Эффективность и безопасность использования альбумина, волювена, гелофузина и физиологического раствора при кардиохирургических вмешательствах
Автор: Ломиворотов Владимир Владимирович, Ефремов Сергей Михайлович, Шмырев Владимир Анатольевич, Князькова Любовь Георгиевна
Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin
Рубрика: Анестезиология, реаниматология и перфузиология
Статья в выпуске: 3 т.13, 2009 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время опубликовано большое количество работ, посвященных проблеме выбора раствора для первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения (АИК). Основным аргументом в пользу использования коллоидов является их онкотическая активность, и способность снижать тканевой отек [8]. При этом, несмотря на известные негативные эффекты коллоидных растворов, такие как анафилактические реакции [16], дисфункция почек [4], коагулопатии различной степени тяжести [5], целесообразность и безопасность использования коллоидных растворов в кардиохирургии не вызывает сомнений [6]. Однако данные об использовании различных инфу-зионных растворов в кардиоанестезиологии противоречивы.
Искусственное кровообращение, коллоидно-онкотическое давление, перекисное окисление липидов, волювен, альбумин
Короткий адрес: https://sciup.org/142233455
IDR: 142233455
Текст научной статьи Эффективность и безопасность использования альбумина, волювена, гелофузина и физиологического раствора при кардиохирургических вмешательствах
В настоящее время опубликовано большое количество работ, посвященных проблеме выбора раствора для первичного заполнения аппарата искусственного кровообращения (АИК). Основным аргументом в пользу использования коллоидов является их онкотическая активность, и способность снижать тканевой отек [8]. При этом, несмотря на известные негативные эффекты коллоидных растворов, такие как анафилактические реакции [16], дисфункция почек [4], коагулопатии различной степени тяжести [5], целесообразность и безопасность использования коллоидных растворов в кардиохирургии не вызывает сомнений [6]. Однако данные об использовании различных инфузионных растворов в кардиоанестезиологии противоречивы.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
За период с декабря 2005 г. по июнь 2008 г. обследовано 77 пациентов ишемической болезнью сердца, которым было выполнено шунтирование пораженных коронарных артерий в условиях нормотермического (35,3±0,1 °С в носоглотке) ИК и кристаллоидной фармакохолодовой кардиоплегии.
Средний возраст пациентов составил 58,8±1 года (табл. 1).
Вводная анестезия осуществлялась введением фентанила (5 мкг/кг) и дормикума (0,1 мг/кг). Тотальная мышечная релаксация достигалась введением ардуана (0,1 мг/кг), дальнейшего введения миорелаксантов не требовалось. Поддержание анестезии осуществлялось изофлюраном (1,5-3,0 об%), фентанилом (2-3 мкг/кг/ч), дормикумом (0,1 мг/кг/ч). Все пациенты имели хорошую сократительную функцию миокарда (ФВ>50%). В зависимости от инфузионной стратегии пациенты б разделены на четыре группы. В первой группе (32 пациента) для первичного заполнения контуров аппарата ИК использовался гелофузин в объеме 500 мл; проведение острой нормоволемической гемодилюции (ОНГ) (1:1) до основного этапа операции в этой группе осуществлялось инфузией ге-лофузина в дозе 7,5±0,5 мл/кг. Во второй группе (21 пациент) для первичного заполнения контуров аппарата ИК использовался волювен в объеме 500 мл; проведение острой нормоволемической гемодилюции (1:1) до основного этапа операции в этой группе осуществлялось инфузией волювена в дозе 6,7±0,8 мл/кг. В третьей группе (14 пациентов) в
Таблица 1
Интраоперационные характеристики
Параметры |
Гелофузин |
Волювен |
NaCl 0,9% |
