СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИНТРАОПЕРАЦИОННОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПОТЕНЗИИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РАСШИРЕННЫХ ОНКОТОРАКАЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ Российский патент 2025 года по МПК A61B5/02 

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии и реаниматологии, и может быть использовано для прогнозирования интраоперационной гипотензии у пациентов, подвергающихся расширенным онкоторакальным операциям. Изобретение является альтернативным способом ранней диагностики развития артериальной гипотензии, который позволяет заблаговременно назначить комплекс лечебно-профилактических мероприятий и выбрать тактику интраоперационного ведения пациента.

Основной задачей анестезиолога является сохранение гомеостаза организма пациента во время хирургического вмешательства. Из всех физиологических параметров, лишь артериальное давление (АД) имеет столь значительную амплитуду колебаний. Интраоперационное снижение АД разной выраженности приводит к осложнениям со стороны сердечно-сосудистой системы и является значимым фактором увеличения хирургической летальности, роста количества койко-дней, увеличения расходов на лечение. Современный научный опыт говорит о взаимосвязи между артериальной гипотензией во время операции и риском развития повреждения миокарда, острого повреждения почек, ишемического поражения ЦНС и других осложнений системной гипоперфузии [Sessler D.I, Meyhoff C.S, Zimmerman N.M, Mao G, Leslie K, Vasquez S.M, Balaji P, Alvarez-Garcia J, Cavalcanti A.B, Parlow J.L, Rahate P.V, Seeberger M.D, Gossetti B, Walker S.A, Premchand R.K, Dahl R.M, Duceppe E, Rodseth R, Botto F, Devereaux PJ. Period-dependent Associations between Hypotension during and for Four Days after Noncardiac Surgery and a Composite of Myocardial Infarction and Death: A Substudy of the POISE-2 Trial // Anesthesiology. - 201. - V. 128(2). - P. 317-327; Kouz K, Hoppe P, Briesenick L, Saugel B. Intraoperative hypotension: Pathophysiology, clinical relevance, and therapeutic approaches // Indian J Anaesth. - 2020. - V. 64(2). - P. 90-96].

Гемодинамический мониторинг при проведении расширенных торакальных операций по поводу рака легкого имеет решающее значение, поскольку такие пациенты достаточно легко и остро восприимчивы к гемодинамическим нарушениям в интра- и послеоперационных периодах. Интраоперационцая гипотензия связана с повышенным риском развития послеоперационных осложнений и более высокой смертностью, а тяжесть и ее продолжительность являются важными факторами, определяющими последующее повреждение органов со значительным увеличением сроков госпитализации пациентов [Gumbert S.D, Kork F, Jackson M.L, Vanga N, Ghebremichael SJ, Wang C.Y, Eltzschig H.K. Perioperative Acute Kidney Injury // Anesthesiology. - 2020. - V. 132(1). - P. 180-204. doi: 10.1097/ALN.0000000000002968; Salmasi V, Maheshwari K, Yang D, Mascha E.J, Singh A, Sessler D.I, Kurz A. Relationship between Intraoperative Hypotension, Defined by Either Reduction from Baseline or Absolute Thresholds, and Acute Kidney and Myocardial Injury after Noncardiac Surgery: A Retrospective Cohort Analysis // Anesthesiology. - 2017. - V. 126(1). - P. 47-65].

Возрастающий интерес к неинвазивному мониторингу макрогемодинамики и микроциркуляции возрос в анестезиологии, периоперационном периоде и интенсивной терапии. Сигнал фотоплетизмографии (ФПГ), который десятилетиями использовался только для мониторинга насыщения гемоглобина кислородом, в настоящее время представляет собой интересный инструмент гемодинамического мониторинга [Coutrot М, Dudoignon Е, Joachim J, Gayat Е, Vallee F, Depret F. Perfusion index: Physical principles, physiological meanings and clinical implications in anaesthesia and critical care // Anaesthesia Critical Care & Pain Medicine. - 2021. - V. 40(6): e 100964].

He так давно было высказано предположение, что неинвазивная пульсоксиметрия определяет индекс перфузии и индекс вариабельности пульса и обеспечивает точные измерения для прогнозирования гемодинамических нарушений в различных областях медицины [Mandala V.K, Mendu S.B, Bollaboina S.K.Y, Kotha R. Sr. Role of Perfusion Index and Pulse Variability Index in the Assessment of Neonatal Hemodynamics: A Systematic Review // Cureus. - 2023. - V. 15(10): e48058; Jabarulla R, Dhivya D, Kumar M.S.P. To Study the Role of Perfusion Index as a Predictor of Hypotension during Spinal Anesthesia in Lower Segment Cesarean Section - A Prospective Observational Study // Anesth Essays Res. - 2021. - V. 15(3). - P. 263-267; Uzkuc i, Gurmen E.S, Tulay CM. The role of the perfusion index in patients with thoracic trauma // World J Emerg Med. - 2022. - V. 13(5). - P. 390-392], именно поэтому, данный показатель вызывает значительный интерес и рассматривается как экономически эффективный диагностический инструмент из-за его неинвазивного характера.

