СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПНЕВМОНИИ ПОСЛЕ ОПЕРАТИВНЫХ ВМЕШАТЕЛЬСТВ НА ОРГАНАХ ВЕРХНЕГО ЭТАЖА БРЮШНОЙ ПОЛОСТИ Российский патент 2008 года по МПК A61B5/00 A61B5/08 

Изобретение относится к медицине, а именно к внутренним болезням.

Развитие у хирургических больных после оперативных вмешательств пневмонии является серьезным осложнением, отягощающим течение послеоперационного периода. В абдоминальной хирургии эта проблема наиболее актуальна для пациентов, перенесших операции на органах верхнего этажа брюшной полости.

Проблема снижения заболеваемости и улучшения результатов лечения, бесспорно, связана с детальным изучением этиологии и патогенеза болезни, совершенствованием методов профилактики, диагностики и лечения. Однако следует подчеркнуть, что эффективность лечебно-профилактических мероприятий во многом зависит от правильности их выбора на основании прогнозирования.

За прототип нами выбран способ прогнозирования серьезных респираторных осложнений у пациентов, подвергшихся операциям на органах верхнего этажа брюшной полости, описанный G.Barisione et al. (Barisione G., Rovida S., Gazzaniga G.M., Fontana L. Upper abdominal surgery: does a lung function test exist to predict early severe postoperative respiratory complications? // Eur. Respir. J. - 1997. - v.10. - №6. - P.1301-1308). В работе G. Barisione изучена связь между предоперационным состоянием дыхательной системы и риском серьезных респираторных осложнений после операции. Для анализа данных применяли метод логистической регрессии. Была установлена значимость следующих показателей в прогнозировании послеоперационных респираторных осложнений: объем форсированного выдоха за первую секунду (FEV₁), остаточная емкость легких (RV), фактор переноса (диффузионная способность) легких для монооксида углерода (Т_L,CO,sb), гиперсекреция мокроты (СМН). Авторами получено уравнение логистической регрессии для прогнозирования послеоперационных респираторных осложнений

logit θ (SRCs)=9,11-0,07·FEV₁%pred+1,13·RV-0,10·T_L,СО,sb%pred+4,89·CMH.

Чувствительность данного способа составила 84%, специфичность - 99%, прогностичность положительного результата - 95%, прогностичность отрицательного результата - 98%.

Общим нашего способа со способом, описанным G.Barisione, является контингент пациентов, к которым он применим; использование для прогнозирования данных о функциональном состоянии аппарата внешнего дыхания. Наш способ отличается от описанного G. Barisione следующим: используется другой набор показателей (жизненная емкость легких - ЖЕЛ, объем форсированного выдоха за первую секунду - ОФВ₁, пиковое давление выдоха - ПДвыд), более доступный для определения практическим врачам; прогноз зависит не от предоперационных значений показателей, а от их динамики в ближайшем послеоперационном периоде; используются «точки разделения».

Технический результат предлагаемого способа заключается в прогнозировании риска развития пневмонии после оперативных вмешательств на органах верхнего этажа брюшной полости путем исследования показателей ЖЕЛ и ОФВ₁ методом спирометрии и ПДвыд методом пневмотонометрии в ближайшем послеоперационном периоде - на 2-е и 5-е сутки после операции.

С целью оценки значения показателей функции внешнего дыхания (ФВД) для прогнозирования развития пневмонии после оперативных вмешательств на органах верхнего этажа брюшной полости обследовано 78 пациентов, подвергшихся указанным вмешательствам в плановом порядке, в том числе 19 с послеоперационной пневмонией (пневмония во всех случаях развивалась после 5-го дня с момента операции, диагноз подтвержден рентгенологически). За сутки до операции, на 2-е и 5-е сутки после операции у всех пациентов определяли следующие показатели: ЖЕЛ, ОФВ₁, ПОС (пиковая объемная скорость выдоха), ОФВ₁/ЖЕЛ методом спирометрии; ПДвд и ПДвыд (пиковое давление вдоха и выдоха) определяли путем пневмотонометрии (измерение максимального статического давления на вдохе и выдохе в полости рта) по методике, описанной John Rees (Рис Дж. Диагностические тесты в пульмонологии. Пер. с англ. - М.: Медицина, 1994. - С.28-29).

Было установлено, что исходное состояние функции внешнего дыхания влияет на послеоперационную динамику изученных показателей, но не является предопределяющим в развитии пневмонии. У всех пациентов на 2-е сутки после операции отмечалось значительное снижение всех определявшихся показателей (они составляли 40-60% от дооперационных значений). К 5-м суткам после операции отмечался прирост показателей ФВД, причем у пациентов с развившейся в последующем пневмонией степень прироста была меньше. Мы выразили значения показателей ФВД на 5-е сутки после операции в % от значений 2-х послеоперационных суток и сопоставили полученные результаты у больных с развившейся пневмонией (основная группа - 19 человек) и пациентов, не имевших респираторные осложнения (группа сравнения - 59 человек). Показатели в двух группах достоверно отличались; наибольшие различия были характерны для ЖЕЛ, ОФВ₁, ПДвыд. Данные по этим показателям представлены в табл.1.