Альбумин |
Время ИК, мин |
75,0±3,4 |
69,2±4,6 |
69,8±2,9 |
57,6±5,8 |
Окклюзия аорты, мин |
39,3±2,1 |
39,9±3,5 |
39,1±3,8 |
30,4±3,1 |
Температура,°C |
34,7±0,2 |
34,9±0,2 |
35,2±0,2 |
35,5±0,1 |
Инфузия кристаллоидов, мл/кг |
12,3±1‘“ |
11,9±0,9‘“ |
24,0±1,8 |
18,8±1,5* |
Инфузия коллоидов, мл/кг |
7,5±0,5 |
6,7±0,8 |
0 |
1,2±0,2 |
Общий объем инфузии, мл/кг |
19,8±1,1 |
18,6±1,2* |
23,3±1,8 |
20,0±1,1 |
Объем кардиоплегии, мл/кг |
12,9±0,8 |
13,4±1,1 |
10,6±0,6 |
11,1±1,2 |
Диурез, мл/кг |
24,7±1,6 |
23,4±1,6 |
21,9±1,8 |
17,5±3,7 |
Ультрафильтрация, мл/кг |
1,1±0,9 |
2,5±1,4 |
5,0±3,4 |
11,3±3,7 |
Баланс операции, мл/кг |
19,0±1,7 |
17,2±1,6 |
17,9±2,7 |
11,9±2,5 |
* p<0,05; *** p<0,001 достоверные различия по сравнению c группой исследования 0,9% раствора NaCl
составе раствора первичного заполнения АИК использовался альбумин в дозе 40 грамм, что соответствует 400 мл 10% раствора альбумина; ОНГ осуществлялась так же 10% раствором альбумина в дозе 11,1±1,2 г/кг. У пациентов четвертой (контрольной) группы (10 пациентов) в составе первичного заполнения контуров АИК использовался гелофузин в объеме 500 мл; проведение ОНГ перед ИК осуществлялось изотоническим раствором NaCl. Другие компоненты первичного заполнения контуров ИК в группах были идентичными и включали раствор натрия гидрокарбоната 4% 100 мл, раствор калия хлорида 5% 25 мл, маннит 15% 100 мл, гепарин 7 500 ЕД, раствор Рингера 600 мл в случае использования синтетических коллоидов и 800 мл в группе исследования 10% раствора альбумина. При потребности в дополнительном введении жидкости использовался раствор 0,9% NaCl.
Исследование коллоидно - онкотического давления (КОД) плазмы крови, проводилось на аппарате Osmostat 50 (фирма Gonotec, Германия) на следующих этапах: 1 - после индукции; 2 - перед началом ИК; 3 - на 3-й мин ИК; 4 - через 5 мин после кардиоплегии; 5 - 1 ч ИК; 6 - 2 ч ИК; 7 -30 мин после остановки ИК; 8 - 2 ч после ИК; 9 - 6 ч после ИК; 10 - 12 ч после ИК; 11 - 24 ч после ИК; 12 - 48 ч после ИК. Проводился анализ раствора первичного заполнения аппарата ИК.
С целью анализа респираторной функции легких проводился анализ индекса оксигенации (ИО) по формуле ИО = SaO2art/FiO2 на этапах: 1 - после вводной анестезии; 1 - после проведения гемодилюции; 3 - через 30 мин после ИК; 4 - через 2 часа после ИК; 5 - через 6 часов после ИК.
В группах исследования альбумина и гелофузина, для оценки перекисного окисления липидов, изучали содержание первичных и вторичных продуктов ПОЛ и состояние антиоксидантной системы. Определение в плазме крови малонового диальдегида (МДА) проводили методом И.А. Стальной и Т.Г. Таришвили (1977). Содержание антиоксидантного фермента каталазы (КТ) в плазме крови оценивали с помощью метода М.А. Королюка и др. (1988), церулоплазмина - с помощью метода Равина в модификации В.Т. Колба и В.С. Камышникова (1982).
Концентрацию свободных жирных кислот (СЖК) исследовали с помощью метода Noma в модификации М.Ю. Прохорова и др. (1977).
В послеоперационном периоде анализировалось время искусственной вентиляции легких, потребность в инотропных препаратах, отделяемое по дренажам на первые сутки после операции, длительность пребывания больных в палате интенсивной терапии и длительность госпитализации после операции.
Статистическая обработка полученного материала проводилась с помощью программы Statistica
-
5. 5. Полученные данные представлены как M±m, достоверность различий оценивали по t-критерию Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
С целью оптимизации инфузионной терапии и состава раствора АИК нами были изучены наиболее распространенные коллоидные растворы (альбумин, Гелофузин, Волювен) с позиции их эффективности поддержания КОД крови.