Литература, описывающая развитие гипотензии при проведении расширенных онкоторакальных операций ограничена описанием модифицируемых и немодифицируемых факторов риска развития этого грозного осложнения, а также методов его коррекции. Частота и степень развития неблагоприятных эффектов напрямую зависит от степени и продолжительности снижения артериального давления [Леонова Е.А, Мороз Г.Б, Шмырев В.А, Ломиворотов В.В. Интраоперационная гипотензия // Вестник интенсивной терапии имени А.И. Салтанова. - 2018. - №(3). - С. 87-96; Gregory A, Stapelfeldt W.H, Khanna А.К, Smischney N.J, Boero I.J, Chen Q, Stevens M, Shaw A.D. Intraoperative Hypotension Is Associated With Adverse Clinical Outcomes After Noncardiac Surgery // Anesth Analg. - 2021. - V. 132(6). - P. 1654-1665; Saugel B, Sessler D. I. Perioperative Blood Pressure Management // Anesthesiology. - 2021. - V. 134(2). - P. 250-261] и может быть следствием действия анестетиков, гипотензивных препаратов, нефизиологичного позиционирования пациента на операционном столе, искусственной однолегочной вентиляции легких (ИВЛ), хирургических манипуляций на органах средостения, гиповолемии, нарушения кислотно-основного состояния и электролитного баланса, острой сердечной недостаточности, аритмий, анафилаксии и других факторов, однако способов раннего прогнозирования развития артериальной гипотензии при выполнения расширенных онкоторакальных операций в интраоперационном периоде, не обнаружено ни в одной из поисковых систем.

В качестве ближайшего аналога принят патент «Способ прогнозирования интраоперационной артериальной гипотензии при проведении анестезии» Егоров М.Г., Лебединский К.М., RU 2613564 С1 от 02.12.2015. Сущность метода заключается в введении пациенту перед индукцией анестезии эсмолола в дозировке 500 мкг/кг. До и после введения препарата оценивают параметры центральной гемодинамики (ЧСС, срАД, ИМЛЖ) при помощи импедансной кардиографии. При частоте сердечных сокращений 50-100 в мин как до, так и после введения эсмолола, среднем артериальном давлении, равном 65-135 мм рт.ст. как до, так и после введения лекарственного препарата, и при снижении значения индекса мощности левого желудочка после введения указанного препарата по сравнению со значением данного показателя, полученным до его введения, на 27% и более прогнозируют интраоперационную артериальную гипотензию, заключающуюся в снижении среднего артериального давления ниже 60 мм рт.ст.

Основными недостатками вышеописанного метода являются следующие:

1. Большое количество необходимых для оценки показателей, не всегда применяемых рутинно в клинической практике.

2. Необходимость внутривенного введения препарата, влияющего на работу сердечно-сосудистой системы.

3. Значительное время, затрачиваемое на оценку показателей и проведение пробы.

Вторым ближайшим аналогом является «Способ выявления групп риска гемодинамической нестабильности при проведении спинальной анестезии» Ситкин С.И., Другова И.К. RU 2310375 С1 от 19.12.2006. Сущность способа состоит в том, что перед проведением спинальной анестезии у пациента, лежащего горизонтально, в состоянии покоя, проводят запись 300 R-R интервалов электрокардиограммы с расчетом индекса напряжения (ИН) в условных единицах. Далее в катетер, установленный в периферической вене, осуществляют инфузию 200 мл физиологического раствора в течение 10 минут. Затем, продолжая инфузию, осуществляют повторную запись 300 R-R интервалов ЭКГ и оценивают значение ИН. При увеличении ИН на 50% и более пациента относят к группе риска гемодинамической нестабильности при проведении спинальной анестезии.

Основными недостатками вышеописанного метода являются следующие:

1. Данный способ, основанный на анализе вариабельности сердечного ритма, прогнозирует состояние гемодинамики лишь при проведении нейроаксиальной анестезии, его применение для прогнозирования состояния гемодинамики при проведении общей анестезии не описано.

2. Оценка показателей проводится в большом промежутке времени.

Задачи:

1. Создать простой и надежный способ прогнозирования интраоперационной артериальной гипотензии при проведении расширенных торакальных операций.

2. Способ должен быть доступен и легко осуществим в условиях рутинного мониторинга.

3. Способ должен иметь потенциал к реализации не только в рамках торакальной хирургии.

