Активная тактика ведения пациентов с тяжелой травмой грудной клетки: клинико-экономическая значимость и предикторы летального исхода (многоцентровое исследование)

Вся современная эпоха существования государств, увеличение темпов урбанизации характеризуются наличием глобальных и региональных конфликтов, развитием транспортной инфраструктуры и средств транспорта. Увеличение травматизма и его тяжести явилось закономерным итогом этого процесса [1—6]. Особенно серьезные повреждения возникают, как правило, в ходе военных действий, что связано с огнестрельными и осколочными открытыми повреждениями органов грудной клетки, характеризующимися загрязнением раны и разрушением костного реберного каркаса [4, 7, 8]. В условиях мирного времени травма грудной клетки, как правило, сопровождает автодорожные происшествия, наиболее тяжелыми из которых являются аварии, происшедшие на скоростных автомагистралях. По данным зарубежных и российских авторов, третье место по частоте и второе по тяжести в структуре всех травматических повреждений занимает травма реберного каркаса и органов грудной клетки [4, 5, 7, 9—12].

Учитывая, что возникновение первичной костной мозоли при переломах ребер возникает только в конце второй недели, средняя продолжительность искусственной вентиляции легких (ИВЛ), по данным всех авторов, занимающихся данной проблемой, составляет от 15 до 24 сут. При этом отмечается, что ИВЛ не обеспечивает стабильной фиксации реберных отломков до формирования первичной костной мозоли, не предохраняет от повреждений легких фрагментами ребер, проведение ИВЛ свыше 15 суток у 40—100% пациентов сопровождается появлением рентгенологических или КТ-изменений в легких. Таким образом, вопрос о применении активной тактики ведения данной группы пострадавших считается крайне важным [2, 3, 7, 9—11, 13—21]. Вместе с тем имеются и сложности в диагностике присоединения вторичных вентилятор-ассоциированных инфекций как относительно разногласий в трактовке результатов рентгенологического и КТ-исследований, так и в плане применения шкал (СPIS и др.) и лабораторных маркеров, таких как исследование уровня прокальцитонина и С-реактивного белка, что, согласно данным литературы, может также являться малоинформативным [11, 16, 17, 22—24].

Применение активной тактики ведения пострадавших с ТТГК методами погружных накостных и внутрикостных пластин, установка аппаратов внешней фиксации и так называемой интеллектуальной ИВЛ привело к значительному улучшению исходов лечения (существенно сократились сроки респираторной поддержки, пребывание в ОАР), снижению инфекционных осложнений и т.д. Между тем, несмотря на эти положительные тенденции в лечении пострадавших с ТТГК, статистически значимых данных по снижению летальности получить не удалось [1, 2, 9, 11, 13, 15—18, 21, 25, 26].

Проведенный нами анализ современных протоколов лечения (хирургической тактики, режимов ИВЛ, применение адьювантов и т.д.), по данным как зарубежных, так и отечественных авторов, показал отсутствие единого подхода в лечении пострадавших с ТТГК. Выраженный болевой синдром, поражение дыхательной мускулатуры, развивающиеся вторичные инфекционные поражения, особенно при автодорожной, огнестрельной и минно-взрывной травмах, требуют применения специальных лечебных методик у данной категории пострадавших [13, 19, 22, 25, 27].

При анализе клинических протоколов и рекомендаций по проведению ИВЛ у данной категории пациентов нам не удалось обнаружить указаний на необходимость мониторинга таких важных показателей, как:

— функциональная остаточная емкость легких (ФОЕ);

— динамика индекса оксигенации;

— изменение эластичности (ригидности) легких (Сlаng) и грудной клетки (Ссw);

— величина внутрипищеводного давления (Pes);

— изменение медианы транспульмонального давления (Ptp);

— работа пациента при вздохе WОBр в до- и послеоперационном периодах.

