CC BY
3
Научная статья
https://doi.org/10.23934/2223-9022-2023-12-4-614-624
Влияние фенотипов СОУТО-19-ассоциированной дизавтономии на эффективность вено-венозной
о ^ о
экстракорпоральной мембранной оксигенации
Г.Е. Савков1 *, С.С. Петриков1, Н.В. Рыбалко1,Л.Т. Хамидова1, О.Ю. Маркатюк1, К.В. Киселев2, ДА. Лебедев1, Ю.Н. Врабий1, Н.Э. Альтшулер3, К.А. Попугаев 4
Отделение реанимации и интенсивной терапии
1 ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи имени Н. В. Склифосовского ДЗМ» Российская Федерация, 129090, Москва, Большая Сухаревская пл., д. 3
2 ГКУ «Информационно-аналитический центр в сфере здравоохранения» ДЗМ Российская Федерация, 123112, Москва, 1-й Красногвардейский пр., д. 21, стр. 1
3 ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна»
Российская Федерация, 123098, Москва, ул. Маршала Новикова, д. 23
4 ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей» МЗ РФ Российская Федерация, 119991, Москва, Ломоносовский просп., д. 2, стр. 1
Н Контактная информация: Савков Герман Евгеньевич, врач анестезиолог-реаниматолог отделения реанимации и интенсивной терапии ГБУЗ «НИИ СП им. Н. В. Склифосовского ДЗМ». Еmail: [email protected]
АКТУАЛЬНОСТЬ
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
РЕЗУЛЬТАТЫ
ВЫВОДЫ
Ключевые слова:
Ссылка для цитирования
Конфликт интересов Благодарность, финансирование
Известно, что для пациентов с тяжелым течением новой коронавирусной инфекции (С0У/0-19) характерно развитие С0К/0-19-ассоциированной дизавтономии (С0К/0-19-ДА). На данный момент нет исследований, посвященных изучению влияния этого феномена на течение и исходы заболевания у самой тяжелой когорты пациентов с С0УЮ-19, а именно у пациентов с потребностью в проведении вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации (ВВ ЭКМО).
Изучение влияния различных фенотипов С0У/й-19-ДА на параметры производительности и эффективность ВВ ЭКМО, показатели газообмена и гемодинамики у пациентов с С0УЮ-19.
В исследование вошли 20 пациентов - 12 женщин (60%) и 8 мужчин (40%) с С0У/й-19, которым проводили ВВ ЭКМО и суточное холтеровское мониторирование с оценкой спектральных параметров вариабельности сердечного ритма (ВСР): низкочастотного компонента записи (¿Я), высокочастотного компонента записи (НР), отношения низкочастотного компонента записи к высокочастотному (¡-Р/НЯ) на 1-е, 3-и и 5-е сутки проведения ВВ ЭКМО. На основании выявленных фенотипов С0У/й-19-ДА пациенты были разделены на три группы. Был проведен статистический анализ групп по параметрам газообмена, гемодинамики и производительности ВВ ЭКМО.
Уровень парциального давления углекислого газа в артериальной крови (раС02) при фенотипе с пониженным тонусом симпатического и высоким тонусом парасимпатического отдела вегетативной нервной системы - ВНС (пСвП) был статистически значимо выше, чем при фенотипе с нормальным тонусом симпатического и высоким тонусом парасимпатического отдела ВНС (нСвП) при равных параметрах производительности ВВ ЭКМО. Частота сердечных сокращений (ЧСС) при фенотипе нСвП была статистически значимо ниже, чем при фенотипе пСвП. Также при фенотипе пСвП было выявлено статистически значимое нарастание дыхательной дисфункции в динамике. Отлучение от ВВ ЭКМО при фенотипе нСвП было успешно в 50% случаев, тогда как при фенотипе пСвП отлучение от ВВ ЭКМО наблюдалось у 7,2% пациентов. Статистически значимых отличий в показателе летальности получено не было. Наиболее частой причиной смерти пациентов обеих групп был септический шок.
Фенотип С0У/й-19-ДА, проявляющийся пониженным тонусом симпатического отдела и повышенным тонусом парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, приводит к низкой эффективности проводимой вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации, результатом чего у таких пациентов является ее статистически значимо более редкое прекращение.
С0У/й-19, новая коронавирусная инфекция, дизавтономия, вегетативная нервная система, экстракорпоральная мембранная оксигенация
Савков Г.Е., Петриков С.С., Рыбалко Н.В., Хамидова Л.Т., Маркатюк О.Ю., Киселев К.В. и др. Влияние фенотипов COVID-19-ассоциированной дизавтономии на эффективность вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации. Журнал им. Н.В. Склифосовского Неотложная медицинская помощь. 2023;12(4):614-624. https://doi.org/10.23934/2223-9022-2023-12-4-614-624
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Исследование не имеет спонсорской поддержки
© Савков Г.Е., Петриков С.С., Рыбалко Н.В., Хамидова Л.Т., Маркатюк О.Ю., Киселев К.В., Лебедев Д.А., Врабий Ю.Н., Альтшулер Н.Э., Попугаев К.А. М., 2023
АГ — артериальная гипертензия
ВВ ЭКМО — вено-венозная экстракорпоральная
мембранная оксигенация ВНС — вегетативная нервная система ВПО — высокопоточная оксигенотерапия ВСР — вариабельность сердечного ритма ДА — дизавтономия ДД — дыхательная дисфункция ИВЛ — искусственная вентиляция легких КДО — конечный диастолический объем КОС — кислотно-основное состояние КСО — конечный систолический объем КТ — компьютерная томография МОК — минутный объем кровообращения НА — наибольшая дозировка вводимого норадреналина НПВ — нижняя полая вена
нИВЛ — неинвазивная искусственная вентиляция легких нСвП — нормальный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы
ОРИТ — отделение реанимации и интенсивной терапии пСвП — пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы РДС — респираторный дистресс-синдром СД — сахарный диабет СШ — септический шок УО — ударный объем ЧСС — частота сердечных сокращений ФВ — фракция выброса
ХСН — хроническая сердечная недостаточность ЭКГ — электрокардиография Эхо-КГ — эхокардиография
Ш — высокочастотный компонент вариабельности
сердечного ритма LF — низкочастотный компонент вариабельности
сердечного ритма P/f — отношение парциального давления кислорода в артериальной крови к концентрации кислорода во вдыхаемой газовой смеси
ВВЕДЕНИЕ
В декабре 2019 года в городе Ухань Китайской Народной Республики произошла вспышка новой коронавирусной инфекции (COVID-19), которая впоследствии вызвала пандемию. Наиболее частым и жизнеугрожающим осложнением COVID-19 является респираторный дистресс-синдром (РДС) [1]. Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, при развитии у пациента с COVID-19 РДС с рефрактерными нарушениями газообмена необходимо рассмотреть целесообразность использования вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигена-ции (ВВ ЭКМО) [2].
Гемодинамические нарушения, характерные для таких пациентов, имеют принципиальное значение при ВВ ЭКМО, поскольку они могут стать непосредственной причиной несоответствия собственного и искусственного минутного объема кровообращения (МОК) и приводить к неадекватному газообмену в ходе процедуры [3, 4]. Одной из вероятных причин гемо-динамических нарушений, в частности рефрактерной тахикардии, может быть дисбаланс симпатической и парасимпатической вегетативной нервной системы (ВНС), или дизавтономия (ДА) [5].
Несмотря на большое количество работ, изучающих СОУ7О-19-ассоциированную дизавтономию (COVID-19-ДА), на данный момент нет исследований, посвященных оценке влияния этого феномена на течение и исходы заболевания у самой тяжелой когорты пациентов с COVID-19, а именно у пациентов с потребностью в проведении ВВ ЭКМО. Наше исследование посвящено этой проблеме.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Цель исследования заключалась в оценке влияния фенотипов COVID-19-ДА■ на параметры производительности и эффективность ВВ ЭКМО и показатели центральной гемодинамики у пациентов с COVID-19.
Критериями включения в исследование являлись:
— возраст пациентов старше 18 лет;
— подтвержденный диагноз COVID-19;
— РДС с рефрактерными нарушениями газообмена;
— необходимость проведения ВВ ЭКМО.
Критериями исключения являлись:
— угнетение уровня бодрствования до атонической комы;
— наличие постоянной или пароксизмальнои формы фибрилляции/трепетания предсердий;
— наличие синоатриальных блокад, синдрома слабости синусового узла, атриовентрикулярных блокад;
— наличие желудочковой экстрасистолии высоких градаций по Лауну (IVa, IV6, V);
— наличие искусственного водителя ритма;
— наличие ДА, диагностированной до развития COVID-19.
