М.Р.Каракозов
Послеоперационное угнетение дыхания: физиологические механизмы и методы коррекции.
Физиологические механизмы послеоперационного угнетения дыхания
Причины дыхательной недостаточности (ДН) в
послеоперационном периоде многочисленны и
разнообразны. Они могут быть классифицированы
следующим образом:
- Центральное угнетение дыхания (действие анестетиков и др. препаратов)
- Остаточная миоплегия после действия миорелаксантов
- Ограничение вентиляции, связанное с самим оперативным вмешательством (боль, поражение легких операционным стрессом, пневмотораксом, пневмоперитонеумом и т.д.)
- Осложнения анестезиологического пособия (последствия травматичной интубации, ларингоспазм, аспирационный синдром, ошибки при проведении ИВЛ, трансфузионные осложнения и др.)
- Декомпенсация ДН у больных с сопутствующими заболеваниями дыхания и кровообращения (кардиогенный отек легких, бронхообструктивный синдром и др.)
- Нарушение дренирования мокроты, связанное с иммобилизацией больного, болью и др. В этом сообщении рассматривается только угнетение дыхания анестетиками, седативными препаратами и другими депрессантами.
Центральное угнетение дыхания (ЦУД)
Под посленаркозным ЦУД следует
понимать временное угнетение вентиляции,
связанное с остаточным действием вводимых во
время анестезиологического пособия седативных
препаратов и анестетиков. Под их влиянием
повышается порог чувствительности дыхательного
центра к изменениям газового состава крови и
другим стимулам. Угнетение нейрореспираторного
драйва (НРД) проявляется не только слабостью мышц
вдоха. Снижается и тонус мышц глотки и рта, что
может привести к обструктивному апноэ, если
больной экстубирован.
ЦУД наиболее выражено сразу после
операции. Однако, если седативные или
наркотические препараты вводились в самом конце
оперативного вмешательства, то угнетение
дыхания может иметь отсроченный характер. Кроме
того, с окончанием операции ослабляется
стрессовая стимуляция ЦНС, что тоже влияет на
ЦУД. Иногда экстубация может привести к снятию
стимулирующего влияния интубационной трубки и
опасной гиповентиляции. Больные с ожирением,
синдромами сонного апноэ часто очень
чувствительны к седативным препаратам и входят в
группу повышенного риска расстройств дыхания в
посленаркозном периоде.
Учитывая вышеизложенное, дозы
анестетиков, время и способ их введения должны
тщательно регистрироваться в ходе наркоза.
В дисфункции дыхательных мышц
играют роль не только центральные депрессанты и
миорелаксанты, но и некоторые другие вводимые на
их фоне препараты (напр. лазикс), физиологическое
состояние организма (ацидоз, гипокалиемия), а
также направление и длина хирургического
разреза.
Независимо от механизма развития,
основным физиологическим следствием ЦУД
является нарушение адекватной альвеолярной
вентиляции, гипоксемия и респираторный ацидоз.
Ухудшаются вентиляционно-перфузионные
отношения, увеличивается доля мертвого
пространства в дыхательном объеме. Все это
приводит к нарастанию артериальной гипоксемии и
гиперкапнии. Компенсаторные возможности
организма в этот период ограничены, поэтому
изменения газового состава крови наступают
быстро и в скором времени влекут за собой
угрожающие расстройства гемодинамики и
сердечного ритма.
Следовательно, у всех больных с ЦУД
в ближайшем послеоперационном периоде
необходимо проведение искусственной или
вспомогательной вентиляции легких при
тщательном мониторинге показателей вентиляции и
гемодинамики в специально оборудованной
восстановительной палате в составе
операционного блока, если характер операции и
состояние больного не требуют более длительного
его нахождения в отделении интенсивной терапии.
Время, в течение которого у больного происходит
восстановление самостоятельного дыхания и
сознания, зависит от его исходного состояния,
глубины наркоза, фармакокинетики введенных
препаратов и их взаимодействия и может занимать
от нескольких минут до нескольких часов.
