CC BY
173
I ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
И.М. Макрушин, Е.С. Никитин, М.В. Затевахина, Ю.В. Веселова, Н.Ю Светлова
НЦ ССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, г. Москва
КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ДЛЯ ЭКСТУБАЦИИ БОЛЬНЫХ ПОСЛЕ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИХ ВМЕШАТЕЛЬСТВ
Статья посвящена вопросам определения оптимального момента отключения вентиляционной поддержки и перевода пациентов на самостоятельное дыхание с дальнейшей экстубацией после кардиохирургических вмешательств. Высокая степень достоверности прогноза возможна при использовании интегративных индексов - RSBI (Rapid Shallow Breathing Index) и CROP (Compliance-Rate-Oxygenation-Pressure index) - в качестве критериев результата попытки перевода на спонтанное дыхание.
Ключевые слова: интегративные индексы, ИВЛ, RSBI, CROP, дети.
This Article is dedicated to the problems of determination of the optimal time for liberation support of patients after cardiosurgery procedures. The Rapid Shallow Breathing Index (RSBI) and Compliance-Rate-Oxygenation-Pressure index (CROP) are the best indicises for predicting success or failure of liberation from mechanical ventilation and extubation.
Key words: weaning index, mechanical ventilation, RSBI, CROP, children.
Механическая вентиляция легких — наиболее частый метод лечения нарушений функции дыхания и других патологических синдромов послеоперационного периода, сопутствующих хирургии и кардиохирургии. Не менее важная и ответственная задача — отключение пациентов от ИВЛ [1].
От времени отключения от ИВЛ зависят продолжительность пребывания пациента в отделении интенсивной терапии и частота осложнений, связанных с ИВЛ. И хотя большинство пациентов, находящихся на ИВЛ, могут быть быстро переведены на спонтанное дыхание [2], часть из них имеют трудности в процессе активизации самостоятельного дыхания.
Раннее отключение вентилятора и экстубация повышают заболеваемость и смертность пациентов. Следовательно, для каждого пациента необходимо определять идеальное время снятия с ИВЛ [3, 4, 5]. Выгоды ранней экстубации включают снижение риска повреждения дыхательных путей и легких, увеличение сердечного выброса и почечной перфузии на спонтанном дыхании, экономию затрат, меньшую зависимость от сестринского ухода [6].
Длительная вентиляция сопряжена с увеличением риска баротравмы, волумтравмы, ателектот-равмы и биотравмы легких и развитием полиорганной недостаточности [7]. Риск развития пневмонии, связанной с вентиляцией легких, составляет 24 %, а при вентиляции свыше 48 часов возрастает вдвое [8].
Исследования Yang K.L., Tobin M.J. [8] позволили разработать и рекомендовать использование у взрослых пациентов двух новых индексов, с максимальной точностью прогнозирующих последствия попытки отключения пациента от ИВЛ — индекс частоты/объема Rapid Shallow Breathing Index (RSBI) и интегративный индекс Compliance-Rate-Oxygenation-Pressure index (CROP).
Baumeister B.L. et al. [9] и Thiagarajan R.R. et al. [10] адаптировали оба индекса для детей и рекомендовали их использование, как наиболее корректных, для прогноза активизации самостоятельного дыхания и экстубации.
В таблице 1 приведены пороговые значения индексов, прогнозирующих адекватность самостоятельного дыхания после экстубации.
Таблица1
Пороговые значения индексов, прогнозирующих адекватность самостоятельного дыхания после экстубации
Индекс Возрастная группа
Дети Взрослые
RSBI < 11 дых. в мин/мл/кг* < 105 дых. в мин/л**
CROP > 0,1 мл/кг/дых. в мин.* > 13 мл/дых. в мин.**
Примечание: * - B.L. Baumeister et al.;
** - K.L. Yang & M.J. Tobin
В доступной литературе мы не нашли работ о применении этих или каких-либо других индексов при принятии решения об экстубации у детей после кардиохирургических вмешательств.
№1(12) 2003 с/^^тьи^^тав^^бассе
КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ДЛЯ ЭКСТУБАЦИИ БОЛЬНЫХ I _ПОСЛЕ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИХ ВМЕШАТЕЛЬСТВ |
Целью исследования было: прогнозирование оптимального момента для экстубации детей после операций на сердце и сосудах; идентификация пациентов, у которых попытка отключения от ИВЛ окажется неудачной; оценка клинико-диагностического значения индексов у пациентов после хирургической коррекции врожденных пороков сердца.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Обследованы 65 детей в возрасте 3-15 лет, с массой тела от 12 до 63 кг, поступивших в отделение реанимации после различных операций на сердце.
После пробуждения, при наличии ясного сознания и стабильной гемодинамики, у пациентов, находящихся на полной вентиляции, измеряли показатели механики дыхания на дыхательном аппарате Puritan Bennett серии 7200, анализировали газовый состав артериальной крови.