Таким образом, мы сочли возможным использовать данные о динамике показателей ФВД в ближайшем послеоперационном периоде для прогнозирования послеоперационной пневмонии.

Были выполнены следующие действия: 1) для каждого из трех указанных показателей ФВД определили «точку разделения», ниже которой предполагается высокая вероятность развития пневмонии; 2) по каждому из трех показателей ФВД рассчитали частоту достижения выявленного порога в основной группе и группе сравнения, оценили достоверность различий; 3) проанализировали одновременность встречаемости трех прогностических признаков у пациентов обеих групп.

Для установления «точки разделения» нами использованы референтные интервалы. Границы референтных интервалов определялись по формуле

среднее арифметическое ±1,96* стандартное отклонение (Петри А., Сэбин К. Наглядная статистика в медицине. Пер. с англ. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. - С.93-94). Результаты расчетов представлены в табл.2.

В качестве «точки разделения» рекомендуют применять верхний или нижний предел референтного интервала. В нашем случае границы референтных интервалов для двух групп, представляющих дифференцируемые состояния, «накладываются» друг на друга. Поэтому для определения «точки разделения» мы решили использовать среднее арифметическое верхнего предела референтного интервала основной группы и нижнего предела референтного интервала группы сравнения. Получены следующие величины: для ЖЕЛ - 128,85, для ОФВ₁ - 123,38, для ПДвыд - 128 (единицы измерения - значения показателей ФВД на 5-е послеоперационные сутки, выражение в % от значений 2-х послеоперационных суток). Чтобы облегчить последующую обработку материала и применение способа, полученные величины округлили до ближайшего кратного пяти значения. В результате установлены «точки разделения»: для ЖЕЛ - 130, для ОФВ₁ - 125, для ПДвыд - 130 (единицы измерения - значения показателей ФВД на 5-е послеоперационные сутки, выражение в % от значений 2-х послеоперационных суток).

На следующем этапе мы определили количество случаев со значениями оцениваемых показателей, не превышающих «точки разделения», в основной группе и группе сравнения, рассчитали частоту этих случаев для каждой группы и провели оценку достоверности различий. Результаты обработки данных приведены в табл.3.

Таким образом, имеются достоверные различия частоты достижения «точки разделения» по каждому из трех показателей ФВД в основной группе и в группе сравнения. Можно признать значимым каждый из следующих прогностических признаков: 1) если у пациента значение ЖЕЛ на 5-е сутки после операции не превышает 130% значения ЖЕЛ на 2-е послеоперационные сутки, то высока вероятность развития у него послеоперационной пневмонии; 2) если у пациента значение ОФВ₁ на 5-е сутки после операции не превышает 125% значения ОФВ₁ на 2-е послеоперационные сутки, то высока вероятность развития у него послеоперационной пневмонии; 3) если у пациента значение ПДвыд на 5-е сутки после операции не превышает 130% значения ПДвыд на 2-е послеоперационные сутки, то высока вероятность развития у него послеоперационной пневмонии.

При анализе одновременности встречаемости трех изложенных выше прогностических признаков у больных основной группы и группы сравнения получены следующие данные. В основной группе у 12 человек (63,16%) одновременно имели место все 3 признака, у 7 человек (36,84%) - два из трех признаков. В группе сравнения у 1 лица (1,7%) одновременно имели место все 3 признака, у 3 человек (5,08%) - два из трех признаков, у 9 пациентов (15,25%) был отмечен только 1 из признаков, у 46 человек (77,97%) ни один из трех признаков не был отмечен. То есть, у всех больных основной группы наблюдалось не менее 2-х из 3-х указанных выше прогностических признаков, в то время как в группе сравнения это условие выполнялось лишь в 6,78% случаев, у большинства же лиц (93,22%) отмечено не более 1-го из 3-х прогностических признаков. При оценке достоверности различия двух групп пациентов по следующему критерию - наличие одновременно не менее 2-х из 3-х прогностических признаков, установлено, что различие достоверно (t=28,48; p<0,001).

В результате сформулировано прогностическое правило.

У пациента высока вероятность развития послеоперационной пневмонии при наличии любых 2-х из 3-х признаков: 1) значение ЖЕЛ на 5-е сутки после операции не превышает 130% значения ЖЕЛ на 2-е послеоперационные сутки; 2) значение ОФВ₁ на 5-е сутки после операции не превышает 125% значения ОФВ₁ на 2-е послеоперационные сутки; 3) значение ПДвыд на 5-е сутки после операции не превышает 130% значения ПДвыд на 2-е послеоперационные сутки.