Применение антидепрессантов
В последнее время в клиническую
практику широко входят различные препараты,
ослабляющие или полностью блокирующие действие
наркотических аналгетиков (налоксон),
транквилизаторов (флумазенил) и миорелаксантов
(прозерин). Они позволяют в короткие сроки
восстановить сознание и дыхание больного и
экстубировать его.
Давно известна способность
антихолинэстеразных препаратов восстанавливать
проводимость в нервно-мышечном синапсе во время
пролонгированной миоплегии, обусловленной
остаточным действием недеполяризующих
миорелаксантов. После их применения на это может
понадобиться до 20-30 минут, в зависимости от
глубины миоплегии, уровня метаболизма,
температуры тела и др. Следует помнить, что
антихолинэстеразные препараты способны
спровоцировать бронхиолоспазм, вызвать опасные
нарушения сердечного ритма, и эти эффекты далеко
не всегда поддаются терапии холиноблокаторами.
Для купирования действия
наркотических аналгетиков применяются
специфические антагонисты опиоидных рецепторов
налоксон и налтрексон. Действуя с одинаковой
силой на все опиоидные рецепторы, налоксон не
только устраняет наркотическую депрессию
дыхания, но и полностью купирует аналгезию. Это
может повлечь за собой мощную реакцию на болевой
синдром, спровоцировать нарушения
кровообращения и дыхания, вылечить которые уже
гораздо сложнее. Кроме того, из-за относительно
непродолжительного действия налоксона возможен
эффект ренаркотизации.
Учитывая эти факторы, мы в
большинстве случаев являемся сторонниками
плавного выхода из наркоза, как наиболее
безопасного пути для пациента и лечащего врача.
В последнее время, однако,
отмечается неуклонный рост хирургической
активности, появление разнообразных
эндоскопических операций, а также расширение
показаний для диагностических и лечебных
манипуляций, выполняемых в стационаре или
амбулаторно под наркозом или седатацией.
Длительное наблюдение таких больных в
послеоперационном периоде при большом их потоке
сковывает значительные силы персонала и
материальных средств, не только увеличивая
стоимость лечения больного, но и повышая
вероятность ошибки врачей и сестер. После многих
из них быстрое восстановление сознания и дыхания
весьма желательно и достаточно безопасно при
соблюдении необходимых условий.
Клиническая фармакология флумазенила
Более 10 лет в медицинской
практике используется пока единственный в своем
роде антагонист бензодиазепиновых рецепторов
флумазенил.
Флумазенил был синтезирован в 1979
году. В клинике применяется с 1986 года. В настоящее
время выпускается под названиями Anexate, Lanexate,
Romazicon. В 1988 году фармацевтическая фирма Hoffmann-LaRoche
за внедрение препарата анексат была удостоена
престижной международной премии в области
фармакологии и биотехнологии Prix Galion.
Флумазенил представляет собой
водорастворимое соединение
имидазобензодиазепин, которое имеет высокую
степень сродства к ГАМКА- эргическим рецепторам
головного мозга. Механизм его действия прямо
противоположен действию всех известных
бензодиазепинов и превосходит их по силе.
Флумазенил оказывает тормозящее влияние на
проникновение ионов хлора в нейроны и, как
следствие, устраняет практически все
центральные эффекты бензодиазепинов (диазепам,
мидазолам и др.), что, правда, зависит от введенной
дозы препарата. Например, для снятия
гипнотического эффекта атарактиков требуются
меньшие дозы флумазенила (0,25-0,6 мг), чем для
полного устранения их анксиолитического,
противосудорожного и амнестического действия (
до 15 мг).
При внутривенном введении
флумазенила эффект развивается через 1 минуту с
пиком действия через 6-10 мин и продолжается в
течение 30-40 мин. Период полувыведения из
организма составляет около 60 мин. Препарат
связывается с белками плазмы на 50%, практически
полностью разрушается в печени. Почечный
клиренс, а также пол и возраст больного не имеют
значения в его метаболизме.