Все пациенты получали весь необходимый комплекс медицинской помощи в соответствии с актуальными на момент лечения временными методическими рекомендациями Минздрава РФ [6]. Показаниями к началу ВВ ЭКМО являлось соотношение P/f менее 150 мм рт.ст. или pH менее 7,20 и парциальное давление углекислого газа в артериальной крови (paCO2) более 80 мм рт.ст. в течение более 6 часов [7].
Противопоказаниями к проведению процедуры ВВ ЭКМО являлись [7]:
— возраст пациента более 70 лет;
— длительность искусственной вентиляции легких (ИВЛ) до начала ВВ ЭКМО более 10 суток;
— невозможность канюляции центральной вены;
— противопоказания к использованию антикоагу-лянтной терапии;
— сопутствующие неизлечимые заболевания в терминальной стадии.
Для проведения ВВ ЭКМО производили канюляцию внутренней яремной и бедренной вены канюлями размером 15-23 Fr и 21-25 Fr соответственно, использовали аппараты Stockert (Sorin, США), Cardiohelp (Maquet, Германия), Rotaflow (Maquet, Германия), DeltaStream (Medos, Германия). Процедуру считали эффективной при достижении нормооксии, нормальной сатурации артериальной крови (SpO2) и нормокапнии.
Пациентам при поступлении выполняли компьютерную томографию (КТ) легких при помощи томографа Aquilion Prime (Toshiba, Япония). В ходе исследования фиксировали параметры и общую длительность респираторной поддержки, которую проводили всем пациентам с дыхательной дисфункцией (ДД) при помощи аппаратов SV300 (Mindray, Китай). Всем пациентам проводили постоянный мониторинг частоты сердечных сокращений (ЧСС), артериального давления, SpO2 методом пульсоксиметрии при помо-
щи прикроватных мониторов CARESCAPE B650 (GE, США). Исследование кислотно-основного состояния (КОС) артериальной крови проводили при помощи анализатора ABL 800 (RADIOMETER, Дания). В исследование включались наихудшие показатели КОС. Все вышеперечисленные показатели фиксировали в 1-е, 3-и и 5-е сутки ВВ ЭКМО (I, II и III исследовательские точки соответственно).
Оценку сократительной способности миокарда и волемического статуса проводили в 1-е сутки ВВ ЭКМО с помощью трансторакальной эхокардиографии (ЭхоКГ) аппаратом MyLab 70 (Esaote, Италия). Критериями гиповолемии являлись уменьшение конечного диа-столического объема (КДО) левого желудочка менее 56 мл и уменьшение диаметра нижней полой вены (НПВ) менее 15 миллиметров [8]. При подозрении на развитие COVID-19-ДА пациентам проводили внутривенное или пероральное введение бета-блокаторов и продленную внутривенную инфузию дексмедетоми-дина в дозе 0,7-1,4 мкг/кг/час, согласно концепции «декатехоламинизации» [9].
Фиксировали все развивающиеся осложнения, факт отлучения от ВВ ЭКМО и ее продолжительность, длительность пребывания в отделении реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) и институте, исходы заболевания. Диагноз «Сепсис» устанавливали при наличии источника бактериальной инфекции и про-грессировании органной дисфункции с увеличением оценки по шкале SOFA на 2 и более баллов [10]. Диагноз «Септический шок» (СШ) устанавливали при развитии на фоне сепсиса артериальной гипотензии с потребностью во введении вазопрессоров [10]. Диагноз «Геморрагический шок» устанавливали при развитии у пациента на фоне кровотечения нестабильной гемодинамики, требующей введения препаратов вазопрес-сорного действия [11]. Диагноз «Кардиогенный шок» устанавливали при развитии у пациента на фоне лево-желудочковой, правожелудочковой или бивентрику-лярной дисфункции нестабильной гемодинамики, сопровождающейся критическим снижением доставки кислорода тканям и органам с развитием их гипо-перфузии и необходимостью введения препаратов инотропного и вазопрессорного действия [12].
С целью диагностики COVID-19-ДА и верификации ее фенотипа проводили ЭКГ-мониторирование по Холтеру аппаратом CardioMem CM 3000 (GE, США) с оценкой спектральных параметров вариабельности сердечного ритма (ВСР): низкочастотного компонента (LF), высокочастотного компонента (HF), отношения низкочастотного компонента к высокочастотному (LF/ HF) в течение 24 часов в 1-е сутки проведения процедуры ВВ ЭКМО (I исследовательская точка). Критериями COVID-19-ДА считали снижение LF/HF менее 2,28 или его увеличение более 6,94. Критерием преобладающего тонуса симпатического отдела ВНС считали увеличение LF/HF более 6,94. Критерием преобладающего тонуса парасимпатического отдела ВНС считали снижение LF/HF менее 2,28. Критерием пониженного тонуса симпатического отдела ВНС являлось снижение LF менее 15%, а повышенного — повышение LF более 40%. Критерием пониженного тонуса парасимпатического отдела ВНС являлось снижение HF менее 15%, а повышенного — повышение HF более 25%. Вышеперечисленные референсные значения основаны на результатах ранее проведенных исследований [13-15].
Статистический анализ данных осуществляли при помощи программы "Statistica 12" компании "StatSoft". Сравнительный анализ групп по количественным признакам проводился при помощи метода Манна-Уитни. Сравнение качественных признаков между группами проводилось с помощью точного критерия Фишера, сравнение параметров внутри групп (зависимые параметры) — критерием Вилкоксона. Данные представлены в виде медианы, нижнего (1-го) и верхнего (3-го) квартилей — Median (Lower Quartile; Upper Quartile) Me (Q1; Q3). Результат исследования считали значимым при достижении p<0,05.
Исследование проводили на базе инфекционного стационара Института им. Н.В. Склифосовского. В исследование вошли 20 пациентов, поступивших в Институт в период с сентября 2021 по февраль
Таблица 1
Общая характеристика пациентов при поступлении в отделение реанимации и интенсивной терапии, до начала ВВ ЭКМО
Table 1
General characteristics of patients upon admission to the intensive care unit, before the start of venovenous extracorporeal membrane oxygenation
Демографические показатели
Возраст, лет
55,00 (38,25; 60,00)
Пол
Мужской, n (%) 8 (40)
Женский, n (%) 12 (60)
Сопутствующие заболевания АГ n (%) 13 (65)
СД, n (%) 3 (15)
ХСН, n (%) 2 (10)
Общие данные
Сутки от начала заболевания до поступления 14,50 (11,00; 25,00)
Сутки от поступления до начала ВВ ЭКМО 1,50 (1,00; 3,00)
Сутки от начала заболевания до начала ВВ ЭКМО 17,50 (15,00; 28,75)
Респираторная поддержка при поступлении ВПО/нИВЛ, n (%) 9 (45)
ИВЛ, n (%) 11 (55)
Параметры газообмена при поступлении (на фоне респираторной поддержки) P/f 92,00 (62,75; 110,00)
SpO2, % 94,00 (89,25; 96,00)
Степень повреждения легких по данным КТ при поступлении КТ-3, n (%) 4 (20)
КТ-4, n (%) 16 (80)
Осложнения до начала ВВ ЭКМО Бактериальное воспаление, n (%) 11 (55)
Сепсис, n (%) 3 (15)
СШ, n (%) 1 (5)
Примечания: АГ - артериальная гипертензия; ВВ ЭКМО - вено-венозная экстракорпоральная мембранная оксигенация; ВПО - высокопоточная оксигенотера-пия; ИВЛ - искусственная вентиляция легких; КТ - компьютерная томография; нИВЛ - неинвазивная искусственная вентиляция легких; СД - сахарный диабет; СШ - септический шок; ХСН - хроническая сердечная недостаточность; P/f - отношение парциального давления кислорода артериальной крови к концентрации кислорода во вдыхаемой газовой смеси; SpO2 - насыщение артериальной крови кислородом по данным пульсоксиметрии Notes: АГ - arterial hypertension; ВВ ЭКМО - venovenous extracorporeal membrane oxygenation; ВПО - high flow oxygen therapy; ИВЛ - mechanical ventilation; КТ - computed tomography; нИВЛ - non-invasive mechanical ventilation; СД - diabetes mellitus; СШ - septic shock; ХСН - chronic heart failure; P/f - the ratio of the partial pressure of oxygen in arterial blood to the oxygen concentration in the inhaled gas mixture; SpO2 - arterial blood oxygen saturation according to pulse oximetry data
2022 года с диагнозом «COVID-19, осложненный острым респираторным дистресс-синдромом». Всем пациентам проводили ВВ ЭКМО. Средний возраст пациентов составил 55 (38,25; 60,00) лет. Из 20 пациентов было 8 мужчин (40%) и 12 женщин (60%). Общая характеристика пациентов представлена в табл. 1.