Ни в одном из доступных нам исследований нет указаний на предикторы неблагоприятно исхода при проведении оперативных вмешательств в данной группе пациентов [12, 14, 16, 24, 27, 28, 29].

Цель исследования — провести анализ применения активной тактики лечения пациентов с ТТГК, основанной на ранней стабилизации реберного каркаса на основании мониторинга показателей биомеханики дыхания и выявить предикторы неблагоприятного исхода у пациентов данной группы больных.

1. Характер травмы: наличие тяжелой травмы грудной клетки с сегментарными, флотирующими переломами ребер и нарушением ее каркаса, повреждением легких, грудины и органов средостения.

2. Наличие технической возможности мониторинга биомеханики дыхания и транспорта кислорода на основе показателей аппарата ИВЛ и лабораторного анализа газов крови и кислотно-основного состояния.

3. Наличие КТ-реконструкции в до- и послеоперационном периодах.

4. Применение продленной ИВЛ (не менее 72 ч) в комплексе интенсивной терапии.

5. Наличие добровольного информированного согласия пациента на лечение и исследование, подписанное пациентом или в случае отсутствия сознания у пациента консилиумом из 3 специалистов.

1. Хирургическая стабилизация при множественных одно- или двухсторонних переломах передних или боковых пластинок 4 и более ребер (с III по IX), фрагментированных (мультифокальных) переломов ребер с вовлечением грудины, миграции реберной пластики в плевральную полость, требующих в комплексной интенсивной терапии продленной ИВЛ не менее 72 ч.

2. Наличие мониторинга РEEР на основе исследования Рes и медианы Рtр в первые часы после травмы, контроль показателей VtCO2, VCO2, EtCO2, Vti, Cstat, Сlang, Сcw, WOBp до операции и в послеоперационном периоде.

1. Из исследования были исключены пациенты, чья смерть не была связана с травмой грудной клетки или ее непосредственными осложнениями.

2. Наличие тяжелой черепно-мозговой травмы.

3. Комбинированные травмы (комбинации с термической травмой).

В ходе рестроспективного и проспективного исследования были сформированы две группы пациентов. Кoнтрoльная группа — 70 пациентов в возрасте 19—60 лет (30,6±2,3 года) была создана на основании ретроспективного анализ пострадавших, пролеченных в период с 2003 по 2012 г. Настройка параметров ИВЛ у них была основана на стандартах респираторной поддержки того периода (РЕЕР 5—8 см H2O, ДО 5—6 мл/кг массы тела пациента). Оперативные вмешательства, направленные на стабилизацию каркасности грудной клетки, проводившиеся пациентам, включали только дренирование плевральных полостей и придание удобного положения пациенту. При наличии возбуждения и ажитации, а также при наличии десинхронизации с ИВЛ проводили седацию пациента. В основную группу были включены 37 пациентов в возрасте 20—67 лет (36,0±5,9). В данной группе выполнялись оперативные вмешательства по восстановлению каркасности грудной клетки с применением активной хирургической тактики — оперативной стабилизации ребер. Пациенты с легкой степенью ОРДС (согласно Берлинским дефинициям) из исследования исключались.

Тяжесть состояния оценивали на основании анализа шкал органной дисфункции и балльной оценкой тяжести повреждений: MODS, SOFA, ISS, APACHE II. Основные принципы интенсивной терапии у пациентов основной и контрольной групп не отличались между собой и от общепринятых стандартов лечения пациентов с синдромом полиорганной дисфункции, находящихся на ИВЛ в ОРИТ.