При удовлетворительных показателях пациенты переводились в режим CPAP с уровнем PS 6 см вод. ст. и в первые минуты после перевода рассчитывался RSBI. Расчеты повторяли через 30 мин. и непосредственно перед экстубацией. Все показатели, необходимые для расчета CROP, измеряли перед экстубацией, т.е. через 1 час после перевода пациента на самостоятельное дыхание. Дыхательный объем и динамический комплайнс для детей пересчитывали в зависимости от массы тела и выражали, соответственно, в мл/кг и мл/кг/смЩО. Всех пациентов экстубировали при CROP > 0,1 мл/кг/дых. в мин. и RSBI < 11 дых. в мин/мл/кг.
Интегративный индекс (CROP) рассчитывался исходя из того, что инспираторный резерв характеризуется по соотношению Pj / Pj max. Для определенного дыхательного объема (Vt), Pj — является величиной, обратно пропорциональной динамическому комплайнсу (Cdyn). Отсюда, инспираторный резерв одного дыхания можно выразить так:
(1 / Cdyn) / Pi max
Расход энергии в минуту можно рассчитать умножением представленного выражения на частоту дыханий в минуту (R):
R / (Cdyn x PI max)
Состояние легочного газообмена характеризуется по артериально-альвеолярному градиенту (индексу оксигенации) и учитывается при подсчете ин-тегративного индекса (ИИ). В конечном виде расчет ИИ выглядит так:
ИИ = (Cdyn x Pi max x [PaO2 / PAO2]) / R;
Для расчета индекса частота/объем (RSBI) регистрируемая частота дыханий за первую минуту самостоятельного дыхания делится на средний спонтанный дыхательный объем. Рекомендуется повторный подсчет индекса через 30 минут спонтанного дыхания.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Результаты расчетов индексов, предшествующих экстубации, представлены в таблице 2.
Таблица 2 Показатели CROP и RSBI у успешно экстубированных пациентов
Индекс Величина индекса, M ± m (Min - Max)
CROP 0,58 ± 0,12 (0,39 - 0,98) мл/кг/дых. в мин.
RSBI 2,03 ± 0,09 (1,1 - 2,8) дых. в мин/мл/кг
У 63 из 65 детей экстубация прошла успешно, без развития каких либо осложнений. Двум пациентам сразу после экстубации потребовалась повторная интубация. Первому ребенку 3 лет, с АЛА первого типа (радикальная коррекция порока с пластикой выводного отдела правого желудочка и легочной артерии ксеноперикардиальной заплатой с моностворкой 14 из глиссоновой капсулы и устранение системно-легочных анастомозов), после 10 суток ИВЛ, реинтубация потребовалась из-за острой дыхательной недостаточности, развившейся вследствие формирующегося рубцового стеноза гортани (травматичная интубация). У второго ребенка 6 лет, с АЛА первого типа, ДМЖП, с наличием больших аорто-легочных коллатералей (операция реконструкция путей оттока ПЖ с пластикой выводного отдела правого желудочка, легочного ствола ксеноперикардиальной заплатой в условиях ИК, гипотермии), после ИВЛ в течение 13 часов, реинтубация проведена из-за развившегося отека легких.
Показатели индексов у этих пациентов находились за пределами колебаний минимального и максимального значений, рассчитанных для группы успешно экстубированных пациентов, хотя за пределы пограничной нормы не выходили [9, 10].
Чувствительность индексов составила 1,0; позитивная предсказательная сила — 96 %.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Причины неадекватной спонтанной вентиляции после экстубации весьма разнообразны, но их следствием чаще является дисбаланс между респираторными потребностями организма и возможностью дыхательной системы обеспечить эту потребность.
Этот дисбаланс может быть обусловлен повышением нагрузки на дыхательные мышцы, вызванной необходимостью преодоления эластического сопротивления легких или сопротивления дыхательных путей, при увеличении минутного объема вентиляции. Работоспособность дыхательных мышц снижается при дисфункции нервной системы и дисфункции самих мышц. Еще одной причиной неудачной попытки перевода пациента на самостоятельное дыхание может быть дисфункция левого желудочка сердца.
Поэтому наиболее точными прогностическими показателями могут оказаться индексы, интегрирующие количественные характеристики многих или нескольких физиологических функций, ответственных за восстановление адекватного самостоятельного дыхания. Такими являются CROP-индекс, учитывающий функцию легочного газообмена и ба-
с/^иь и^^та вс7^узбассе №1(12) 2003
■ КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ДЛЯ ЭКСТУБАЦИИ БОЛЬНЫХ ПОСЛЕ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКИХ ВМЕШАТЕЛЬСТВ_
ланс между респираторными потребностями организма и нейромускулярным резервом, и RSBI-ин-декс, учитывающий функциональное состояние дыхательных мышц.
Адаптированные для детей, индексы CROP и RSBI были успешно применены в педиатрической практике [9, 10], но не подвергались проверке на клинико-диагностическую корректность в кардиоре-аниматологии. Учитывая особенности послеоперационной гемодинамики, механических свойств легких у этой категории больных [11, 12], можно было ожидать расширение диапазона стресс-значений изучаемых показателей. Однако, индексы, рассчитанные для педиатрической практики, оказались корректными и приемлемыми для большинства обследованных нами кардиохирургических пациентов. Суть этого кроется в интегрировании в представленных индексах индивидуализированной для каждого больного информации о состоянии гемодинамики, газообмена, механических свойств легких и т.д., вполне достаточной для прогнозирования.