РЕЗУЛЬТАТЫ
COVID-19-ДА была диагностирована во всех наблюдениях. Медиана LF/HF составила 0,1 (0,04; 0,23), что свидетельствует о выраженном преобладании парасимпатического отдела над симпатическим отделом ВНС во всех представленных наблюдениях. В зависимости от тонуса симпатического и парасимпатичес-
Таблица 2
Общая характеристика пациентов групп I и II
Table 2
General characteristics of patients in Groups I and II
Показатели Группы пациентов р
I (фенотип нСвП, II (фенотип пСвП, n=4) n=14)
Демографические показатели
Возраст, лет 46,50 (37,50; 58,50) 57,50 (40,20; 62,00) 0,3
Пол
Мужской, n (%) 1 (25) 6 (42,8) 0,7
Женский, n (%) 3 (75) 8 (57,2) 0,7
Сутки от начала заболева- 14,00 (7,75; 21,00) 19,00 (15,00; 33,25) 0,2 ния до начала ВВ ЭКМО, сут
Сопутствующая патология
Артериальная гипертензия, 3 (75) 10 (71,4) 0,1
n (%)
Сахарный диабет, n (%) 1 (25) 2 (14,2) 0,5
ХСН, n (%) 0 2 (14,2) 0,6
Респираторная поддержка при поступлении
ВПО/нИВЛ, n (%) 2 (50) 6 (42,8) 0,3
ИВЛ, n (%) 2 (50) 8 (57,2) 0,3
Респираторная поддержка на момент начала ВВ ЭКМО
ВПО/нИВЛ, n (%) 0 2 (14,2) 0,4
ИВЛ, n (%) 4 (100) 12 (85,7) 0,4
Параметры газообмена при поступлении (на фоне респираторной поддержки)
P/f 97,00 (52,75; 256,75)92,00 (68,25; 110,25) 0,9
SpO2, % 95,00 (76,75; 96,75) 94,00 (88,75; 96,50) 0,9
Степень повреждения легких по данным компьютерной томографии
КТ-3, п (%) 2 (50) 1 (7,1) 0,08
КТ-4, п (%) 2 (50) 13 (92,9) 0,08
Осложнения до начала ВВ ЭКМО
Бактериальное воспаление, 2 (50) 3 (21,4) 0,2
п (%)
Сепсис, п (%) 2 (50) 3 (21,4) 0,2
Септический шок, п (%) 1 (25) 3 (21,4) 0,8
Примечания: ВВ ЭКМО - вено-венозная экстракорпоральная мембранная оксигенация; ВПО - высокопоточная оксигенотерапия; ИВЛ - искусственная вентиляция легких; КТ - компьютерная томография; НПО - низкопоточная оксигенотерапия; нИВЛ - неинвазивная искусственная вентиляция легких; нСвП - нормальный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; пСвП - пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; ХСН - хроническая сердечная недостаточность Notes: ВВ ЭКМО - venovenous extracorporeal membrane oxygenation; ВПО - high flow oxygen therapy; ИВЛ - mechanical ventilation; КТ - computed tomography; НПО - low flow oxygen therapy; нИВЛ - non-invasive mechanical ventilation; нСвП - normal tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; пСвП - decreased tone of the sympathetic devision and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; ХСН - chronic heart failure
кого отдела ВНС пациенты были разделены на три группы в соответствии с фенотипами COVID-19-ДА. Группа I (фенотип нСвП) — фенотип с нормальным тонусом симпатического отдела, высоким тонусом парасимпатического отдела ВНС (n=4; 20%); группа II (фенотип пСвП) — фенотип с пониженным тонусом симпатического отдела, высоким тонусом парасимпатического отдела ВНС (n=14; 70%); группа III (фенотип пСнП) — фенотип с пониженным тонусом симпатического отдела, нормальным тонусом парасимпатического отдела ВНС (n=2; 10%). Группа III была исключена из дальнейшей интерпретации полученных результатов в связи с ее малочисленностью. Группы I и II статистически значимо не отличались по возрасту, полу, тяжести состояния при поступлении и на момент начала ВВ ЭКМО, наличию сопутствующей патологии (табл. 2). Сравнительный анализ параметров вариабельности сердечного ритма (ВСР) пациентов группы I и II представлен в табл. 3.
Результаты межгрупповых отличий по частоте использования бета-блокаторов и комбинации бета-блокаторов с дексмедетомидином приведены в табл. 4.
Как видно из табл. 4, группы статистически значимо не отличались по частоте использования вышеперечисленных препаратов. Это свидетельствует о том, что данные препараты не повлияли на фенотип COVID-19-ДА и, следовательно, на обоснованность разделения пациентов на группы.
Было оценено влияние фенотипов COVD-19-ДА на показатели газообмена и гемодинамики при проведении ВВ ЭКМО, а также на параметры ее производительности (табл. 5).
Как видно из табл. 5, ЧСС в I точке (86,50 (79,75; 97,25) и 74,00 (65,00; 82,25), p=0,04) и paCO2 во II точке исследования (37,50 (35,00; 44,00) и 34,25 (31,00; 34,87), p=0,01) были статистически значимо выше при фенотипе пСвП, чем при фенотипе нСвП. Также обращает на себя внимание, что ЧСС во II и в III точке была выше при фенотипе пСвП, однако эти отличия не достигли уровня статистической значимости. При этом, как указано выше, у пациентов обеих групп частота исполь-
Таблица 3
Сравнительный анализ параметров вариабельности сердечного ритма в группах I и II
Table 3
Comparative analysis of heart rate variability parameters in Groups I and II
Показатели Группы пациентов P
1 (фенотип нСвП, n=4) II (фенотип пСвП, n=14)
LF, % 24,67 (17,55; 31,24) 5,30 (2,06; 7,52) 0,001
HF, % 54,42 (36,54; 57,14) 56,00 (41,96; 74,20) 0,6
LF/HF 0,47 (0,43; 0,58) 0,09 (0,03; 0,12) 0,001
Примечания: нСвП - нормальный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; пСвП - пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; HF - высокочастотный компонент записи (15-25%); LF - низкочастотный компонент записи (15-40%); LF/HF - отношение низкочастотного компонента записи к высокочастотному (2,28-6,94) Notes: нСвП - normal tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; пСвП - decreased tone of the sympathetic devision and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; HF - high-frequency component of the recording (15-25%); LF - low-frequency component of the recording (15-40%); LF/HF -ratio of the low-frequency component of the recording to the high-frequency one (2.28-6.94)
Таблица 4
Использование бета-блокаторов и комбинации бета-блокаторов и дексмедетомидина
Table 4
Use of beta blockers, and the combination of beta blockers and dexmedetomidine
Показатели Группы пациентов Р
I (фенотип нСвП, п=4) II (фенотип пСвП, n=14)
Использование бета-блокато-ров, n (%) 2 (50) 8 (57,1) 0,8
Использование бета-блокато-ров и дексмедетомидина, n (%) 2 (50) 5 (35,7) 0,6
Примечания: нСвП - нормальный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; пСвП - пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы
Notes: нСвП - normal tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; пСвП - decreased tone of the sympathetic devision and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system
Таблица 5
Сравнение групп по показателям гемодинамики, параметрам эффективности и производительности ВВЭКМО
Table 5
Comparison of the groups according to hemodynamic status, effectiveness and performance of venovenous extracorporeal membrane oxygenation
Показатели Группы пациентов p
I (фенотип нСвП, n=4) II (фенотип пСвП, n=14)
Исследовательская точка I (1-е сутки проведения ЭКМО, n=18)
Параметры газообмена
PaO2, мм рт.ст. 87,00 (65,50; 92,00) 72,50 (65,50; 83,00) 0,3
PaCO2, мм рт.ст. 34,50 (31,37; 50,00) 37,90 (35,00; 42,25) 0,3
SpO2, % 96,50 (91,50; 97,00) 94,00 (92,25; 96,00) 0,2
P/f 151,50 (89,25; 203,25) 111,50 (94,50; 139,00) 0,3
FiO2, % 57,50 (45,00; 77,50) 65,00 (55,00; 80,00) 0,3
Параметры ВВ ЭКМО
Поток О2 в оксигенатор ВВ ЭКМО, л/мин 4,00 (3,00; 6,50) 5,00 (3,00; 7,25) 0,7
Производительность ВВ ЭКМО, мл/кг/мин 32,19 (22,16; 45,74) 30,89 (26,58; 39,34) 0,9
Параметры гемодинамики