Аппараты ИВЛ, мониторы гемодинамики и лабораторное оборудование во всех трех центрах исследования были сопоставимы. Респираторная поддержка в контрольной группе осуществлялась аппаратами HAMILTON-C2, Авента-У, MAQUET SERVO-i, GE engstrom carestation. В основной — на респираторах VIASIS-Avea («Carefusion») и АВЕНТА-У. В основной группе помимо основных, традиционно мониторируемых показателей биомеханики дыхания проводился мониторинг нижней точки перегиба статической кривой «объем-давление» (LIP), Pes и медианы Ptp, WOBp. Для контроля за показателями при проведении ИВЛ на аппарате VIASIS-Avea («CareFusion») устанавливался зонд-баллон Avea Smart Cath Nasogastric Pressure, на аппарате АВЕНТА-У контроль осуществляли с помощью внутрипищеводного датчика NUTRIVENT™ Sidam. ИВЛ в режиме SIMV (PC) проводилось c минимальной дыхательной активностью пациента. Установка PIP проводилась на основании мониторируемого объема выдоха (ОВ), показатели SpО₂ и РаО₂ контролировали величиной FiO₂. Величина SpО₂ считалась достаточной при значениях не ниже 89—90%.

Статистическую обработку полученных данных проводили при помощи программного обеспечения Excel 2016 Microsoft Office и Stat Soft Statistika 13.2 на компьютере HP Pavilon Gaming-17. Статистически значимыми считались величины с величиной отличий по t-критерию Стьюдента ≥2,0 и при уровне значимости p≤0,05. Также использовали критерий χ². С целью поиска предикторов неблагоприятного исхода травмы выполнялся корреляционный анализ с вычислением коэффициента ранговой корреляции Спирмена. В случае нормальности распределения согласно тесту на нормальность использовалась параметрическая статистика.

Контрольную группу составили 70 пострадавших в возрасте 19—60 лет (30,6±2,3 года), из них 60 (85,7%) мужчин. Тяжесть состояния пациентов на основании шкалы SOFA соответствовало 8,2±2,2 баллов, MODS-II — 4,0±1,6, ISS — 24,1±3,8 балла. ИВЛ проводили в режимах SIMV (PC), дыхательный объем устанавливали на уровне 5—6 мл/кг, уровень РЕЕР — 5—8 см Н2О. В основную группу было включено 37 пациентов в возрасте 20—67 лет (36,0±5,9), из них — мужчин 30 (81%). Тяжесть состояния по шкале SOFA в группе составила 7,7±2,5 балла, по шкале MODS-II 4,3±1,9, по шкале ISS 27,1±3,0 балла. Сравнение между группами (возраст, тяжесть травмы) не показало никаких статистически значимых отличий между ними, за исключением величины применяемого РЕЕР (табл. 1).

Проведя анализ между группами, мы выявили, что в первые сутки нахождения в ОАР статистически значимых различий нет. Динамика лабораторных, инструментальных показателей, данных клинического исследования проявилась отчетливо только после 72 ч интенсивной терапии (табл. 2). В частности, это проявилось в статистически значимом сокращении пациентов с ателектазом легкого (10,8% в сравнении с 44,3%, p<0,01), а также с острым респираторным дистресс-синдромом (ОРДС) как средней тяжести (16,2% против 34,3%, p=0,048), так и тяжелым (2,7% против 68,5%, p<0,001).

При анализе степени тяжести пациентов по шкале CPIS, величине лактата и прокальцитонина сыворотки выявлено, что раннее хирургическое формирование реберного каркаса в сочетании с контролем за величиной РЕЕР на основанной на мониторинге Pes и медианы Ptp приводит к нормализации коэффициента оксигенации (PaO2/FiO2) у пациентов основной группы в раннем послеоперационном периоде (t=2,51; p=0,01), чего мы не наблюдали в контрольной группе. На 4-е сутки лечения отличия между группами становятся статистически значимыми (331±20,1 против 188±22,9; t=4,69; p<0,001). Показатели лейкоцитоза, лактата сыворотки, величины прокальцитонина статистически значимых различий в первые четверо суток лечения не имели. Инфицированность трахеального секрета в контрольной и основной группах также не несли статистически значимых отличий к 4-м суткам, но наблюдалась отчетливая тенденция к снижению в основной группе (табл. 3).