Случаи повторной интубации у двух детей служат исключением, подтверждающим правило — при отсутствии интубационной трубки в трахее выявлялись обстоятельства, препятствовавшие адекватной вентиляции и правильному расчету индексов — наличие рубцовых изменений голосовых связок и спаек, перекрывающих трахею у одного больного; увеличение притока крови по большим аорто-легочным коллатералям и развитие отека легких из-за исчезновения положительного давления в дыхательных путях к концу выдоха у другого.
ВЫВОДЫ
1. Модифицированные индексы обладают высокой чувствительностью, равной 1,0 и позитивной предсказательной силой (96 %).
2. Индексы CROP и RSBI позволяют определить момент для активизации самостоятельного дыхания и экстубации у детей, перенесших операцию на сердце и магистральных сосудах.
3. Неудачная экстубация в случае позитивного прогноза, основанного на расчете индексов, является косвенным диагностическим признаком скрытых патологий и аномалий, нивелируемых наличием трубки в трахее.
4. Средние значения CROP и RSBI к моменту экс-тубации у детей, перенесших операцию на сер-
дце, равны 0,58 ± 0,12 мл/кг/дых. в мин. и 2,03 ± 0,09 дых. в мин/мл/кг, соответственно; пограничные значения индексов, рекомендованные в педиатрии, приемлемы и в работе с пациентами кардиохирургического профиля.
ЛИТЕРАТУРА
1. Reducing the duration of echanical ventilation: three xamples of change in the intensive care unit. / Kollef M.H., Horst H.M., Prang L., Brock W.A. // New Horiz. - 1998. - Vol. 6, N 1. - P. 52-60.
2. Manthous, C.A. Liberation from mechanical ventilation: a decade of progress. / Manthous C.A., Schmidt G.A., Hall J.B. // Chest. - 1998. -Vol. 114, N 3. - P. 886-901.
3. Weaning criteria from mechanical ventilation. / Girault C., Defouilloy C., Richard J.C., Muir J.F. // Monaldi Arch. Chest Dis. - 1994. - Vol. 49, N 2. - P. 118-124.
4. A volunteers in participatory sampling survey of weaning practices. The Third National Study Group on Weaning from Mechanical Ventilation. / Clochesy J.M., Burns S.M., Shekleton M.E. et al. // Crit Care Nurse. - 1997. - Vol. 17, N 2. - P. 72-78.
5. Ely, E.W. Delirium in the Intensive Care Unit: An Under-Recognized Syndrome of Organ Dysfunction. / Ely E.W., Siegel M.D., Inouye S.K. // Sem. Resp. Crit. Care Med. - 2001. - Vol. 22, N 2. - P. 115-126.
6. Colin, F. Royse Routine immediate extubation after cardiac operation: a review of our forst 100 patients. / Colin F. Royse, Alistair G. Royse, Paul F. Soeding. // Ann. Thorac. Surg. - 1999. - Vol. 68. -P. 1326-1329.
7. Slutsky, A.S. Lung injury caused by mechanical ventilation. / Slutsky A.S. // Chest. - 1999. - Vol. 116. - P. 9-15.
8. Yang, K.L. // The New England Journal of Medicine.- 1991. - Vol. 324, N 21. - P. 1445-1450.
9. Evaluation of predictors of weaning from mechanical ventilation in pediatric patients / Baumeister B.L., El-Khatib M., Smith P.G., Blumer J.L. // Pediatr. Pulmonol. - 1997. - Vol. 24, N 5. - P. 344-352.
10. Predictors of Successful Extubation in Children / Thiagarajan R.R., Bratton S.L., Martin L.D. et al. // Am. J. Crit. Care Med. - 1999. - Vol. 160, N 5. - P. 1562-1566.
11. Механические свойства легких у больных с врожденными пороками сердца в ближайшем послеоперационном периоде / М.В. За-тевахина, Е.С. Никитин, С.В. Цховребов и др. // Анестезиология и реаниматология. - 1998. - № 4. - C. 6-10.
12. Связь между механическими свойствами легких и гемодинамикой у больных с атрезией легочной артерии с дефектом межжелудочковой перегородки после операции - реконструкция путей оттока правого желудочка без закрытия дефекта межжелудочковой перегородки. / Е.С. Никитин, Г.Ю. Суворова, И.М. Макру-шин и др. // Груд. и серд.-сосуд. хирургия. - 1998. - № 2. -С. 37-41.
МАКРУШИН Игорь Михайлович - врач-реаниматолог Научного Центра сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева РАМН, г. Москва.
Работал ассистентом кафедры педиатрии Кемеровской государственной медицинской академии под руководством Л.М. Казаковой.
№1(12) 2003 с/^^тьи^тав^^бассе
