ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРНОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ ФЛОУМЕТРИИ ДЛЯ МОНИТОРИНГА МИКРОГЕМОДИНАМИКИ ПРИ ОПЕРАЦИЯХ НА СЕРДЦЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
Н.А. Карпун, М.И. Руденко
ГВКГ им. акад. Н.Н.Бурденко, Москва
Своевременная диагностика ранних проявлений микроциркуляторных расстройств является неотъемлемой задачей анестезиологического обеспечения. При операциях с использованием искусственного кровообрващения (ИК) контроль микрогемодинамики имеет особую актуальность в силу воздействия на организм больного факторов чрезвычайной силы и глубины: обширная операционная травма, экстракорпоральная перфузия, общая гипотермия.
Целью исследования явилось изучение возможностей отечественного аппарата - лазерного анализатора капиллярного кровотока (ЛАКК-01) в оценке изменений микроциркуляции при операциях с ИК. В основе работы анализатора положен принцип измерения скорости движущегося объекта (эритроцита) путем определения доплеровского изменения частоты зондирующего лазерного излучения - лазерная доплеровская флоуметрия (ЛДФ). Прибор конролирует физическую величину - перфузию, равную произведению квадратической скорости движения эритроцитов и концентрации эритроцитов в зондируемом объеме 1-1,5 мм3. Кроме того, при помощи специальных програмных продуктов проводился амплитудно-частотный анализ записи состояния микрогемодинамики (on line) с идентификацией колебаний с различной частотой (медленные, дыхательные, пульсовые и высокочастотные). Обследовано 110 больных, оперированных по поводу ИБС и ее осложнений. Все больные были мужского пола в возрасте от 37 до 70 лет, операционно-анестезиологический риск III-IV (по ASA), время аноксической ишемии миокарда 35-67 мин. При регистрации показателя микроциркуляции (ПМЦ) световод устанавливали на дистальной фаланге среднего пальца правой кисти. Параллельно на основных этапах операции изучали параметры центральной гемодинамики (ЦГД) и транспорта кислорода методом термодилюции, агрегатного состояния крови при помощи ротационной вискозиметрии и электрокоагулографии, кислотно-щелочного состояния артериальной и смешанной венозной крови.
Полученные результаты показали, что в предперфузионном периоде на таких травматичных этапах операции как разрез кожи и стернотомия существенных изменений изучаемого показателя не отмечалось, а на этапах вскрытия перикарда, манипуляций на корне аорты, ее канюляции было выявлено некоторое уменьшение величины ПМЦ, а также преобладание в микроциркуляторном спектре высокочастотных колебаний. Подключение ИК сначало сопровождалось довольно значительным снижением ПМЦ, а через 2-3 мин его восстановлением до исходного уровння. К 30 мин ИК при достижении максимальной общей гипотермии вновь отмечено преобладание в спектре высокочастотных колебаний и снижение ПМЦ причем с увеличением длительности гипотермической перфузии уменьшался и ПМЦ. С началом согревания, восстановления нормотермического режима и к моменту отключения АИК отмечено восстановление исследуемого показателя до исходного уровня, а также нормализация частотного спектра колебаний. Однако в реперфузионном периоде ПМЦ вновь снижался достигая максимума к 15 мин самостоятельного кровотока.
Параллельное исследование ЦГД выявило, что в предперфузионном периоде изменения ПМЦ коррелировали с динамикой параметров ЦГД. Так коэффициент корреляции между ПМЦ и сердечным индексом (СИ) составил - r = 0,71, ПМЦ и ударным индексом (УИ) - r = 0,62. Обратная корреляционная зависимость выявлена между ПМЦ и индексом опщего периферического сопротивления сосудов (ИОПСС) - r = -0,65. Следует отметить, что в предперфузионном периоде корреляционной зависимости между динамикой ПМЦ и основными параметрами агрегатного состояния крови выявлено не было.
На этапе гипотермической перфузии отмечено, что низким значениям ПМЦ соответствовали высокие показатели вязкости цельной крови (ВЦК) при низких скоростях сдвига, что отражало повышенную агрегацию эритроцитов (r = - 0,77). С увеличением длительности гипотермического ИК эти изменения носили еще более выраженный характер.
В постперфузионном периоде динамика ПМЦ в большей степени зависела от гемореологических параметров, чем от показателей ЦГД. Так к 15 мин реперфузионного периода отмечено уменьшение ПМЦ и преобладание в частотном спектре в 80 % наблюдений высокочастотных колебаний. Наряду с этим увеличивался СИ за счет практически 2-х кратного снижения ИОСС, при достаточно низких значениях УИ и работы левого желудочка. Тогда как гемореологические параметры претерпевали изменения, характерные для синдрома “высокой вязкости крови” - увеличение ВЦК при всех скоростях сдвига, повышение агрегации и снижение деформируемости эритроцитов.
Вышеизложенная картина была характерна для большинства больных с обычным неосложненным течением постперфузионного периода. В 3-х случаях реперфузионный период осложнился развитием острой левожелудочковой недостаточности тяжелой степени, потребовавшей проведения реанимационных мероприятий и у одного больного повторного подключения АИК. В этой ситуации ПМЦ изменялся следующим образом: вначале (в течение 5-7 мин) отмечено выраженное, более чем 2-х кратное снижение изучаемого параметра с последующим молниеносным увеличением в 5 - 10 раз от исходного уровня. Причем таким высоким цифрам ПМЦ ( от 25 до 100 и более) соответствовало преобладание в микроциркуляторном спектре высокочастотных колебаний, а также отмечались клинические признаки острой левожелудочковой дисфункции и централизации кровообращения: резкое уменьшение СИ, УИ, ИУРЛЖ; возрастание ИОПСС, давления заклинивания легочных капилляров (ДЗЛК); резкое снижение доставки и возрастание потребления кислорода, нарастание метаболического ацидоза. Повышение ПМЦ в данной ситуации вероятно отражает централизацию кровообращения с очень высокой скоростью периферического кровотока по “шунтам”, так как ЛДФ не позволяет разделить нутритивный и ненутритивный кровоток. При эффективности интенсивных мероприятий, направленных на купирование острой сердечной недостаточности и восстановлении адекватной коронарной перфузии, ПМЦ погрессивно уменьшался до величин исходных значений.
Таким образом, ЛДФ является надежным и, вероятно, высоко информативным методом неинвазивного микрогемодинамического мониторинга, так как отражает уже известные закономерности изменений периферического кровотока при операциях на открытом сердце с ИК. Кроме того, этот метод открывает новые возможности по изучению с одной стороны влияния на организм человека таких воздействий как операционная травма, кровопотеря, перфузия, гипотермия и т.д. , а с другой - полноценности анестезиологической защиты и интенсивной терапии.
Данный метод можно отнести к разряду новых прогрессивных технологий, требующий дальнейшего изучения, совершенствования и активного внедрения в широкую клиническую практику.