Исходные значения КОД крови у пациентов всех групп имели нормальные значения, что обусловлено сопоставимой тяжестью состояния. Однако еще до начала ИК, после проведения ОНГ и на последующих этапах, снижение КОД носило достоверный характер (p<0,001) по отношению к исходным данным во всех исследуемых группах, что обусловлено периоперационной гемодилюцией. Достоверно (p<0,01) более высокие показатели КОД на данном этапе по отношению к контрольной группе имели место при использовании гелофузина (табл. 2). Так, после проведения ОНГ, КОД в данной группе снизилось на 16% (до 21,6±0,3 мм рт. ст.) от исходного показателя, в то время как в группе контроля снижение КОД составило 27,4% (19,4±0,9 мм рт. ст.). После начала ИК достоверная разница КОД по отношению к контрольной группе отмечалась в группе Волювена (p<0,05). Данные различия усиливались на пике гемодилюции (после проведения кардиоплегии), где КОД в группах с использованием синтетических коллоидов было достоверно выше группы контроля (p<0,001 с Волювеном и p<0,01 с Гелофузином). Следует отметить, что в группе с применением альбумина, динамика КОД на этапах наиболее выраженной гемодилюции соответствовала таковой контрольной группы. Полученные результаты крайне интересны, особенно если учесть, что КОД раствора первичного заполнения в группе с использованием альбумина было достоверно выше (p<0,001) по отношению к остальным группам. Очевидно, такая динамика КОД при использовании альбумина, согласно эффекту Гиббса-Доннана, обусловлена способностью этого белка связывать ионы натрия и хлора [10], повышая осмолярность. Возможно, низкий темп диуреза, в первый час ИК, также связан с этими свойствами альбумина, что обусловило у половины пациентов использование ультрафильтрации. Это значительно чаще по отношению к группам исследования синтетических коллоидов (6,3% в группе гелофузина, и 14,3% в группе волювена). Именно больший объем ультрафильтрации объясняет меньший положительный послеоперационный баланс, а так же большую величину КОД на этапе 1-го часа перфузии в группе альбумина. На постперфузионных этапах КОД в группе с использованием альбумина имело тен- денцию к более высоким значениям по отношению к другим группам, что обусловлено меньшим послеоперационным балансом и более продолжительным периодом полувыведения альбумина. Таким образом, наиболее эффективными в плане поддержания КОД, на основных интраоперационных этапах, связанных с гемодилюцией, являются синтетические коллоиды (Гелофузин, Волювен).
Известно, что системная воспалительная реакция, неизбежно провоцируемая ИК [11], обусловливает развитие синдрома капиллярной утечки заключающегося в перемещении жидкости и протеинов из сосудов в интерстициальное пространство и приводящему к гиповолемии и отеку тканей [12]. Учитывая, что при СКУ в наибольшей степени нарушается функция легких [13], то яв лялось интересным оценить динамику индекса оксигенации (ИО).
ИО был в пределах нормальных значений как исходно, так и после проведения ОНГ. Достоверное снижение ИО во всех исследуемых группах имело место через 30 минут после остановки ИК, что согласуется с концепцией активации системного воспаления. Кроме того, нельзя упускать из внимания увеличение объема артерио-венозного легочного шунтирования в раннем постперфузионном периоде [14]. Больший объем ультрафильтрации в группе альбумина обусловил относительно раннее восстановление ИО до исходного уровня. Таким образом, нами не выявлено каких-либо преимуществ коллоидных растворов перед кристаллоидными в плане поддержания респираторной функции легких (табл. 3).
Таблица 2
Динамика коллоидно-онкотического давления, мм рт. ст.