ЧСС, уд./мин 74,00 (65,00; 82,25) 86,50 (79,75; 97,25) 0,04
СрАД, мм рт.ст. 97,50 (85,13; 134,63) 93,25 (87,38; 103,63) 0,5
НА, нг/кг/мин 235,00 (117,50; 322,50) 225,00 (137,50; 400,00) 0,6
Исследовательская точка II (3-и сутки проведения ЭКМО, n=18)
Параметры газообмена
PaO2, мм рт.ст. 71,50 (64,25; 92,25) 71,50 (61,50; 77,75) 0,7
PaCO2, мм рт.ст. 34,25 (31,00; 34,87) 37,50 (35,00; 44,00) 0,01
SpO2, % 94,00 (93,00; 97,25) 94,00 (88,50; 95,25) 0,4
P/f 151,50 (116,50; 171,50) 111,00 (78,00; 168,75) 0,3
FiO2, % 50,00 (45,00; 62,50) 60,00 (48,75; 82,50) 0,3
Параметры ВВ ЭКМО
Поток О2 в оксигенатор ВВ ЭКМО, л/мин 5,00 (3,00; 7,00) 5,00 (3,75; 7,00) 0,8
Производительность ВВ ЭКМО, мл/кг/мин 32,19 (22,16; 45,74) 31,77 (26,14; 44,30) 0,8
Параметры гемодинамики
ЧСС, уд./мин 75,00 (64,50; 82,25) 85,00 (75,00; 96,25) 0,1
СрАД, мм рт.ст. 100,00 (93,13; 125,63) 100,50 (88,13; 109,75) 0,8
НА, нг/кг/мин 285,00 (117,50; 400,00) 330,00 (225,00; 650,00) 0,4
Окончание таблицы 5 End of table 5
Показатели Группы пациентов p
I (фенотип нСвП, n=4) II (фенотип пСвП, n=14)
Исследовательская точка III (5-е сутки проведения ЭКМО, n=18) Параметры газообмена
PaO2, мм рт.ст. 71,50 (53,00; 80,25) 59,50 (53,75; 75,50) 0,5
PaCO2, мм рт.ст. 34,50 (34,00; 38,00) 38,50 (32,50; 41,25) 0,4
SpO2, % 93,00 (84,25; 95,75) 89,50 (86,50; 95,00) 0,5
P/f 120,00 (77,75; 178,00) 78,00 (63,50; 146,25) 0,2
FiO2, % 60,00 (45,00; 67,50) 77,50 (50,00; 86,25) 0,1
Параметры ВВ ЭКМО
Поток О2 в оксигенатор ВВ ЭКМО, л/мин 4,00 (1,50; 6,50) 7,00 (3,75; 12,00) 0,1
Производительность ВВ ЭКМО, мл/кг/мин 34,85 (22,16; 39,57) 35,05 (29,95; 57,72) 0,5
Параметры гемодинамики
ЧСС, уд./мин 63,50 (54,50; 86,00) 84,50 (68,00; 102,25) 0,06
СрАД, мм рт.ст. 104,00 (91,63; 125,75) 94,00 (83,25; 108,75) 0,3
НА, нг/кг/мин 400,00 (400,00; 400,00) 350,00 (237,50; 1075,00) 0,9
Примечания: ВВ ЭКМО - вено-венозная экстракорпоральная мембранная окси-генация; НА - наибольшая дозировка вводимого норадреналина; нСвП - нормальный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; пСвП - пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; СрАД - наименьшее среднее артериальное давление в течение суток; ЧСС - частота сердечных сокращений; FiO2 - концентрация кислорода во вдыхаемой газовой смеси; O2 - кислород; P/f - отношение парциального давления кислорода в артериальной крови к концентрации кислорода во вдыхаемой газовой смеси; paO2 - парциальное давление кислорода в артериальной крови; paCO2 - парциальное давление углекислого газа в артериальной крови; SpO2 -насыщение артериальной крови кислородом по данным пульсоксиметрии Notes: ВВ ЭКМО - venovenous extracorporeal membrane oxygenation; НА - the highest dosage of norepinephrine administered; нСвП - normal tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; пСвП - decreased tone of the sympathetic devision and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; СрАД - the lowest average arterial pressure during the day; ЧСС - heart rate; FiO2 - concentration of oxygen in the inhaled gas mixture; O2 - oxygen; P/f - the ratio of the partial pressure of oxygen in arterial blood to the concentration of oxygen in the inhaled gas mixture; paO2 - partial pressure of oxygen in arterial blood; paCO2 - partial pressure of carbon dioxide in arterial blood; SpO2 - arterial blood oxygen saturation according to pulse oximetry data
зования бета-блокаторов статистически значимо не отличалась, что указывает на отсутствие влияния этих препаратов на разницу в ЧСС. Различия между значениями прочих исследуемых параметров также не были статистически значимыми.
В табл. 6 приведен сравнительный межгрупповой анализ показателей сократительной способности миокарда и волемического статуса в I исследовательской точке.
Как видно из табл. 6, по показателям ЭхоКГ и воле-мического статуса группы статистически значимо не отличались.
Сравнительный анализ показал, что у пациентов группы I в динамике показатели газообмена, производительности ВВ ЭКМО и гемодинамики статистически значимо не изменялись. В табл. 7 представлена динамика статистически значимо отличавшихся показателей газообмена и производительности ВВ ЭКМО в группе II.
Как видно из табл. 7, при фенотипе пСвП было выявлено прогрессирование ДД в виде статистически значимого снижения Р/^ (111,00 (01; 03: 78,00; 168,75) и 78,00 (01; 03: 63,50; 146,25); р=0,02), увеличения FiO2 (60,00~(01; 03: 48,75; 82,50) и 77,50 (01; 03: 50,00; 86,25); р=0,04) и потока кислорода в контур ЭКМО (5,00
Таблица 6
Сравнение групп по параметрам эхокардиографии
Table 6
Comparison of the groups by echocardiography parameters
Показатели
Группы пациентов
Группа I (фенотип нСвП, n=4)
Группа II (фенотип пСвП, n=14)
ФВ ЛЖ, Z
КДО ЛЖ, мл
КСО ЛЖ, мл
УО ЛЖ, мл
Диаметр НПВ менее 15 мм, n (Z)
58,50 (52,75; 68,75)
0,5
62,50 (53,00; 66,25) 109,50 (100,75; 149,00) 104,50 (95,50; 112,50) 0,5
0,6
44,50 (32,75; 66,00) 39,00 (33,50; 48,50) 74,00 (57,25; 84,75) 68,00 (60,75; 73,50)
1 (25)
6 (42,8)
0,2 0,5
Примечание: КДО - конечный диастолический объем левого желудочка (55-149 мл); КСО - конечный систолический объем левого желудочка (18-40 мл); НПВ - нижняя полая вена; нСвП - нормальный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; пСвП - пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; УО - ударный объем левого желудочка (50-70 мл); ФВ - фракция выброса левого желудочка (55-65%) Notes: КДО - left ventricular end-diastolic volume (55-149 ml); КСО - left ventricular end-systolic volume (18-40 ml); НПВ - inferior vena cava; нСвП -normal tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; пСвП - decreased tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; УО - left ventricular stroke volume (50-70 ml); ФВ - left ventricular ejection fraction (55-65%)
Таблица 7
динамика показателей газообмена и параметров производительности ВВ ЭКМО в группе II (фенотип пСвП)
Table 7
Dynamics of gas exchange and VV ECMO performance parameters in Group II (lShP phenotype)
Статистическая значимость отличий
Показатели
Этапы исследования
I точка (n=14) II точка (n=14) III точка (n=14) p1
p2
P/f
Параметры газообмена
111,50 111,00 78,00
(94,50; 139,00) (78,00; 168,75) (63,50; 146,25)
0,5 0,02
65,00 60,00 77,50 0,07
(55,00; 80,00) (48,75; 82,50) (50,00; 86,25)
Параметры ВВ ЭКМО
Поток О2 ВВ ЭКМО, л/мин
5,00 (3,00; 7,25)
5,00 (3,75; 7,00)
7,00 (3,75; 12,00)
Примечания: p1 - внутригрупповая статистическая значимость отличий показателей в I и II исследовательских точках; p2 - внутригрупповая статистическая значимость отличий показателей во II и III исследовательских точках. ВВ ЭКМО -вено-венозная экстракорпоральная мембранная оксигенация; НА - наибольшая дозировка вводимого норадреналина; пСвП - пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; FiO2 - концентрация кислорода во вдыхаемой газовой смеси; O2 - кислород; P/f - отношение парциального давления кислорода в артериальной крови к концентрации кислорода во вдыхаемой газовой смеси Notes: p1 - intragroup statistical significance of differences in indicators at research points I and II; p2 - intragroup statistical significance of differences in indicators at research points II and III; ВВ ЭКМО - venovenous extracorporeal membrane oxygenation; НА - the highest dosage of norepinephrine administered; пСвП - decreased tone of the sympathetic devision and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; FiO2 - concentration of oxygen in the inhaled gas mixture; O2 - oxygen; P/f - the ratio of the partial pressure of oxygen in arterial blood to the concentration of oxygen in the inhaled gas mixture
