CC BY
24
УДК 616-056.52-089: 616.24-008.4
http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2019-21-8-47-52
ОЦЕНКА ФУНКЦИИ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ МОРБИДНОГО ОЖИРЕНИЯ У ПАЦИЕНТОВ В БАРИАТРИЧЕСКОЙ ХИРУРГИИ
Ершов Н.Г., Котляров С.Н., Александрова Л.Н., Пимахина Е.В.
ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова»,
г. Рязань, Российская Федерация
EVALUATION OF THE FUNCTION OF EXTERNAL RESPIRATION DEPENDING ON THE DEGREE OF MORBID OBESITY OF PATIENTS IN BARIATRIC SURGERY
ErshovN.G., KotlyarovS.N., Aleksandrova L.N., Pimakhina E.V.
Ryazan State Medical University named after academician I.P. Pavlova, Ryazan, Russian Federation
Аннотация. Работа посвящена исследованию параметров функции внешнего дыхания в зависимости от степени морбидного ожирения у пациентов, которым предстояли хирургические бариатрические вмешательства в 2012 - 2018 годах. В исследование включено 83 пациента, возраст которых составил от 22 до 69 лет, индекс массы тела от 40 до 91 кг/м2. Больные были разделены на 3 группы в зависимости от степени морбидного ожирения: 1 группа - 28 пациентов с индексом массы тела > 40 (3 степень); 2 группа - 34 пациента с индексом массы тела > 50 (4 степень); 3 группа - 21 пациент с индексом массы тела > 60 (5 степень). На основании полученных данных установлено, что состояние функции внешнего дыхания свидетельствует о наличии у пациентов с морбидным ожирением выраженных рестриктивно-обструктивных расстройств респираторной функции, значительно снижающих компенсаторные возможности организма. Все исследуемые показатели функции внешнего дыхания, за исключением частоты дыхательных движений, достоверно снижаются с увеличением степени морбидного ожирения. Максимальный срыв респираторной функции выявлен у больных с индексом массы тела > 60. Ключевые слова: степень морбидного ожирения, функция внешнего дыхания, бариатрическая хирургия. Annotation. The work is devoted to the study of parameters of respiratory function, depending on the degree of morbid obesity of patients who were to undergo surgical bariatric interventions in 2012-2018. The study included 83 patients whose age ranged from 22 to 69 years, body mass index from 40 to 91 kg / m2. The patients were divided into 3 groups depending on the degree of morbid obesity: 1 group - 28 patients with a body mass index > 40 (grade 3); Group 2 - 34 patients with a body mass index > 50 (grade 4); Group 3 - 21 patients with a body mass index > 60 (5 degree). On the basis of the data obtained, it was established that the state of external respiration function indicates the presence of pronounced restrictive obstructive disorders of the respiratory function of patients with morbid obesity, which significantly reduce the body's compensatory abilities. All studied indicators of respiratory function, except for the frequency of respiratory movements, significantly reduced with an increase in the degree of morbid obesity. Maximum disruption of respiratory function was detected in patients with a body mass index > 60. Key words: morbid obesity degree, external respiration function, bariatric surgery.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК [1] ВОЗ. Ожирение и избыточный вес. Информационный бюллетень. - 2016. - № 311. URL: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight (дата обращения: 22.05.2019). [2] Lenzi A., Migliaccio S., Donini L.M. Multidiscipli-nary Approach to Obesity: From Assessment to REFERENCES [1] VOZ. Ozhirenie i izbytochnyj ves. Informacionnyj bjulleten'. - 2016. - № 311. URL: https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets / detail / obesity-and-overweight (data obrashhenija: 22.05.2019). [2] Lenzi A., Migliaccio S., Donini L.M. Multidiscipli-nary Approach to Obesity: From Assessment to
Treatment. Springer. 2015. DOI: 10.1007/978-3319-09045-0
[3] Salome C.M., King G.G., Berend N. Physiology of obesity and effects on lung function. Journal of Applied Physiology. 2010; 108(1): 206-211.