Этапы |
Гелофузин |
Волювен |
NaCl 0,9% |
Альбумин |
Префузат |
10,9±0,3 |
10,7±0,3 |
10,8±0,2 |
12,1±0,2*** |
1. Исходно |
25,7±0,4 |
25,4±0,7 |
26,7±0,9 |
26,2±0,7 |
2. До ИК |
21,6±0,3** |
21,6±0,6 |
19,4±0,9 |
20,8±0,8 |
3. До плегии |
16,6±1,0 |
16,5±0,5* |
14,3±0,7 |
14,5±0,6 |
4. После плегии |
14,4±0,4** |
15,1±0,3*** |
12,5±0,5 |
12,7±0,4 |
5. 1 час ИК |
15,7±0,4 |
16,3±0,4 |
15,4±0,8 |
17,9±0,9 |
6. 2 час ИК |
17,1±0,6 |
16,5±0,9 |
- |
- |
7. 30‘ после ИК |
18,2±0,4 |
19,1±0,5 |
18,3±0,8 |
19,2±0,8 |
8.2 ч после ИК |
20,1±0,5 |
20,7±0,6 |
19,5±0,7 |
21,8±0,8* |
9.6 ч после ИК |
20,2±0,4 |
21,3±0,6 |
19,7±0,6 |
22,4±0,6** |
10. 12 ч после ИК |
20,1±0,4 |
20,5±0,4 |
19,8±0,5 |
21,7±0,9 |
11.24 ч после ИК |
19,8±0,4 |
21±0,6 |
19,9±0,4 |
22,2±0,8 |
12.48 ч после ИК |
20,4±0,5 |
20,5±0,9 |
21±0,8 |
21,4±1,5 |
* p<0,05; ** p<0,01; *** p<0,001 различия достоверны по сравнению c группой исследования 0,9% раствора NaCl
Таблица 3
Индекс оксигенации
Этапы |
Индекс оксигенации |
|||
Гелофузин |
Волювен |
NaCl 0,9% |
Альбумин |
|
1. исходно |
405,3±23,5 |
436,4±29,4 |
453,9±25,5 |
442,6±35,5 |
2. до ИК |
411±16 |
435,5±22,9 |
477,7±37,1 |
423,6±45,8 |
3. 30 мин после ИК |
259,9±13,1‘“ |
253,3±18,5‘“ |
259,5±29‘“ |
252,4±31,3‘“ |
4.2 ч после ИК |
316,5±14,1“ |
302,7±12,4‘“ |
328,4±16,2‘“ |
322,6±34,3* |
5.6 ч после ИК |
350,6±23,5 |
342,7±22,2* |
356±44 |
404,9±39,6 |
Таблица 4
Активность ПОЛ и антиоксидантной защиты
Этапы |
СЖК, ммоль/л |
МДА, мкмоль/л |
Каталаза, мкат/л |
Церулоплазмин г/л |
||||
Альбумин |
Гелофузин |
Альбумин |
Гелофузин |
Альбумин |
Гелофузин |
Альбумин |
Гелофузин |
|
До операции |
0,39±0,08 |
0,39±0,07 |
6,28±0,39 |
6,08±0,32 |
62,15±2,05 |
72,3±5,93 |
0,31±0,03 |
0,31±0,013 |
30’ после ИК |
0,34±0,05 |
0,42±0,04 |
8,78±0,4 ## |
7,57±0,44 ### |
142±8,66 ### |
139±8,98 ### |
0,24±0,022 ### |
0,21±0,013 ### |
2 ч после ИК |
0,44±0,06 |
0,48±0,05 |
8,41±0,37 ## |
7,75±0,51 ## |
144,5±18,48 ### |
124,72±5,19 ### |
0,23±0,01 ### |
0,23±0,013 ### |
1 сутки п/о |
0,33±0,06 |
0,36±0,04 |
7,26±0,42* |
5,89±0,29# |
105±6,71 ## |
108,85±5,76 ### |
0,26±0,012 ## |
0,28±0,015 |
3-и-5-е сутки п/о |
0,21±0,03 |
0,3±0,04 |
8,07±0,28# |
7,15±0,47 ### |
87,83±6,82 |
88,42±4,54 ## |
0,32±0,014 |
0,37±0,019 ## |
* p<0,05 достоверные различия по отношению к группе гелофузина
# p<0,05; ## p<0,01; ### p<0,001 достоверные различия по сравнению с исходным значением
Таблица 5
Клиническое течение послеоперационного периода
Параметры |
Гелофузин |
Волювен |
Альбумин |
NaCl 0,9% |
Длительность ИВЛ, ч |
5,1±0,2 |
4,7±0,3 |
5,8±0,8 |
4,3±0,4 |
Дренажное отделяемое в первые сутки после операции, мл/кг |
4,4±0,4 |
3,6±0,3 |
3,06±0,5 |
3,3±0,3 |
Диурез на первые сутки после операции, мл/кг |
29,35±2,3 |
27,01±1,85 |
27,43±3,4 |
26,7±2,59 |
Пребывание в реанимации, дни |
2,0±0,04 |
2,1±0,07 |
1,22±0,15‘“ |
2 |
Частота применения инотропной стимуляции, % |
9,4 |
9,5 |
7,2 |
10 |
Госпитализация после операции, дни |
19,2±0,6 |
18,1±0,9 |
17,6±0,86 |
17,9±1,17 |