Таблица 8
длительность ИВЛ, ВВ ЭКМО, структура осложнений, исходы
Table 8
Mechanical ventilation and VV ECMO duration, structure of complications, VV ECMO and disease outcomes
Группы пациентов
p
I (фенотип нСвП, II (фенотип пСвП,
n=4) n=14)
Осложнения
Бактериальная инфекция, п (%) 4 (100) 13 (92,8) 0,5
Сепсис, п (%) 3 (75) 11 (78,5) 0,8
Септический шок, п (%) 3 (75) 11 (78,5) 0,8
Геморрагические осложнения, 1 (25) 7 (50) 0,3
n (Z)
Тромботические осложнения,
n (Z)
1 (25)
2 (14,2)
Исходы
Длительность ИВЛ, сутки 20,50 (6,00; 35,00) 11,00 (6,75; 13,25) 0,7
Длительность ВВ ЭКМО, сутки 6,00 (6,00; 7,50) 8,50 (5,00; 12,25) 0,2
В ОРИТ, сут 16,50 (8,00; 32,50) 12,00 (7,75; 16,50) 0,6
В НИИ, сут 21,50 (8,00; 35,00) 12,00 (7,75; 16,50) 0,5
Отлучение от ВВ ЭКМО, п (%) 2 (50) 1 (7,2) 0,04
Выжили, п (%) 0 1 (7,2) 0,5
Умерли, п (%) 4 (100) 13 (92,8) 0,5
Причины смертельного исхода
Септический шок, n (%) 3 (75) 10 (71,4) 0,9
Геморрагический шок, n (%) 1 (25) 2 (14,2) 0,6
Кардиогенный шок, n (%) 0 1 (7,2) 0,5
Примечание: ВВ ЭКМО - вено-венозная экстракорпоральная мембранная оксигенация; ИВЛ - искусственная вентиляция легких; НИИ - НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского; нСвП - нормальный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы; ОРИТ - отделение реанимации и интенсивной терапии; пСвП - пониженный тонус симпатического отдела и высокий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы
Notes: ВВ ЭКМО - venovenous extracorporeal membrane oxygenation; ИВЛ -mechanical ventilation; НИИ - N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine; нСвП - normal tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system; ОРИТ - Department of Resuscitation and Intensive Care; пСвП - decreased tone of the sympathetic division and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system
Как видно из табл. 8, частота развития осложнений, а также длительность ИВЛ, ВВ ЭКМО, пребывания в ОРИТ и в стационаре в целом статистически значимо не отличались. Статистически значимые отличия были получены при сравнении результатов процедуры ВВ ЭКМО. При фенотипе нСвП отлучение от ВВ ЭКМО было успешным в 50% случаев, тогда как при фенотипе пСвП это наблюдалось только у 7,2% пациентов (р=0,04). Статистически значимых отличий в показателе летальности получено не было (р=0,5). Наиболее частой причиной смерти пациентов обеих групп был СШ (75% и 71,4%; р=0,9).
p
FiO2, Z
(3,75; 7,00) и 7,00 (3,75; 12,00); р=0,05) к исследовательской точке III. Статистически значимых внутригруп-повых отличий параметров гемодинамики в группе II выявлено не было.
В табл. 8 приведены данные о длительности респираторной поддержки и ВВ ЭКМО, а также структуре осложнений во время проведения ВВ ЭКМО и исходах.
обсуждение результатов
В представленной работе из 20 пациентов с COVID-19, потребовавших применения ВВ ЭКМО, смертельный исход развился у 19 больных. Летальность составила 95%. Это чрезвычайно важный показатель, требующий обсуждения и интерпретации. На Институт им. Н.В. Склифосовского во время пандемии были возложены функции экспертного ЭКМО-центра, куда
маршрутизировали пациентов из других инфекционных стационаров специально для проведения ЭКМО. Это означает, что в Институт поступали пациенты, находившиеся в крайне тяжелом и декомпенсирован-ном состоянии, что отчасти объясняет такую высокую летальность. Вместе с тем литературные данные свидетельствуют о том, что летальность при проведении ВВ ЭКМО пациентам с СОУ/Ю-19-ассоциированным РДС существенно выше по сравнению с результатами ВВ ЭКМО, проводимой у пациентов с РДС другой этиологии [16].
По данным литературы, ВВ ЭКМО при СОУ1Ю-19-ассоциированном РДС отличают две особенности: (1) низкая эффективность ВВ ЭКМО, проявляющаяся гипоксемией на фоне адекватной производительности ВВ ЭКМО; (2) длительность ВВ ЭКМО, существенно превышающая длительность ВВ ЭКМО при ОРДС другой этиологии [16]. При этом во время проведения процедуры ВВ ЭКМО развиваются осложнения, приводящие к смертельному исходу, в то время как их ранняя профилактика и своевременное устранение гипотетически может привести к уменьшению летальности у этой категории пациентов.
Представленное исследование посвящено изучению влияния дисбаланса ВНС, то есть СОУ1Ю-19-ДА, на результаты ВВ ЭКМО у пациентов с СОУЮ-19. В ходе проведенного исследования было выявлено, что для пациентов с СОУЮ-19 и потребностью в проведении ВВ ЭКМО характерна СОУЮ-19-ДА с преобладающим тонусом парасимпатического отдела ВНС, которая развивается в 100% случаев. При этом СОУ1Ю-19-ДА характеризуется тремя фенотипами, различающимися тонусом разных отделов ВНС.
В ходе проведенного исследования было выявлено, что фенотип нСвП не влиял ни на эффективность, ни на производительность ВВ ЭКМО. При этом фенотип пСвП сопровождался к прогрессированем ДД к 5-м суткам процедуры. Нами отмечено, что низкая эффективность ВВ ЭКМО не была обусловлена снижением ее собственной производительности, поскольку она статистически значимо не изменялась в течение всего времени исследования. Гипоксемия на фоне проводимой ВВ ЭКМО при фенотипе пСвП приводила к статистически значимо более редкому прекращению и, следовательно, к более частой необходимости продолжения процедуры ЭКМО по сравнению с ее объемом у пациентов фенотипом нСвП. При этом было выявлено, что для пациентов с фенотипом пСвП, в отличие от пациентов с фенотипом нСвП, характерна тахикардия, но частота использования ритм-урежающей терапии и показатели ЭхоКГ, отражающие волемический статус, статистически значимо не отличались в двух группах.
Вероятная причина низкой эффективности ВВ ЭКМО на фоне фенотипа пСвП заключается в отсутствии точки приложения для бета-блокаторов и дексмедетомидина. Целью фармакологического воздействия этих препаратов является именно симпатический отдел ВНС, который при фенотипе пСвП угнетен [17, 18]. При этом невозможно добиться урежения ЧСС и, соответственно, невозможно достигнуть баланса искусственного и собственного МОК, что приводит к нарастающей гипоксемии [19]. Именно «вегетативный парадокс», характерный для вполне определенного фенотипа СОУ1Ю-19-ДА, проявляющийся тахикардией на фоне пониженного тонуса симпатического отдела
ВНС, способен привести к низкой эффективности ВВ ЭКМО у пациентов с СОУЮ-19.
В ходе исследования было выявлено, что в группе пациентов с фенотипом пСвП один больной выжил, тогда как в группе пациентов с фенотипом нСвП выживших не было. Статистический анализ не выявил статистически значимых отличий показателя летальности между группами. Вероятно, ясность в понимание влияния фенотипов СОУЮ-19-ДА на летальность среди пациентов, у которых использовалась ВВ ЭКМО, способны внести будущие исследования с большей выборкой пациентов. На данный момент, с учетом отсутствия статистической значимости, мы можем констатировать, что фенотипы СОУЮ-19-ДА не влияют на летальность при проведении ВВ ЭКМО.