Поставленные задачи решаются тем, что у пациентов непосредственно перед индукцией анестезии оценивают индекс перфузии (ИП) в рамках мониторинга SpO2. Значение ниже 2,8 является показателем риска развития интраоперационной гипотензии и необходимости рассмотрения вопроса о превентивной вазопрессорной терапии. Данный метод был создан путем автоматического анализа данных - деревья классификации. Для этого проспективно были исследовано 100 пациентов, идущих на расширенные торакальные операции по поводу онкологии. Выборку в 100 человек случайным образом разделили на 2 части: обучающую (n=70) и тестовую (n=30). Далее с помощью языка программирования Python в Jupyter notebook производили расчеты на обучающей выборке, с последующей проверкой модели на тестовой. Определена граница индекса перфузии (ИП) - 2,8, ниже которого риск развития послеоперационной гипотензии повышался, а выше 2,8 - отсутствовал. Далее произведен анализ тестовой выборки(n=30), относительно данных обучающей выборки: выявлено 19 истинно отрицательных значений, 9 истинно положительных значений и 2 ложно положительных значения, с общей точностью метода 0,93. Далее нами произведен ROC-анализ для тестовой выборки. AUC составил 0,952.

Технический результат - представленный способ позволяет на основании измерения индекса перфузии спрогнозировать интраоперационную гипотензию, которая потребует введения вазопрессоров при проведении расширенных онкоторакальных операций. Прогнозирование и своевременная адекватная профилактика развития интраоперационной артериальной гипотензии при выполнении расширенных онкоторакальных операциях позволяет снизить количество осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы и является значимым фактором снижения хирургической летальности, снижения количества койко-дней, снижения расходов на лечение, снижения риска развития повреждения миокарда, острого повреждения почек, ишемического поражения ЦНС и других осложнений системной гипоперфузии.

Способ прогнозирования интраоперационной артериальной гипотензии при проведении расширенных онкоторакальных операций осуществляют следующим образом: перед операцией и вводным наркозом всем пациентам производилось измерение индекса перфузии (ИП). В случае прогнозирования высокого риска развития гипотензии (ИП менее 2,8) устанавливали центральный венозный катетер и заранее подключали линию с норадреналином. Если ИП выше 2,8, то в введении норадреналина не было необходимости. Анестезиологическое обеспечение осуществлялось сочетанием методик комбинированного эндотрахеального наркоза с эпидуральной блокадой на уровне Th5. Индукция в анестезию проводилась внутривенным введением пропофола 2 мг/кг, фентанил 2-3 мкг/кг, рокуроний 0,6 мг/кг. Поддержание анестезии осуществлялось Севофлураном 0,7-0,8 МАК, внутривенным введением фентанила на этапе разреза, торакотомии и удаления препарата 100 мкг, а также эпидуральным введением ропивакаина 0,2% с скоростью 5 мл/ч с использованием эластомерной помпы.

Всем пациентам выполнялась торакотомия, лоб-билоб или пневмонэктомия по поводу рака легкого.

Данный способ апробирован в клинических условиях ГБУЗ «Научно-исследовательский институт - Краевая клиническая больница №1 имени профессора С.В. Очаповского» министерства здравоохранения Краснодарского края на 60 пациентах, у которых непосредственно перед индукцией анестезии проводилось измерение индекса перфузии.

Клинические примеры.

Больной К., 75 лет. Поступил в отделение для оперативного лечения центрального рака легкого верхней доли справа. Индекс перфузии до операции составил 1,2. Исходные показатели артериального давления (АД) - 136/78 мм. рт.ст., через минуту после индукции анестезии - 91/58 мм .рт.ст. Интраоперационно потребовалась коррекция гемодинамики путем внутривенного введения норэпинефрина в дозировке 0,3 мкг/кг/мин.

Больной Е., 69 лет. Поступил в отделение для оперативного лечения центрального рака легкого в нижней доле слева. Индекс перфузии перед индукцией был равен 5,6. Исходное АД - 129/73 мм. рт.ст., через минуту после индукции АД - 93/58 мм. рт.ст. Интраоперационный период протекал гладко, без особенностей, необходимости в вазопрессорной поддержке не было.

Таким образом, предлагаемый способ достаточно прост и доступен для рутинного использования у пациентов в клинической практике при проведении расширенных онкоторакальных операций.

Изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии и реаниматологии. Может использоваться для прогнозирования интраоперационной гипотензии у пациентов, подвергающихся расширенным онкоторакальным операциям. Перед операцией и вводным наркозом пациентам проводят измерение индекса перфузии (ИП) в рамках мониторинга SpO₂. При значении ИП менее 2,8 прогнозируют высокий риск развития интраоперационной гипотензии. В этом случае рассматривается вопрос о необходимости превентивной вазопрессорной терапии. При значении ИП более 2,8 риски развития интраоперационной гипотензии отсутствуют. Способ позволяет оценить вероятность развития артериальной гипотензии, своевременно назначить комплекс лечебно-профилактических мероприятий и выбрать тактику интраоперационного ведения пациента. 2 пр.

Способ прогнозирования интраоперационной артериальной гипотензии при проведении расширенных онкоторакальных операций, отличающийся тем, что у пациентов непосредственно перед индукцией анестезии оценивают индекс перфузии (ИП) в рамках мониторинга SpO₂, причем при значении ИП менее 2,8 прогнозируют высокий риск развития интраоперационной гипотензии, которая потребует введения вазопрессорных препаратов, а при значении ИП более 2,8 риски развития интраоперационной гипотензии отсутствуют.