803.

20. Imparato A.M., Ramirez A., Riles Т., Mintzer R. Cerebral protection in carotid surgery. // Arch Surg 1982. 117. - 10737fl

21. Ivey T.D. Combined carotid and coronary disease: a conservative strategy. // J Vase Surg 1986.-3.-687.71

22. Jantzen J.-P.A.H. Cerebral protection and ketamine. // Der Anaesthesist 1994. -Vol.43.-S2.-41-4777

23. Javid H., Tufo H.M., Najafi H., et al. Neurological abnormalities following openheart surgery. // J Thorac Cardiovasc Surg 1969. 58. - 502.1. TX

24. Kempski O.S. Neuroprotection — models and basic principles. // Der Anaes-thesist 1994. Vol.43. - S2. - 25-337 f\

25. Lanier W.L., Strangland K.L., Scheithauer B.W., et al The effects of dextrose infusion and head position on neurologic outcome after complete cerebral ischemia. // Anesthesiology 1987. 66. - 39.

26. Malone M., Prior P., Scholtz C.L. Brain damage after cardiopulmonary bypass: correlations between neurophysiological and neuropathological findings. // J Neurol Neurosurg Psychiatry 1981. 44. - 924.1. ОЛ

27. Markland O.N., Dilley R.S., Moorthy S.S., et al Monitoring of somatosensory evoked responses during carotid endarterectomy, // Arch Neurol 1984. 41. -375.oo

28. Mazer C.D. Con: Combined Coronary and Vascular Surgery Is Not Better Than Separate Procedures. // JCVA 1998. Vol.12. - №2 (Apr). - 228-230

29. Menkin M., Schwartzman R.J. Cerebral air embolism. // Arch Neurol 1977.34.- 168.85, Messick J.M. CBF monitoring techniques. // Anesthesiol Rev 1986. 13. -16.1. О/

30. Messick J.M., Casement В., et al Correlarion of regional cerehral blood flow (rCBF) with EEG changes during isoflurane anesthesia for carotid endarterec-tomy: critical rCBF. // Anesthesiology 1987. 66. - 344.1. R7 •

31. Okies J.E., Macmanus Q., Starr A. Myocardial revascularization and carotid endarterectomy. A combined approach. // Ann Thorac Surg 1977. 23. - 560.1. QO

32. Orenstein J.M., Sato N., Aaron В., et al Microemboli observed in deaths following cardiopulmonary bypass surgery: silicone antifoam agents and polyvi-nylchloride tubing as sources of emboli. // Hum Pathol 1982. 13. - 1083.

33. Pulsinelli W.A., Waldman S., Wralinson D., Plum F. Moderate hyperglycemia augments ischemic brain damage: a neuropathologic study in the rat. // Neurology 1982. 32. - 1239.

34. Reis R.L., Hannah H. Management of patients with severe, coexistent coronary artery and peripheral vascular disease. // J Thorac Cardiovasc Surg 1977. -73.-909.

35. Ruta T.S., Drummond J.C., Cole D.J. A comparison of the area of histo-chemical dysfunction after focal cerebral ischaemia during anaesthesia with isoflurane and halothane in the rat. // Can J Anaesth 1991. 38. - 129-135.

36. U4' Sarrafzadeh A.S., Kiening K.L. et al Monitoring der zerebralen Oxy-genierung: Ein Methodenvergleich. // Anasthesiol Intensivmed Notfallmed

37. Schmerzther 1997. Vol.32. - S224-30.

38. Semb B.K.H., Pedersen Т., Hatteland K., et al Doppler ultrasound estimation of bubble removal by various arterial line filters during extracorporeal circulation. Scand // J Thorac Cardiovasc Surg 1982. 16. - 55.

39. Shaw P., Bates D., Cartlidge N.E., et al. Early neurological complications of coronary artery bypass surgery. // Br Med J 1985. -291.- 1384.

40. Siesjo B.K. Cell damage in the brain: a speculative synthesis. // J Cereb Blood Flow Metab 1981.- 1.-55.124' Silverstoun A., Krieger H.P. Neurologic complications of cardiac surgery. // Arch Neurol 1960.-5.-601.

41. Stockard J.J., Bickford R.G., Schauble J.F. Pressure dependent cerebral ischemia during cardiopulmonarv bypass. // Neurology 1973. -23.-521.