Работы А. Рудигера и соавторов продемонстрировали благоприятные эффекты концепции «декатехо-ламинизации» у пациентов с бактериальным сепсисом, для которого характерно преобладание тонуса симпатического отдела ВНС [9]. Однако в литературе описана следующая взаимосвязь между балансом ВНС и тяжестью критического состояния: чем тяжелее состояние пациента, тем больше превалирует тонус парасимпатического отдела ВНС, в том числе и при СШ [20, 21]. В этом заключены возможные ограничения в эффективности декатехоламинизации, в том числе у пациентов с СОУЮ-19 и проведением ВВ ЭКМО, так как такая терапия направлена на коррекцию преобладающего тонуса именно симпатического отдела ВНС. Вероятно, одним из перспективных методов коррекции СОУЮ-19-ДА, в особенности у пациентов с «вегетативным парадоксом», может стать управляемая нормо- или гипотермия. Снижение МОК пациента при этом может быть достигнуто в результате уменьшения метаболических потребностей, без непосредственного вовлечения адренорецепторов и еще большего нарушения баланса ВНС. Безусловно, для доказательства этой точки зрения необходимо проведение дальнейших исследований.
Представленное исследование имеет ряд ограничений. Во-первых, исследование является моноцентровым. Во-вторых, в него вошли всего 20 пациентов, что, с формальной точки зрения, является небольшим количеством. Перечисленные выше ограничения обусловливают необходимость проведения дальнейших исследований, посвященных проблеме ДА у реанимационных пациентов, нуждающихся в проведении ВВ ЭКМО.
ВЫВОДЫ
1. Для пациентов с СОУЮ-19 и потребностью в проведении вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации характерна СОУ/Ю-19-дизавто-номия с тремя фенотипами, которая развивается в 100% случаев. Фенотип пониженного тонуса симпатического отдела и высокого тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы приводит к низкой эффективности проводимой вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации.
2. Фенотип пониженного тонуса симпатического отдела и высокого тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, в отличие от фенотипа нормального тонуса симпатического отдела и высокого тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, проявляется тахикардией в 1-е
сутки проведения вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации (86,50 (79,75; 97,25) и 74,00 (65,00; 82,25), p=0,04) и б0льшим paCO2 на 3-и сутки процедуры (37,50 (35,00; 44,00) и 34,25 (31,00; 34,87), p=0,01).
3. Низкая эффективность вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации при фенотипе пониженного тонуса симпатического отдела и высокого тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы проявляется прогрессирова-нием дыхательной дисфункции к 5-м суткам процедуры, сопровождающейся статистически значимыми снижением P/f (111,00 (78,00; 168,75) и 78,00 (63,50; 146,25); р=0,02), увеличением FiO2 (60,00 (48,75; 82,50) и 77,50 (50,00; 86,25); р=0,04) и увеличением потока О2 в контур аппарата экстракорпоральной мембранной оксигенации (5,00 (3,75; 7,00) и 7,00 (3,75; 12,00); р=0,05).
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Ñamendys-Silva SA. ECMO for ARDS due to COVID-19. Heart Lung. 2020;49(4):348-349. PMID: 32223988 https://doi.org/10.1016/ j.hrtlng.2020.03.012
2. Tonna JE, Abrams D, Brodie D, Greenwood JC, Rubio Mateo-Sidron JA, Usman A, et al. Management of Adult Patients Supported with Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation (VV ECMO): Guideline from the Extracorporeal Life Support Organization (ELSO). ASAIO J. 2021;67(6):601-610. PMID: 33965970 https://doi.org/10.1097/ MAT.0000000000001432
3. Lynch JP, Mhyre JG, Dantzker DR. Influence of cardiac output on intrapulmonary shunt. J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol. 1979;46(2):315-321. PMID: 422447 https://doi.org/10.1152/ jappl.1979.46.2.315
4. Dantzker DR, Lynch JP, Weg JG. Depression of cardiac output is a mechanism of shunt reduction in the therapy of acute respiratory failure. Chest. 1980;77(5):636-642. PMID: 6988180 https://doi. org/10.1378/chest.77.5.636
5. Hovaguimian A. Dysautonomia: Diagnosis and Management. Neurol Clin. 2023;41(1):193-213. PMID: 36400555 https://doi.org/10.1016/ j.ncl.2022.08.002
6. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COV1D-19): временные методические рекомендации. Версия 16 (18.08.2022). Москва; 2022. URL: https://static-0.minzdrav. gov.ru/system/attachments/attaches/000/060/193/original/ %D0%92%D0%9C%D0%A0_TOVID-19_V16.pdf [Дата обращения 24 ноября 2023].
7. Shekar K, Badulak J, Peek G, Boeken U, Dalton HJ, Arora L, et al. Extracorporeal Life Support Organization Coronavirus Disease 2019 Interim Guidelines: A Consensus Document from an International Group of Interdisciplinary Extracorporeal Membrane Oxygenation Providers. ASAIO J. 2020;66(7):707-721. PMID: 32604322 https://doi. org/10.1097/MAT.0000000000001193
8. McLean AS. Echocardiography in shock management. Crit Care. 2016;20:275. PMID: 27543137 https://doi.org/10.1186/s13054-016-1401-7
9. Rudiger A, Singer M. Decatecholaminisation during sepsis. Crit Care. 2016;20(1):309. PMID: 27716402 https://doi.org/10.1186/s13054-016-1488-x
10. Levy MM, Evans LE, Rhodes A. The Surviving Sepsis Campaign Bundle: 2018 update. Intensive Care Med. 2018;44(6):925-928. PMID: 29675566 https://doi.org/10.1007/s00134-018-5085-0
11. Cannon JW. Hemorrhagic Shock. N Engl J Med. 2018;378(4):370-379. PMID: 29365303 https://doi.org/10.1056/NEJMra1705649
REFERENCES
1. Namendys-Silva SA. ECMO for ARDS due to COVID-19. Heart Lung. 2020;49(4):348-349. PMID: 32223988. https://doi.org/10.1016/ j.hrtlng.2020.03.012
2. Tonna JE, Abrams D, Brodie D, Greenwood JC, Rubio Mateo-Sidron JA, Usman A, et al. Management of Adult Patients Supported with Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation (VV ECMO): Guideline from the Extracorporeal Life Support Organization (ELSO). ASAIO J. 2021;67(6):601-610. PMID: 33965970. https://doi.org/10.1097/ MAT.0000000000001432
3. Lynch JP, Mhyre JG, Dantzker DR. Influence of cardiac output on intrapulmonary shunt. J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol. 1979;46(2):315-321. PMID: 422447. https://doi.org/10.1152/ jappl.1979.46.2.315
4. Результатом низкой эффективности вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации у пациентов с фенотипом пониженного тонуса симпатического отдела и высокого тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы является статистически значимо более редкое их отлучение от вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации по сравнению с больными, имеющими фенотип нормального тонуса симпатического отдела и высокого тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы (7,2% и 50%, р=0,04).
5. Фенотипы COVID-19-ДА не влияют на летальность при проведении вено-венозной экстракорпоральной мембранной оксигенации (р=0,5). Наиболее частой причиной смерти пациентов обеих групп был септический шок (75% и 71,4%; р=0,9).
12. Григорьев Е.В., Шукевич Д.Л., Корнелюк Р.А., Ганюков В.И., Кочер-гин Н.А. Кардиогенный шок: обновление. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2019;8(4):127-137. https://doi. org/10.17802/2306-1278-2019-8-4-127-137
13. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В., Гаврилушкин А.П., Дов-галевский П.Я., Кукушкин Ю.А. и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (часть 1). Вестник аритмологии. 2002;(24):65 -86.