Проведена оценка этого прогностического правила по следующим критериям: чувствительность, специфичность, прогностичность положительного результата теста, прогностичность отрицательного результата теста, отношение правдоподобия для положительного результата (Петри А., Сэбин К. Наглядная статистика в медицине. Пер. с англ. - М.:ГЭОТАР-МЕД, 2003. - С.93-94). Исходные данные для расчета перечисленных показателей приведены в «таблице частот» - табл.4.

Чувствительность разработанного теста составила 1,0 (19/19) - 100%, специфичность - 0,9322 (55/59) - 93,22%, прогностичность положительного результата - 0,8261 (19/23) - 82,61%, прогностичность отрицательного результата - 1,0 (55/55) - 100%. Отношение правдоподобия для положительного результата теста составило 14,75.

Клинический пример.

Больная Г., 55 лет (история болезни №954) поступила в экстренном порядке в хирургическое отделение городской клинической больницы №7 г.Иваново 27.03.2004 с диагнозом: острый калькулезный холецистит. При поступлении беспокоили боли в правом подреберье, возникшие после погрешности в диете, повышение температуры до 38°С.

Из анамнеза: в течение нескольких лет страдает желчнокаменной болезнью (конкременты в желчном пузыре выявлены при ультразвуковом исследовании); в 1994 г. выполнена резекция желудка по поводу язвенной болезни двенадцатиперстной кишки; около 25 лет страдает хроническим катаральным бронхитом.

В условиях хирургического отделения проведена предоперационная подготовка: спазмолитическая, противовоспалительная, антибактериальная терапия. Воспалительные явления уменьшились.

При обследовании за сутки до операции (07.04.2004): жалоб нет, состояние удовлетворительное, сознание ясное; кожа и слизистые обычной окраски, подкожножировая клетчатка развита избыточно (масса тела 80 кг, рост 157 см, индекс массы тела 32,5), отеков нет; дыхание над всей поверхностью легких везикулярное, хрипов нет, перкуторно-ясный легочный звук, частота дыхательных движений 18 в минуту; тоны сердца приглушены, артериальное давление 130/80 мм рт. ст., пульс 84 уд. в минуту, ритмичный; живот мягкий, безболезненный во всех отделах. Данные лабораторных методов исследования (общеклинический анализ крови и мочи, биохимические показатели) в пределах нормы. При рентгенологическом исследовании органов грудной клетки патологии не выявлено. На ЭКГ - синусовый ритм, отклонение электрической оси сердца влево. При оценке функции внешнего дыхания обнаружены умеренно выраженные смешанные нарушения с преобладанием рестриктивных (ЖЕЛ - 2400 мл - 80,3% от должной, ОФВ₁ - 1700 мл - 71,5% от должного, ЖЕЛ/ ОФВ₁=70,8%, ПОС - 3,8 л/с - 66,5% от должной; ПДвд - 30 мм вод. ст., ПДвыд - 60 мм вод. ст.).

08.04.2004 в плановом порядке под комбинированной общей анестезией выполнена холецистэктомия из правого подреберного доступа. Оперативное вмешательство и анестезия без осложнений. Первые двое суток после операции: сознание ясное, состояние тяжелое, жалобы на болезненность в зоне операции; кожа и слизистые обычной окраски; отеков нет; температура тела 37,0-37,5°; дыхание над всей поверхностью легких везикулярное, хрипов нет, перкуторно-ясный легочный звук, частота дыхательных движений 19-22 в минуту; тоны сердца приглушены, артериальное давление 130/80-140/90 мм рт. ст., пульс 88-92 уд. в минуту, ритмичный; живот мягкий, болезненный в зоне операции. На вторые сутки после операции определены показатели ФВД: ЖЕЛ - 1400 мл, ОФВ₁ - 1000 мл, ПДвыд - 30 мм вод. ст. К пятому дню после операции значительно уменьшились боли в зоне операции; состояние средней степени тяжести; кожа и слизистые обычной окраски; температура тела 37,0°; частота дыхательных движений 18-20 в минуту, дыхание над всей поверхностью легких везикулярное, хрипов нет, перкуторно-ясный легочный звук; тоны сердца приглушены, артериальное давление 130/80 мм рт. ст., пульс 88 уд. в минуту, ритмичный; живот мягкий, умеренно болезненный в зоне операции; послеоперационная рана без особенностей. На пятые сутки после операции определены показатели ФВД: ЖЕЛ - 1700 мл, ОФВ₁ - 1300 мл, ПДвыд - 35 мм вод. ст.