Вводится флумазенил внутривенно,
обычно дробно по 0,25-0,3 мг в течение
10-15 сек. Эти дозы повторяют через 30-60
секунд до получения желаемого эффекта. В
отдельных случаях флумазенил можно вводить
капельно в виде инфузии. Флумазенил мало- или
практически нетоксичен, его побочные эффекты
главным образом связаны с устранением действия
бензодиазепинов. Описанный эффект реседации
обычно спустя час после введения флумазенила
скорее наблюдается при мощной передозировке
бензодиазепинов, что возможно в практике
интенсивной терапии (лечение отравлений,
длительная седатация больных) и менее вероятно в
анестезиологии. Резкое устранение влияния
атарактиков может повлечь за собой снятие их
анксиолитического действия, усиленный выброс
катехоламинов, рост артериального давления и
нарушения сердечного ритма.
Флумазенил способен провоцировать
судорожные припадки у эпилептиков, получавших
диазепам, и вызывать рост внутричерепного
давления у больных с патологией ЦНС.
Последние годы ведутся тщательные
исследования эффективности этого препарата у
больных с различными патологиями. В интенсивной
терапии отмечается (правда, далеко не всеми) его
положительный эффект у больных в печеночной и
алкогольной коме.
Наибольшее распространение
флумазенил получил в анестезиологической
практике. Продолжается изучение его действия
после различных комбинаций с другими
препаратами для внутривенной анестезии, у разных
категорий больных после больших и малых
оперативных и диагностических вмешательств.
В нашем отделении выполнено
исследований препарата анексат у больных в
возрасте от до после лапароскопической
холецистэктомии, проведенной под атарал- или
нейролептаналгезией. Отобранные для
исследования пациенты не страдали сопутствующей
или предшествующей патологией дыхания. Перед
операцией у всех больных было получено
информированное согласие на введение им
анексата в посленаркозном периоде.
Грубая оценка характера
дыхательных расстройств при поступлении
больного в палату включала наблюдение за
дыхательными экскурсиями грудной клетки и
живота, аускультацию, оценку уровня сознания и
мышечного тонуса. Более точная дифференцировка
производилась с помощью измерения
нейрореспираторного драйва, показателей
механики дыхания и газового состава выдыхаемого
воздуха. Регистрировались также частота
сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное
давление (АД).
Исследование функции внешнего
дыхания и определение степени и вида
посленаркозной депрессии проводились на
легочном компьютере UTS фирмы «Jeger» и мониторе
Capnomac Ultima фирмы «Datex». Все исследуемые больные в
послеоперационном периоде находились на
принудительной вентиляции (в случае апноэ) и
вспомогательной вентиляции поддержкой
давлением (ВПД) (в случае гиповентиляции) с
помощью аппарата Puritan-Bennett 7200ае.
ВПД является относительно новым и
модным режимом вспомогательной вентиляции. В
этом режиме аппарат помогает каждому вдоху
пациента, доводя давление в его дыхательных
путях до установленного врачом уровня и дополняя
дыхательный объем. При этом почти все компоненты
дыхательного паттерна и минутная вентиляция
остаются под контролем больного, если у
последнего сохранен нейрореспираторный драйв,
достаточный для включения триггерной системы
аппарата ИВЛ.
Мы подбирали давление поддержки в
соответствии с дыхательным объемом и частотой
дыхания под контролем концентрации углекислого
газа в конечной порции выдыхаемого газа.
Практически ни в одном случае оно не превышало 15
см Н2О. Чувствительность триггера во всех
исследованиях устанавливалась 0,5 см Н2О.
Экстубация производилась при поддержке 8-10 см Н2О,
если больной был в сознании, его дыхательный
объем составлял не менее 5-8 мл/кг, окклюзионное
давление в трахее в первые 100 миллисекунд вдоха
(Р100 ) было не менее 2,5 см Н2О, сатурация
оксигемоглобина (SpO2) не менее 90%, а частота
дыханий не меньше 12 и не больше 30 в минуту. В ходе
исследования регистрировались также
капнографическая кривая, отношение времени
вдоха и выдоха (I:E), разница вдыхаемого и
выдыхаемого газа по кислороду, аэродинамическое
сопротивление дыхательных путей.