[4] Сочетанные операции у больных морбидным ожирением / В.А. Юдин, В.П. Сажин, А.А. Мельников, В.В. Осипов, И.А. Усачев, В.В. Иванов, др. / / Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. - 2014. - № 3. -С. 114-119. DOI: 10.17816/PAVL0VJ20143114-119
[5] Показатели центральной гемодинамики и динамика восстановления когнитивных функций при проведении низкопоточной анестезии севофлураном в бариатрической хирургии / Н.Г. Ершов, Л.Н. Александрова, С.В. Швыков, В.В. Баранова // Международный научно-исследовательский журнал. - 2017. - № 1(55). - Ч. 1. - С. 118-122. DOI: 10.23670/IRJ.2017.55.040
[6] Эпштейн С. Л. Периоперационное анестезиологическое обеспечение больных с морбид-ным ожирением // Региональная анестезия и лечение острой боли. - 2012. - Т. 6. - № 3. - С.5-27._
Введение. Ожирение в современном мире является актуальной медицинской и социальной проблемой, считается одним из наиболее распространенных хронических заболеваний и наблюдается у людей различных возрастных групп, в том числе и среди детей. В 2016 году около 13% взрослого населения планеты (11% мужчин и 15% женщин) страдали ожирением. Причем за период с 1975 года по 2016 год число лиц с ожирением во всем мире выросло более чем втрое. В данной связи ожирение было признано ВОЗ новой неинфекционной эпидемией нашего времени [1]. Ожирение снижает компенсаторные возможности организма и приводит к формированию тяжелых сопутствующих заболеваний.
Прогрессирует распространенность и тяжелых морбидных форм ожирения, сопровождающихся негативными последствиями для жизни человека и часто интактных к консервативной терапии. Морбидное ожирение (индекс массы тела (ИМТ) > 40 кг/м2) - вершина нарушения ли-пидного обмена, всегда сочетается с некомпенсированными расстройствами функций жизненно-важных систем, в том числе и внешнего дыхания [2; 3].
В последние годы возрос интерес к оперативным методам лечения тяжелых форм ожирения [4]. Бариатрическая хирургия нередко является последней надеждой для этих больных и предполагает основательную оценку всех функций организма. Показатели функции внешнего дыхания (ФВД) - обязательный компонент для определения риска анестезиологического обеспечения, так как данные пациенты являются группой с высоким риском интра- и послеоперационных легочных осложнений [5; 6]. Риск осложнений находится в непосредственной зависимости от степени ожирения.
В литературе достаточно широко освещен вопрос о нарушении ФВД при абдоминальном ожирении [3; 6], но данные о респираторной функции в зависимости от степени морбидного ожирения немногочисленны. Этим объясняется необходимость дальнейшего исследования респираторных нарушений у больных с морбидным ожирением в бариатрической хирургии.
Цель исследования - оценка ФВД у пациентов в зависимости от степени морбидного ожирения.
—--—
~48~
Treatment. Springer. 2015. DOI: 10.1007/978-3319-09045-0
[3] Salome C.M., King G.G., Berend N. Physiology of obesity and effects on lung function. Journal of Applied Physiology. 2010; 108(1): 206-211.
[4] Sochetannye operacii u bol'nyh morbidnym ozhireniem / V.A. Judin, V.P. Sazhin, A.A. Mel'ni-kov, V.V. Osipov, I.A. Usachev, V.V. Ivanov, dr. // Rossijskij mediko-biologicheskij vestnik imeni akademika I.P. Pavlova. - 2014. - № 3. - S. 114119. DOI: 10.17816/PAVL0VJ20143114-119
[5] Pokazateli central'noj gemodinamiki i dinamika vosstanovlenija kognitivnyh funkcij pri provedenii nizkopotochnoj anestezii sevofluranom v bariatricheskoj hirurgii / N.G. Ershov, L.N. Aleksandrova, S.V. Shvykov, V.V. Baranova / / Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal. - 2017. - № 1(55). - Ch. 1. - S. 118-122. DOI: 10.23670/IRJ.2017.55.040
[6] Jepshtejn S. L. Perioperacionnoe anesteziolog-icheskoe obespechenie bol'nyh s morbidnym ozhireniem / / Regional'naja anestezija i lechenie ostroj boli. - 2012. - T. 6. - № 3. - S.5-27.
Материалы и методы исследования. Исследование ФВД проведено 83 пациентам (22 -69 лет) с морбидным ожирением (ИМТ от 40 до 91 кг/м2) до оперативного вмешательства. Пациенты были проинформированы о методике исследования, подписали добровольное информированное согласие и были разделены на 3 группы в зависимости от степени морбидного ожирения: 1 группа - 28 пациентов с ИМТ > 40 (3 степень); 2 группа - 34 пациента с ИМТ > 50 (4 степень); 3 группа - 21 пациент с ИМТ > 60 (5 степень).
ФВД определяли спирографом Spirovit SP-1 (Schiller, Швейцария). Анализировали следующие величины: жизненную емкость легких (ЖЕЛ), объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1), форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ), индекс Тиффно, частоту дыхательных движений (ЧДД), дыхательный объем (ДО), минутный объем дыхания (МОД), минутную альвеолярную вентиляцию легких (МАВЛ), объем анатомического мертвого пространства (МП). Одышку оценивали по субъективным ощущениям - шкала MRC (0 - нет одышки; 4 - очень тяжелая).