Применен способ прогнозирования пневмонии после оперативных вмешательств на органах верхнего этажа брюшной полости. ЖЕЛ на 5-е сутки после операции составила 121,4% (<130%) от значения 2-х послеоперационных суток, ОФВ₁ на 5-е сутки после операции составил 130% (>125%) от значения 2-х послеоперационных суток, ПДвыд на 5-е сутки после операции составило 116,7% (<130%) от значения 2-х послеоперационных суток. Таким образом, у больной имелось два из трех прогностических признаков. Прогноз: высока вероятность развития послеоперационной пневмонии.

На седьмые сутки после операции больная пожаловалась на ухудшение самочувствия, общую слабость, малопродуктивный кашель; отмечалась субфебрильная температура, кожа и слизистые обычной окраски; частота дыхательных движений 21 в минуту, дыхание везикулярное, справа в нижних отделах ослаблено, над зоной ослабления дыхания - влажные мелкопузырчатые хрипы, укорочение перкуторного звука; тоны сердца приглушены, артериальное давление 140/90 мм рт. ст., пульс 92 уд. в минуту, ритмичный; живот мягкий, умеренно болезненный в зоне операции; послеоперационная рана без особенностей. При рентгенологическом исследовании органов грудной клетки выявлена инфильтрация в нижней доле правого легкого. Установлен диагноз: правосторонняя нижнедолевая бронхопневмония.

Таким образом, прогноз, составленный по разработанному нами способу, оправдался.

Таблица 1
Результаты оценки достоверности различий прироста показателей ФВД на 5-е сутки после операции по сравнению со 2-ми сутками после операции у пациентов основной группы и группы сравнения (единицы измерения - значения показателей ФВД на 5-е послеоперационные сутки, выраженью в % от значений 2-х послеоперационных суток)ПоказательОсновная группаГруппа сравненияОценка достоверности различийtPЖЕЛ122,77±2,18138,87±1,495,52<0,001ОФВ₁109,03±1,9137,38±1,0413,21<0,001ПДвыд119,82±2,5151,01±2,586,48<0,001

Таблица 2
Границы референтных интервалов (единицы измерения - значения показателей ФВД на 5-е послеоперационные сутки, выраженные в % от значений 2-х послеоперационных суток)ПоказательГраницы референтных интерваловОсновная группаГруппа сравненияЖЕЛ104,15-141,39116,31-161,43ОФВ₁92,78-125,28121,48-153,28ПДвыд98,48-141,16114,83-187,19

Таблица 3
Частота случаев со значениями показателей ФВД, не превышающих «точки разделения», в основной группе и группе сравнения; результаты оценки достоверности различийПоказательОсновная группаГруппа сравненияРезультаты оценки достоверности различийАбс. кол-воЧастота, (%)Абс. кол-воЧастота, (%)tPЖЕЛ1368,42610,175,120,001ОФВ₁1910035,0833,190,001ПДвыд1789,47711,869,460,001

Таблица 4
Таблица частотРезультат тестированияРазвилась послеоперационная пневмонияПневмонии не былоВсегоПоложительный (≥2 из 3 признаков)19423Отрицательный (<2 из 3 признаков)05555Итого1959 

Способ относится к медицине. Исследуют жизненную емкость легких и объем форсированного выдоха за первую секунду методом спирометрии. Дополнительно определяют пиковое давление выдоха пневмотонометрией в ближайшем послеоперационном периоде - на 2-е и 5-е сутки после операции. При наличии любых двух из трех признаков: значение жизненной емкости легких на 5-е сутки после операции не превышает 130% ее значения на 2-е послеоперационные сутки, значение объема форсированного выдоха за первую секунду на 5-е сутки после операции не превышает 125% его значения на 2-е послеоперационные сутки, значение пикового давления выдоха на 5-е сутки после операции не превышает 130% его значения на 2-е послеоперационные сутки, прогнозируют высокий риск развития пневмонии после оперативного вмешательства на органах верхнего этажа брюшной полости. Способ более эффективен. 4 табл.

Способ прогнозирования пневмонии после оперативных вмешательств на органах верхнего этажа брюшной полости, включающий определение показателей функции внешнего дыхания, отличающийся тем, что исследуют показатели: жизненную емкость легких и объем форсированного выдоха за первую секунду методом спирометрии и дополнительно пиковое давление выдоха методом пневмотонометрии в ближайшем послеоперационном периоде - на 2-е и 5-е сутки после операции, и при наличии любых двух из трех признаков: значение жизненной емкости легких на 5-е сутки после операции не превышает 130% его значения на 2-е послеоперационные сутки, значение объема форсированного выдоха за первую секунду на 5-е сутки после операции не превышает 125% его значения на 2-е послеоперационные сутки, значение пикового давления выдоха на 5-е сутки после операции не превышает 130% его значения на 2-е послеоперационные сутки, прогнозируют высокий риск развития пневмонии после оперативного вмешательства на органах верхнего этажа брюшной полости.