14. Bigger JT Jr, Fleiss JL, Steinman RC, Rolnitzky LM, Schneider WJ, Stein PK. RR Variability in Healthy, Middle-Aged Persons Compared with Patients with Chronic Coronary Heart Disease or Recent Acute Myocardial Infarction. Circulation. 1995;91(7):1936-1943. PMID: 7895350 https://doi.org/10.1161/01.CIR.91.7.1936
15. Heart rate variability. Standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use. Task force of the European society of cardiology and the North American society of pacing and electrophysiology. Eur Heart J. 1996;17(3):354-381. PMID: 8737210
16. Bertini P, Guarracino F, Falcone M, Nardelli P, Landoni G, Nocci M, et al. ECMO in COVID-19 Patients: A Systematic Review and Meta-analysis. JCardiothorac Vasc Anesth. 2022;36(8PtA):2700-2706. PMID: 34906383 https://doi.org/10.1053/j.jvca.2021.11.006
17. Hogue CW Jr, Talke P, Stein PK, Richardson C, Domitrovich PP, Sessler DI. Autonomic nervous system responses during sedative infusions of dexmedetomidine. Anesthesiology. 2002;97(3):592-598. PMID: 12218525 https://doi.org/10.1097/00000542-200209000-00012
18. Cheng Y, Sun F, D'Souza A, Dhakal B, Pisano M, Chhabra S, et al. Autonomic nervous system control of multiple myeloma. Blood Rev. 2021;46:100741. PMID: 32807576 https://doi.org/10.1016/ j.blre.2020.100741
19. Tonna JE, Abrams D, Brodie D, Greenwood JC, Rubio Mateo-Sidron JA, Usman A, et al. Management of Adult Patients Supported with Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation (VV ECMO): Guideline from the Extracorporeal Life Support Organization (ELSO). ASAIO J. 2021;67(6):601-610. PMID: 33965970 https://doi.org/10.1097/ MAT.0000000000001432
20. Chen WL, Chen JH, Huang CC, Kuo CD, Huang CI, Lee LS. Heart rate variability measures as predictors of in-hospital mortality in ED patients with sepsis. Am J Emerg Med. 2008;26(4):395-401. PMID: 18410805 https://doi.org/10.1016/j.ajem.2007.06.016
21. Chen WL, Shen YS, Huang CC, Chen JH, Kuo CD. Postresuscitation autonomic nervous modulation after cardiac arrest resembles that of severe sepsis. Am J Emerg Med. 2012;30(1):143-150. PMID: 21208768 https://doi.org/10.1016/j.ajem.2010.11.013
4. Dantzker DR, Lynch JP, Weg JG. Depression of cardiac output is a mechanism of shunt reduction in the therapy of acute respiratory failure. Chest. 1980;77(5):636-642. PMID: 6988180. https://doi. org/10.1378/chest.77.5.636
5. Hovaguimian A. Dysautonomia: Diagnosis and Management. Neurol Clin. 2023;41(1):193-213. PMID: 36400555. https://doi.org/10.1016/ j.ncl.2022.08.002
6. Ministerstvo zdravookhraneniya Rossiyskoy Federatsii. Profilaktika, diagnostikailechenie novoy koronavirusnoy infektsii(COVID-19):vremennye metodicheskie rekomendatsii. Versiya 16 (18.08.2022). Moscow; 2022. Available at: https://static-0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/ attaches/000/060/193/original/%D0%92%D0%9C%D0%A0_C0VID-19_ V16.pdf [Accessed Nov 24, 2023].
7. Shekar K, Badulak J, Peek G, Boeken U, Dalton HJ, Arora L, et al. Extracorporeal Life Support Organization Coronavirus Disease 2019 Interim Guidelines: A Consensus Document from an International Group of Interdisciplinary Extracorporeal Membrane Oxygenation Providers. ASAIO J. 2020;66(7):707-721. PMID: 32604322. https://doi. org/10.1097/MAT.0000000000001193
8. McLean AS. Echocardiography in shock management. Crit Care. 2016;20:275. PMID: 27543137. https://doi.org/10.1186/s13054-016-1401-7
9. Rudiger A, Singer M. Decatecholaminisation during sepsis. Crit Care. 2016;20(1):309. PMID: 27716402. https://doi.org/10.1186/s13054-016-1488-x
10. Levy MM, Evans LE, Rhodes A. The Surviving Sepsis Campaign Bundle: 2018 update. Intensive Care Med. 2018;44(6):925-928. PMID: 29675566. https://doi.org/10.1007/s00134-018-5085-0
11. Cannon JW. Hemorrhagic Shock. N Engl J Med. 2018;378(4):370-379. PMID: 29365303. https://doi.org/10.1056/NEJMra1705649
12. Grigoriev EV, Shukevich DL, Kornelyuk RA, Ganyukov VI, Kochergin NA. Cardiogenic shock: an update. Complex Issues of Cardiovascular Diseases. 2019;8(4):127-137. (In Russ.) https://doi.org/10.17802/2306-1278-2019-8-4-127-137
13. Baevskiy RM, Ivanov GG, Chireykin LV, Gavrilushkin AP, Dovgalevskiy PYa, Kukushkin YuA, et al. Analiz variabel'nosti serdechnogo ritma pri ispol'zovanii razlichnykh elektrokardiograficheskikh sistem (chast' 1). Journal of Arrhythmology. 2002;(24):65-86. (In Russ.)
14. Bigger JT Jr, Fleiss JL, Steinman RC, Rolnitzky LM, Schneider WJ, Stein PK. RR Variability in Healthy, Middle-Aged Persons Compared with Patients with Chronic Coronary Heart Disease or Recent Acute Myocardial Infarction. Circulation. 1995;91(7):1936-1943. PMID: 7895350. https://doi.org/10.1161/01.CIR.9L7.1936
15. Heart rate variability. Standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use. Task force of the European society of cardiology and the North American society of pacing and electrophysiology. Eur Heart J. 1996;17(3):354-381. PMID: 8737210
16. Bertini P, Guarracino F, Falcone M, Nardelli P, Landoni G, Nocci M, et al. ECMO in COVID-19 Patients: A Systematic Review and Meta-analysis. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2022;36(8PtA):2700-2706. PMID: 34906383. https://doi.org/10.1053/j.jvca.2021.11.006
17. Hogue CW Jr, Talke P, Stein PK, Richardson C, Domitrovich PP, Sessler DI. Autonomic nervous system responses during sedative infusions of dexmedetomidine. Anesthesiology. 2002;97(3):592-598. PMID: 12218525. https://doi.org/10.1097/00000542-200209000-00012
18. Cheng Y, Sun F, D'Souza A, Dhakal B, Pisano M, Chhabra S, et al. Autonomic nervous system control of multiple myeloma. Blood Rev. 2021;46:100741. PMID: 32807576. https://doi.org/10.1016/ j.blre.2020.100741
19. Tonna JE, Abrams D, Brodie D, Greenwood JC, Rubio Mateo-Sidron JA, Usman A, et al. Management of Adult Patients Supported with Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation (VV ECMO): Guideline from the Extracorporeal Life Support Organization (ELSO). ASAIO J. 2021;67(6):601-610. PMID: 33965970. https://doi.org/10.1097/ MAT.0000000000001432
20. Chen WL, Chen JH, Huang CC, Kuo CD, Huang CI, Lee LS. Heart rate variability measures as predictors of in-hospital mortality in ED patients with sepsis. Am J Emerg Med. 2008;26(4):395-401. PMID: 18410805. https://doi.org/10.1016/j.ajem.2007.06.016
21. Chen WL, Shen YS, Huang CC, Chen JH, Kuo CD. Postresuscitation autonomic nervous modulation after cardiac arrest resembles that of severe sepsis. Am J Emerg Med. 2012;30(1):143-150. PMID: 21208768. https://doi.org/10.1016/j.ajem.2010.11.013
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ Савков Герман Евгеньевич
Петриков Сергей Сергеевич
Рыбалко Наталья Владимировна
Хамидова Лайлаъ Тимарбековна
Маркатюк Ольга Юрьевна
Лебедев Дмитрий Александрович
Киселев Кирилл Владимирович
врач анестезиолог-реаниматолог отделения реанимации и интенсивной терапии ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»;
https://orcid.org/0000-0002-3703-4955, [email protected];
16%: разработка концепции статьи, получение и анализ фактических данных, написание и редактирование, проверка и утверждение текста статьи, обоснование научной значимости
доктор медицинских наук, член-корреспондент РАН, директор ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»;
https://orcid.org/0000-0003-3292-8789, [email protected];
14%: разработка концепции статьи, редактирование, проверка и утверждение текста статьи, обоснование научной значимости
доктор медицинских наук, заведующая отделением функциональной диагностики ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»;
https://orcid.org/0000-0001-6973-4430, [email protected];
13%: разработка концепции статьи, редактирование, проверка и утверждение текста статьи, обоснование научной значимости
доктор медицинских наук, заведующая научным отделением лучевой диагностики ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»;
https://orcid.org/0000-0002-6299-4077, [email protected];
12%: редактирование, проверка и утверждение текста статьи, обоснование научной значимости
кандидат медицинских наук, врач функциональной диагностики отделения функциональной диагностики ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»; https://orcid.org/0000-0003-1711-7611, [email protected];
10%: получение и анализ фактических данных, написание и редактирование текста статьи, обоснование научной значимости
врач анестезиолог-реаниматолог отделения реанимации и интенсивной терапии ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»;
https://orcid.org/0000-0001-6498-7658, [email protected];
9%: получение и анализ фактических данных, написание текста статьи, обоснование научной значимости
старший бизнес-аналитик ГКУ «Информационно-аналитический центр в сфере здравоохранения» ДЗМ;
https://orcid.org/0000-0002-2667-6477, [email protected]; 8%: получение и анализ фактических данных
Врабий Юлия Николаевна врач анестезиолог-реаниматолог отделения реанимации и интенсивной терапии ГБУЗ «НИИ СП