Данные обрабатывали статистически пакетом программ Analysis ToolPak - VBA (MS Excel 2007) и модульной программой анализа и обработки данных AtteStat 1095.
Характеристика пациентов в зависимости от степени морбидного ожирения представлена в таблице 1.
Таблица 1
Характеристика пациентов (M±m)
Показатель (М±т) Группы (n=83)
1 (n=28) ИМТ > 40 2 (n=34) ИМТ > 50 3 (n=21) ИМТ > 60
Возраст, лет 45,2±10,5 47,1±9,6 44,7±9,4
Пол (м/ж), количество 7/21 10/24 6/15
Масса тела, кг 127,5±11,1 144,2±15,9 178,3±17,4
Рост, см 166,5±7,1 163,5±7,8 168,1±6,8
ИМТ, кг/м2 46,2±3,7 54,3±4,2 63,2±3,1
ИБС, % 28,6% (8/28) 55,9% (19/34) 66,7% (14/21)
Артериальная гипертензия, % 78,6% (22/28) 94,1% (32/34) 100% (21/21)
Сахарный диабет, % 39,3% (11/28) 52,3% (18/34) 66,7% (14/21)
Храп, % 57,1% (16/28) 82,4% (28/34) 100% (21/21)
Одышка, % 64,3% (18/28) 94,1% (32/34) 100% (21/21)
Курение, % м 42,3% (3/7) 40% (4/10) 16,7% (1/6)
ж 14,2% (3/21) 8,3% (2/24) 6,7% (1/15)
Все пациенты 1 группы и 47% (16/34) 2 группы были с сопутствующими заболеваниями, ограничивающих активность, но без потери трудоспособности (III класс тяжести согласно шкале оценки предоперационного состояния Американского хирургического общества (ASA)), а 53% (18/34) больных 2 группы и все пациенты 3 группы с выраженными заболеваниями, потерей трудоспособности, требующие постоянного лечения (IV класс). С учетом того, что большинству больных предстояла лапароскопическая продольная резекция желудка (нагнетание углекислого газа в брюшную полость), то для проведения респираторной поддержки обязательна оценка ФВД [2; 6, с. 19].
Результаты исследования. Показатели ФВД в зависимости от степени морбидного ожирения представлены в таблице 2.
Таблица 2
Показатели ФВД в зависимости от степени морбидного ожирения (M±m)
Показатель (M±m) Группы (n=83) Норма
1 (n=28) ИМТ > 40 2 (n=34) ИМТ > 50 3 (n=21) ИМТ > 60 18,5 - 24,9
ЧДД, мин-1 16,1±2,1 17,2±2,3 18,1±2,5* 12-14
ДО л 0,556±0,16 0,581±0, 17 0,609±0,18 0,40-0,60
мл/кг 4,36±1,2* 4,03±1,1* 3,42±0,9* 7-9
МОД, л/мин 10,50±2,21 11,57±2,32 12,76±2,41* 5-9
МАВЛ, л/мин 4,40±1,02 4,48±1,03 3,91±0,98 4-5
ЖЕЛ л 3,670±0,82 3,250±0,79* 3,177±0,69* 4,2-5,0
мл/кг 28,79±7,61* 22,54±5,95* 17,82±4,8* 60-70
ОФВ1 л 2,92±0,61 2,51±0,53* 2,32±0,49* 3,5-4,5
% 83±8,7 72±7,5* 66±8,6* 100%
ФЖЕЛ л 3,203±0,79 3,113±0,70 3,013±0,65 3,15-4,2
мл/кг 25,12±8,1* 21,59±7,5* 16,9±5,8* 50-60
Индекс Тиффно (ОФВ1/ЖЕЛ), % 80±7,7 77±6,9 73±6,4* 80-100%
Мертвое пространство, л 0,281±0,07 0,317±0,08 0,392±0,09 2,2 мл/кг
* p < 0,05 по отношению к норме.
Оценка факторов риска развития хронических респираторных заболеваний показала, что на момент исследования курили 14 человек (16,7%), из них только 2 (2,4%) в 3 группе. Прекратили курить в течение последних трех лет 9 мужчин (42,9%) и 12 женщин (20%).
Анализ наличия респираторных симптомов показал, что на наличие храпа указывали 57,1% (16) пациентов 1 группы, 82,4% (28) 2 группы и 100% (21) в 3 группе. Различия по полу не отмечены.