*** p<0,001 достоверные различия по сравнению с группой исследования 0,9% раствора NaCl
Важным патогенетическим звеном стрессового повреждения организма в условиях искусственного кровообращения является перекисное окисление липидов (ПОЛ) [2]. Известно, что активация процессов перекисного окисления липидов - один из ведущих повреждающих факторов при стрессе и других патологических состояниях, обусловливающих развитие вторичных изменений органов и тканей [1]. Антиоксидантные свойства альбумина общеизвестны [3], они обусловлены наличием в его молекуле сульфгидрильных групп и способностью связывать ионы меди и железа, выступающие катализатором реакций пероксидации [15].
В нашем исследовании достоверных межгрупповых различий концентрации свободных жирных кислот (СЖК), основного субстрата ПОЛ, обнаружено не было. Кроме того, не выявлено достоверных различий концентрации ферментов антиоксидантной защиты (каталаза, церулоплазмин) (табл. 4).
С другой стороны, уровень малонового диальдегида (МДА), крайне токсичного вторичного про дукта ПОЛ, в группе исследования альбумина имел тенденцию к большим значениям, а на этапе 1 суток после операции становился достоверно больше по отношению к контрольной группе (р<0,05). Данные результаты противоречат приписываемому альбумину антиоксидативному эффекту.
Продолжительность искусственной вентиляции легких, частота применения инотропных препаратов и длительность госпитализации после операции между группами также достоверно не различались. Меньший срок пребывания пациентов группы исследования 10% раствора альбумина в палате реанимации было обусловлено временем удаления дренажей, а не клиническими причинами (табл. 5).
ВЫВОДЫ
-
1. Использование синтетических коллоидов в составе раствора первичного заполнения АИК и при проведении ОНГ обеспечивает оптимальный уровень коллоидно-онкотического давления (16-18 мм
-
2. Использование синтетических коллоидов, альбумина и физиологического раствора, в составе раствора первичного заполнения и при проведении ОНГ, приводит к кратковременному, сопоставимому нарушению дыхательной функции легких, восстановление которого наблюдается ко второму часу постперфузионного периода.
-
3. Использование альбумина с целью ОНГ и в составе раствора первичного заполнения АИК не снижает активность оксидативного стресса.
рт. ст.) в период выполнения основного этапа операции.
Использование альбумина приводит к увеличению частоты использования ультрафильтрации по сравнению с гелофузином ( х 2=9,228; р=0,002).
Список литературы Эффективность и безопасность использования альбумина, волювена, гелофузина и физиологического раствора при кардиохирургических вмешательствах
- Владимиров Ю.А., Арчаков А.Н., Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. М. Наука, 1972, С. 252.
- EDN: PJBHRZ
- Караськов А.М., Ломиворотов В.В. Биохимическая адаптация организма после кардиохирургических вмешательств. Новосибирск. Изд-во СО РАН. Филиал «Гео», 2004.
- EDN: QLGOCF
- Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. М., 1988.
- Boldt J., Brosch Ch., Ruhm K. et al. // British J. Anaesthesia 2008. V. 100 (4). P. 457-464.
- EDN: IMFSXD
- Brudney C.S., Gosling P., Manji M. // J. Cardiothorac. Vasc. Anesth. 2005. Apr. V. 19 (2). P. 188-192.