У больных с преимущественно
центральной депрессией дыхания и низкой
минутной вентиляцией нейрореспираторный драйв,
частота дыханий и дыхательный объем были снижены
или не определялись. Больные с периферическими
расстройствами дыхания имели высокую частоту
дыханий при малом дыхательном объеме, большое
отношение времени вдоха к общей
продолжительности дыхательного цикла и
значительную разницу по кислороду во вдыхаемой и
выдыхаемой смеси. Нейрореспираторный драйв у них
был повышен.
Действие анексата
Всем больным с низким НРД (Р100<1,5 см Н2О) для снятия ЦУД анексат вводился только после восстановления мышечного тонуса, о чем судили по восстановлению адекватного дыхательного объема при поддержке давлением 10 см Н2О. Считается, что этот уровень поддержки на вдохе достаточен и необходим интубированному больному для преодоления сопротивления интубационной трубки, контура и клапанов аппарата ИВЛ. Большинство больных после атаралгезии (валиум и фентанил, индукция тиопенталом ) через 1-5 минут после введения им 0,25-0,5 мг анексата восстанавливали сознание и были готовы к немедленной экстубации. Р100 увеличивалось в среднем в 2,5-9,5 раз, частота дыханий в 1,4 раза, минутная вентиляция в 1,72 раза. После экстубации не наблюдалось болевого синдрома, или последний был слабо выражен, а также двигательного возбуждения и беспокойства. Не отмечалось каких-либо серьезных расстройств гемодинамики и сатурации оксигемоглобина. Введенный анексат снимал ЦУД и гипнотический эффект валиума, сохраняя его анксиолитическое действие. Случаев реседации с сопутствующим угнетением дыхания также не отмечено.
Сходные результаты получены у
больных после комбинированной атаралгезии с
добавлением дроперидола.
У больных после нейролептаналгезии
(НЛА) (фентанил и дроперидол) анексат не влиял на
сроки пробуждения и экстубации.
У некоторых больных после НЛА
наблюдалась остаточная миоплегия на фоне
длительно действующих миорелаксантов при
восстанавливающемся сознании. У них отмечались
высокие НРД (Р100 > 6 см Н2О) и частота дыханий и
низкий дыхательный объем. Возникавшее
возбуждение приводило к рассинхронизации с
аппаратом ИВЛ, увеличивались потребление
кислорода и концентрация СО2, а также ЧСС и АД.
После введения 10 мг валиума больные засыпали, НРД
снижался на %, но не исчезал вовсе, поскольку
аппарат улавливал попытку вдоха. По мере
восстановления мышечного тонуса и адекватного
дыхательного объема введением анексата
восстанавливали сознание и почти немедленно
производили экстубацию.
У двоих больных после атаралгезии в
посленаркозном периоде была продленная
центральная депрессия дыхания при нормальном
мышечном тонусе. Введенный дважды анексат в дозе
по 0,5 мг не привел ко сколько-нибудь значимому
восстановлению дыхания и сознания, (Р100
увеличилось, но оставалось не выше 1,5 см Н2О,
частота дыхания не более 12 в минуту) и больные в
течение полутора - трех часов находилась на
вспомогательной вентиляции легких. Мы не смогли
сделать вывод о том, являлась ли эта депрессия
следствием влияния фентанила или недостаточной
эффективности анексата, но можно предположить,
что введение последнего в обычных дозах после
комбинации бензодиазепинов и наркотических
аналгетиков не всегда может увенчаться успехом.
Наиболее чувствительным
индикатором действия анексата оказался индекс
Р100, который изменялся, даже если у больных
сохранялась депрессия дыхания.
В целом, применение флумазенила у
больных после лапароскопической
холецистэктомии, выполненной после атаралгезии
или сбалансированной анестезии с применением
фентанила, валиума и дроперидола оказалось
вполне безопасным, не приводило к расстройствам
гемодинамики и у большинства позволяло ускорить
экстубацию и перевод из восстановительной
палаты в отделение. Известный синергизм в
действии наркотических аналгетиков и
бензодиазепинов на дыхательный центр может быть
успешно ослаблен или ликвидирован введением
флумазенила. Можно предположить, что
сохраняющийся при этом аналгетический эффект
опиоидов дает преимущества использованию
флумазенила перед налоксоном для борьбы с ЦУД в
посленаркозном периоде.