■ норма ■ 1 гр * 2 гр Згр
ЧДД ДО МОД МАВЛ
(мин-1) (мл/кг) (л/мин) (л/мин)
Рис.1. Показатели ЧДД, ДО, МОД и МАВЛ в зависимости от степени морбидного ожирения
Одышку по шкале MRC 2 - 4 степени выявили у 64,3% (18) пациентов 1 группы, 94,1% (32) второй и 100% в третьей. Одышка 4 степени отмечена у 24,4% (6) больных 1 группы, 70,6% (24) второй и 85,7% (18) в третьей группах. Гендерных различий по выраженности одышки не выявлено.
Показатели ЧДД, ДО, МОД и МАВЛ в зависимости от степени морбидного ожирения, в сравнении с усредненными нормальными значениями представлены на рисунке 1.
ЧДД на момент исследования во всех исследуемых группах была выше физиологической нормы. Тахипноэ непосредственно связано с интенсивностью субъективного восприятия одышки по шкале MRC.
ДО в абсолютных цифрах во всех группах не отличался от среднестатистической нормы для взрослых. Однако, ДО, рассчитанный на кг массы тела, был ниже критического уровня
(5мл/кг) у 46,4% (13/28) пациентов 1 группы, 73,6% (25/34) второй и 100% (21/21) третьей групп соответственно.
МОД (10,5; 11,6 и 12,8 л/мин соответственно) во всех группах повышен за счет тахипноэ. МОД несет незначительную информацию о ФВД у больных с морбидным ожирением, так как не отражает реального состояния вентиляционных процессов. При увеличенном МОД у лиц с ожирением обнаруживаются значительные расстройства альвеолярного дыхания, что связано с большим объемом анатомического мертвого пространства. Результаты исследования свидетельствуют о том, что у пациентов всех трех групп значительная часть МОД приходится на вентиляцию анатомического мертвого пространства.
МАВЛ, непосредственно участвующая в газообмене, наиболее реально отражает внешнюю респираторную функцию. МАВЛ в группах исследования, за счет тахипноэ (16 - 18 в мин.), составила 4,40; 4,48 и 3,91 л/мин соответственно, что, при повышенной потребности в кислороде у данной категории пациентов, свидетельствует о значительных нарушениях показателей внешнего дыхания. Причем у 81% (17/21) больных 3 группы МАВЛ была ниже критической.
Показатели ЖЕЛ, ОФВ1, ФЖЕЛ и индекс Тиффно в зависимости от степени морбидного ожирения представлены на рисунке 2.
■ норма ■ 1 гр ■ 2 гр Згр
90 90
ЖЕЛ ОФВ1 ФЖЕЛ Индекс Тиффно
(мл/кг) (%) (мл/кг) (%)
Рис. 2. Показатели ЖЕЛ, ОФВ1, ФЖЕЛ и индекс Тиффно в зависимости от степени морбидного ожирения
ЖЕЛ в литрах в 1 группе имела тенденцию к снижению, а во 2 и 3 группах составляла достоверно ниже на 22,7% и 24,4% соответственно относительно нижней границы физиологической нормы.
Относительная ЖЕЛ (мл на кг массы тела) во всех исследуемых группах была достоверно ниже критической (40 мл/кг) на 28%, 43,7% и 55,5% соответственно. Это указывает на неадекватную респираторную функцию в результате снижения комплайнса легких, слабости дыхательных мышц и обструктивно-рестриктивных нарушений.
ОФВ1 2,92; 2,51 и 2,32 л в группах соответственно составляет 83%, 72% и 66% от должных величин по нормативам ERS (2005) и свидетельствует о выраженных расстройствах скоростных показателей респираторной функции.
ФЖЕЛ (при норме 50 - 60 мл/кг) в исследуемых группах была достоверно меньше на 49,8%, 56,8% и 66% соответственно, что означает значительное уменьшение ОФВ1, максимально выраженное у больных с ИМТ > 60.
Индекс Тиффно - чувствительный маркер бронхиальной проходимости при нормальной величине ЖЕЛ, но при снижении последней, как правило, завышает параметры и не отражает наличие обструктивных нарушений. Величина индекса Тиффно меньше 80% выявлена у 33,1% (9/28) пациентов 1 группы, 47,1% (16/34) 2 группы и 57,1% (12/21) больных 3 группы.
Заключение. Анализ ФВД свидетельствует о наличии выраженных рестриктивно-об-структивных расстройств респираторной функции у пациентов с морбидным ожирением. Все исследуемые показатели ФВД, за исключением ЧДД, достоверно снижаются с увеличением степени морбидного ожирения. Максимальные нарушения респираторной функции выявлены у пациентов с ИМТ > 60. ДО, ЖЕЛ, ОФВ1, ФЖЕЛ у всех лиц данной группы достоверно ниже критических цифр, МАВЛ у 81% (17/21), величина индекса Тиффно ниже 80% выявлена у 57,1% (12/21) исследуемых.