При анализе клинического и экономического эффектов среди пострадавших с хорошим исходом также найдена отчетливая тенденция в снижении летальности, статистически значимо меньшее время нахождения в отделении анестезиологии и реанимации и на ИВЛ, наблюдалось уменьшение потребности в применении антибактериальных препаратов, снижение затрат на лечение одного пациента у пострадавших с мониторируемым Pes (табл. 4).

Проспективный этап исследования также включал анализ изменения показателей Сlang, Сcw, WOBp, VCO2, Pes и медиану Ptp у пациентов, в лечении которых использовалась активная хирургическая тактика с последующим контролем РЕЕР на основе мониторинга Pes (основная группа). Результаты исследования проанализированы в трех временных интервалах: непосредственно перед оперативным лечением, через 3—4 ч после операции (данный интервал нами был выбран произвольно после стабилизации всех основных показателей со стороны системы дыхания и центральной гемодинамики) и через сутки после оперативного лечения.

Статистически значимые различия были получены только в показателях Ccw, который достоверно снизился лишь спустя 24 ч после операции. Показатель работы дыхания WOBp был более динамичным параметром, достоверно нарастая через 3 ч после операции, что могло свидетельствовать о пробуждении пациента и активном участии дыхательной мускулатуры в акте дыхания, при этом показатель Pes оставался неизменным (табл. 5).

Также был проведен анализ летальных исходов, развившихся у 21 пациента в нашем исследовании. Для выявления предикторов развития летального исхода нами использован корреляционный анализ сопоставления развития летального исхода с 44 клинико-лабораторными параметрами и интегральными показателями. Наиболее тесная корреляционная связь нами отмечена в отношении догоспитального времени (r=0,51; p<0,05; связь тесная, прямая), исходной тяжести состояния (по шкале APACHE II — r=0,45; p<0,05; связь умеренная, прямая: SOFA — r=0,63; p<0,05; связь тесная, прямая) и степени дыхательной недостаточности при поступлении в отделение реанимации (r=0,34; p<0,05; связь умеренная, прямая). Среди лабораторных маркеров неблагоприятного прогноза наиболее тесная корреляционная связь отмечена по уровню креатинина на 1, 7 и 14-е сутки лечения (r=0,38; 0,87 и 0,83 соответственно; p<0,05; связь тесная, прямая), калия сыворотки крови на всех этапах исследования (1, 3, 5, 7, 14-е сутки, r=–0,72 и –0,69 на 1-е и 3-и сутки и 0,78; 0,79 и 0,90 на 5, 7 и 14-е сутки; p<0,05, связь тесная, обратная в 1-е и 3-и сутки и тесная, прямая на 5,7 и 14), т.е. неблагоприятным является развитие гипокалиемии в первые 3 дня лечения и гиперкалиемия далее до 14 суток. С первых суток также отмечена тесная корреляция с неблагоприятным исходом уровня лактатадегидрогеназы (r=0,80, связь тесная, прямая, p<0,05), повышение которой при тяжелой травме свидетельствует о тканевой гипоксии и некомпенсированном оксидативном стрессе.

Обсуждение полученных результатов.

На основании проведенных исследований установлено, что регулировка РЕЕР с помощью мониторинга Pes и Ptp у пациентов с ТТГК характеризуется нормализацией респираторного индекса PaO₂/FiO₂ (p<0,05) с достоверным снижением частоты и тяжести развития ОРДС, увеличением чувствительности шкалы CPIS, используемой нами как одного из критериев развития вентилятор-ассоциированных инфекций у данных пациентов. Данные нашего исследования свидетельствуют о том, что проведение ИВЛ с регуляцией РЕЕР на основе контроля Pes и медианы Ptp, позволяет существенно улучшить исходы лечения у пациентов с ТТГК в виде статистически значимого сокращения сроков ИВЛ, длительности госпитализации в ОАР, уменьшения количества доз антибактериальных препаратов, что в свою очередь существенно оптимизирует затраты на лечение.