им. Н.В. Склифосовского ДЗМ»;
https://orcid.org/0000-0003-3860-5120, [email protected];
7%: получение и анализ фактических данных, написание текста статьи, обоснование научной значимости
Альтшулер Натаван Эльшад кандидат медицинских наук, врач-эндокринолог, врач анестезиолог-реаниматолог, ассистент
кафедры анестезиологии-реаниматологии и интенсивной терапии Медико-биологического университета инноваций и непрерывного образования ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России;
https://orcid.org/0000-0001-5646-0055, [email protected];
6%: получение и анализ фактических данных, обоснование научной значимости
Попугаев Константин доктор медицинских наук, профессор РАН, заместитель директора ФГАУ «Национальный
Александрович медицинский исследовательский центр здоровья детей» МЗ РФ по научной работе;
https://orcid.org/0000-0002-6240-820X, [email protected];
5%: разработка концепции статьи, редактирование, проверка и утверждение текста статьи, обоснование научной значимости
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Impact of COVID-19-associated Dysautonomia Phenotypes on the Effectiveness of Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation
G.E. Savkov1 *, S.S. Petrikov1, N.V. Rybalko1 , L.T. Khamidova1,0.Yu. Markatyuk1, K.V. Kiselev2, D.A. Lebedev1, Yu.N. Vrabif, N.E. Altshuler3, K.A. Popugaev4
Department of Resuscitation and Intensive Care
1 N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine
3, Bolshaya Sukharevskaya Sq., Moscow, 129090, Russian Federation
2 Moscow Information and Analytical Center in the Field of Healthcare
21, bldg. 1, 1st Krasnogvardeisky Ave., Moscow, 123112, Russian Federation
3 Russian State Research Center - Burnasyan Federal Medical Biophysical Center 23, Marshala Novikova Str., Moscow, 123098, Russian Federation
4 National Medical Research Center for Children's Health
2, bldg. 1, Lomonosovsky Prospekt, Moscow, 119991, Russian Federation
* Contacts: German E. Savkov, AnesthesioLogist-Resuscitator, Department of Resuscitation and Intensive Care, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine. Email: [email protected]
RELEVANCI It is known that patients with severe cases of the novel coronavirus infection (COVID-19) are characterized by the development of COVID-19-associated dysautonomia (COVID-19-DA). At the moment, there are no studies examining the impact of this phenomenon on the course and outcomes of the disease in the most severe cohort of patients with COVID-19, namely those requiring venovenous extracorporeal membrane oxygenation (VV ECMO). The purpose of the presented work is to study the effect of different COVID-19-DA phenotypes on the performance parameters and effectiveness of VV ECMO, gas exchange and hemodynamics in patients with COVID-19.
MATERIAL AND METHOD The study included 20 patients, 12 (60%) women, 8 (40%) men, with COVID-19 who underwent VV ECMO. Patients underwent 24-hour Holter monitoring with assessment of the spectral parameters of heart rate variability (HRV): the low-frequency component (LF), the high-frequency component (HF), the ratio of the low-frequency component to the high frequency component (LF / HF) on days 1, 3, 5 of the VV ECMO. Patients were divided into three groups based on the identified COVID-19-DA phenotypes. The groups were compared in terms of gas exchange, hemodynamics, and VV ECMO performance parameters. RESULTS The level of partial pressure of carbon dioxide in arterial blood (paCO2) in the phenotype with low sympathetic tone and high tone of the parasympathetic division of the autonomic nervous system (ANS) (lShP) was significantly higher than in the phenotype with normal sympathetic tone and high tone of the parasympathetic division of the ANS (nShP) with equal VV ECMO performance parameters. The heart rate (HR) in the nShP phenotype was significantly lower than in the lShP phenotype. A significant increase in respiratory dysfunction was revealed over time in the lShP phenotype. Weaning from VV ECMO in the nShP phenotype was successful in 50%, whereas in the lShP phenotype, weaning from VV ECMO was observed in 7,2% of patients. No significant differences in the mortality rate were obtained. The most common cause of death in both groups was septic shock.
CONCLUSION The COVID-19-DA phenotype, manifested by decreased tone of the sympathetic division and increased tone of the parasympathetic division of the ANS, leads to low efficiency of VV ECMO, resulting in a statistically significantly less frequent ECMO discontinuation in those patients. Keywords COVID-19, novel coronavirus infection, dysautonomia, autonomic nervous system, extracorporeal membrane oxygenation
For citation Savkov GE, Petrikov SS, Rybalko NV, Khamidova LT, Markatyuk OYu, Kiselev KV, et al. Impact of COVID-19-associated Dysautonomia Phenotypes on
the Effectiveness of Venovenous Extracorporeal Membrane Oxygenation. Russian Sklifosovsky Journal of Emergency Medical Care. 2023;12(4):614-624. https://doi.
org/10.23934/2223-9022-2023-12-4-614-624 (in Russ.)
Conflict of interes Authors declare lack of the conflicts of interests
Acknowledgments, sponsorshi| The study had no sponsorship
Affiliations
German E. Savkov Anesthesiologist-Resuscitator, Department of Resuscitation and Intensive Care, N.V Sklifosovsky Research Institute for
Emergency Medicine;
https://orcid.org/0000-0002-3703-4955, [email protected];
16%, development of the article's concept, obtaining and analyzing factual data, writing and editing, checking and approving the text of the article, justification of scientific significance
Sergey S. Petrikov
Natalya V Rybalko
LaiLa T. Khamidova
Olga Yu. Markatyuk
Dmitry A. Lebedev
Kirill V. Kiselev
Yulia N. Vrabiy
Natavan E. Altshuler
Konstantin A. Popugaev
Doctor of Medical Sciences, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Director, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine; https://orcid.org/0000-0003-3292-8789, [email protected];
14%, development of the article's concept, editing, checking and approving the text of the article, justification of scientific significance
Doctor of Medical Sciences, Head, Department of Functional Diagnostics, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine;
https://orcid.org/0000-0001-6973-4430, [email protected];
13%, development of the article's concept, editing, checking and approving the text of the article, justification of scientific significance
Doctor of Medical Sciences, Head, Scientific Department of Diagnostic Radiology, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine;
https://orcid.org/0000-0002-6299-4077, [email protected];
12%, editing, checking and approving the text of the article, justification of scientific significance
Candidate of Medical Sciences, Functional Diagnostics Physician, Department of Functional Diagnostics, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine; https://orcid.org/0000-0003-1711-7611, [email protected];
10%, obtaining and analyzing factual data, writing and editing the text of the article, justification of scientific significance
Anesthesiologist-Resuscitator, Department of Resuscitation and Intensive Care, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine;
https://orcid.org/0000-0001-6498-7658, [email protected];
9%, obtaining and analyzing factual data, writing the text of the article, justification of scientific significance
Senior Business Analyst, Information and Analytical Center in the Field of Healthcare; https://orcid.org/0000-0002-2667-6477, [email protected]; 8%, obtaining and analyzing factual data
Anesthesiologist-Resuscitator, Department of Resuscitation and Intensive Care, N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine;
https://orcid.org/0000-0003-3860-5120, [email protected];
7%, obtaining and analyzing factual data, writing the text of the article, justification of scientific significance
Candidate of Medical Sciences, Endocrinologist, Anesthesiologist-Reanimatologist, Assistant, Department of Anesthesiology, Reanimatology and Intensive Care, Medical and Biological University of Innovation and Continuing Education of the Russian State Research Center - Burnasyan Federal Medical Biophysical Center; https://orcid.org/0000-0001-5646-0055, [email protected]; 6%, obtaining and analyzing evidence, justification of scientific significance
Doctor of Medical Sciences, Professor of the Russian Academy of Sciences, Deputy Director for Scientific Work, National Medical Research Center for Children's Health; https://orcid.org/0000-0002-6240-820X, [email protected];
5%, development of the article's concept, editing, checking and approving the text of the article, justification of scientific significance
Received on 12.10.2023 Review completed on 13.11.2023 Accepted on 13.11.2023
Поступила в редакцию 12.10.2023 Рецензирование завершено 13.11.2023 Принята к печати 13.11.2023