Проведенный нами анализ предикторов неблагоприятного исхода выявил, что наиболее точными предикторами неблагоприятного исхода при ТТГК являются длительное догоспитальное время (r=0,51; p<0,05), исходная тяжесть состояния (по шкале APACHE II — r=0,45; p<0,05; SOFA — r=0,63; p<0,05), причем шкала SOFA оказалась более значимой, чем APACHE II. Также важным критерием, свидетельствующим о высокой вероятности неблагоприятного исхода явилась декомпенсация дыхательной функции (степень дыхательной недостаточности при поступлении r=0,34; p<0,05) и функции почек по уровню креатинина. На всех этапах лечения имело значение отклонение от нормы уровня калия сыворотки крови. С первых суток также отмечена тесная корреляция с неблагоприятным исходом уровня лактатадегидрогеназы (r=0,80, связь тесная, прямая, p<0,05), повышение которой свидетельствовало о тканевой гипоксии и некомпенсированном оксидативном стрессе в результате перенесенного тяжелого шока на фоне дыхательной недостаточности. Вероятно, дополнительная травма в виде травматичного оперативного вмешательства методом погружных металлоконструкций может ухудшить прогноз у таких пациентов, и наиболее взвешенным решением в данной ситуации будет выжидательная тактика с ежедневной оценкой указанных параметров до получения положительной динамики.

Полученные в нашем исследовании результаты соответствуют обсуждаемой в отечественной и зарубежной литературе проблеме необходимости динамической оценки Pes [14, 16, 19, 25, 28, 29, 30]. По мнению авторов, использование мониторинга данных показателей с целью дифференцированного похода к установке PEEP может предотвращать повторный коллапс альвеол [19, 28—30]. Вместе с тем в доступной литературе освещен только анализ исходов лечения этой категории больных в зависимости от хирургической тактики. В приведенных работах нет оценки мониторинга Pes, медианы Ptp, WOBp, Ccw, Clung и PS у пациентов после стабилизации реберного каркаса [14, 16, 19, 25, 28, 29, 30], что на наш взгляд принципиально.

По результатам проведенного исследования мы не получили достоверного снижения летальности в основной группе, что, вероятно, связано с гетерогенностью популяции (боевые и бытовые травмы, сочетанные и изолированные), а также с высокой степенью тяжести пациентов, о чем свидетельствуют интегральные шкалы (в целом по группам APACHE II 21,6±1,08 [9; 32] балла, по SOFA 7,58±0,7 [2; 17] баллов, по ISS 38,1±2,7 [12; 74] балла).

1. Достоверный рост респираторного индекса (PaO₂/FiO₂), отсутствие статистически значимых изменений VCO₂, Pes, медианы Ptp, увеличение чуствительности CPIS-шкалы в послеоперационном периоде доказывают необходимость и безопасность комплексного подхода к лечению больных с ТТГК,

2. Респираторная поддержка с контролем РЕЕР на основании мониторинга Pes и медианы Ptp в группе пациентов ТТГК существенно улучшает результаты лечения: достоверное снижение сроков ИВЛ и нахождения в ОАР, инфекционных осложнений, потребности в химиопрепаратах, что существенно влияет на экономичекую составляющую комплексной терапии данной группы больных,

3. Высокая тяжесть состояния по интегральным шкалам, длительное догоспитальное время и несостоятельность дыхательной и почечной функций на фоне электролитных нарушений (по уровню калия сыворотки крови) и тканевой гипоксемии, о чем свидетельствует рост лактатдегидрогеназы, являются предикторами неблагоприятного исхода и могут служить противопоказанием для методики стабилизации реберного каркаса с применением погружных конструкций до стабилизации состояния.

4. Достоверное снижение сроков пребывания в палате интенсивной терапии и длительности ИВЛ в исследуемой группе позволяет снизить количество инфекционных осложнений, уменьшить потребность в антимикробных препаратах, что существенно влияет на экономическую эффективность комплексного лечения.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.