Аноректальные мальформации — одна из наиболее распространенных групп заболеваний у детей, при которых необходима хирургическая коррекция [1—5]. Их частота составляет от 1:9000 до 1:2000 случаев, в неонатальном периоде пороки развития аноректальной области встречаются в 2—6 случаях на 10 000 новорожденных и чаще отмечаются у девочек [6, 7].
Коррекция аноректальных аномалий относится к группе обширных хирургических вмешательств и сопровождается активацией всех системных метаболических и гормональных механизмов, отражающих степень выраженности хирургического стресса и интенсивности боли, что свидетельствует о необходимости адекватного обезболивания в послеоперационном периоде и является одним из решающих факторов, оказывающих существенное влияние на исход лечения [8—12]. Частота краткосрочных и долгосрочных осложнений после хирургической коррекции аноректальных мальформаций у детей остается достаточно высокой, что свидетельствует о необходимости улучшения качества оказания помощи пациентам [13—15]. Неадекватное устранение боли в раннем возрасте может стать причиной развития хронической боли как у детей, так и у взрослых [16].
Появляется все больше работ, свидетельствующих о необходимости отказа от рутинного применения опиатов и более широкого использования концепции мультимодальной анальгезии, одним из компонентов которой при открытых хирургических вмешательствах может быть эпидуральная анальгезия. По мнению большинства авторов, мультимодальная анальгезия в идеале должна быть начата уже в интраоперационном периоде и продолжена после операции [8, 9, 17—19].
Преимущество мультимодального подхода в лечении боли заключается в одновременном воздействии на все механизмы антиноцицептивной защиты, что позволяет достичь более эффективного обезболивания, избегая побочных явлений, которые нередко встречаются при назначении только одного препарата, но в больших дозах и могут стать причиной органной дисфункции в послеоперационном периоде [20].
Наиболее перспективными методами лечения боли после хирургических вмешательств являются схемы анальгезии, в которых предусмотрено продленное использование методик регионарной анестезии и анальгезии, что и явилось основанием для выполнения настоящей работы [21].
Цель исследования — оценить эффективность методик анестезии и анальгезии в периоперационном периоде у детей, нуждающихся в коррекции аноректальных аномалий.
Материал и методы
Дизайн — проспективное одноцентровое рандомизированное исследование, одобренное локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России (протокол №12/21 от 10 декабря 2018 г.). Родителями всех детей, включенных в исследование, подписано информированное добровольное согласие на участие в исследовании.
Обследованы 90 детей, которым выполнена заднесагиттальная аноректопластика по Пенья. В зависимости от используемой методики анестезии и анальгезии в раннем послеоперационном периоде пациенты разделены на три группы: 1-я группа — комбинированная анестезия с использованием системных наркотических препаратов после операции; 2-я группа — сочетанная анестезия с продленным эпидуральным обезболиванием; 3-я группа — сочетанная анестезия с использованием наркотических препаратов.
Рандомизация осуществлялась методом конвертов, в каждую группу вошло по 30 детей. Средний возраст пациентов 1-й группы составил 16 (11—14) мес, 2-й группы — 12 (10—14) мес, 3-й группы — 12 (10—14) мес. Среди детей 55 (61%) мальчиков и 35 (39%) девочек. Дети в возрасте до 1 года составили 64%, 1—3 года — 32,7%, 3—7 лет — 3,3%. Критерии включения в исследование: 1) пациенты, соответствующие I—II классу по ASA; 2) плановые хирургические вмешательства; 3) длительность операции не более 2,5 ч; 4) наличие информированного добровольного согласия родителей или законных представителей ребенка на участие в исследовании. Критериями невключения являлись: 1) пациенты, состояние которых соответствовало III—V классу по ASA; 2) наличие коморбидной хирургической патологии (острая кишечная непроходимость, перитонит); 3) сердечная недостаточность; 4) дыхательная недостаточность; 5) туберкулез; 6) ВИЧ-инфекция; 7) анемия (концентрация гемоглобина менее 90 г/л).
У пациентов 1-й группы, которым применяли комбинированную анестезию, в качестве базового анестетика использовали севофлуран (0,8—1,2 МАК), подаваемый с использованием методики низкого потока. Для достижения миоплегии во время интубации трахеи применяли рокурония бромида раствор 1% в дозе 0,5—0,6 мг на 1 кг массы тела. Искусственную вентиляцию легких проводили с управлением вдохом по давлению с физиологическими параметрами для поддержания нормокапнии. Анальгезия достигалась внутривенным фракционным болюсным введением фентанила в суммарной дозе 8 мкг на 1 кг массы тела. В послеоперационном периоде с целью анальгезии применяли промедол раствор 2% в дозе 0,2 мг на 1 кг массы тела каждые 6 ч.
У пациентов 2-й группы, которым применяли сочетанную анестезию, после ингаляционной индукции севофлураном проводили пункцию и катетеризацию эпидурального пространства на уровне LIII—LIV—TXII. Поддержание анестезии осуществляли болюсным введением препарата наропин раствор 0,2% из расчета 2 мг на 1 кг массы тела. В послеоперационном периоде применяли продленное эпидуральное обезболивание методом титрования препарата наропин раствор 0,2% в дозе 0,3 мг на 1 кг массы тела в час.
У пациентов 3-й группы, которым выполняли каудальную анестезию, после ингаляционной индукции севофлураном осуществляли пункцию и введение препарата наропин на уровне SV. Поддерживали анестезию болюсным введением препарата наропин раствор 0,2% из расчета 2 мг на 1 кг массы тела. В послеоперационном периоде применяли промедол раствор 2% в дозе 0,2 мг на 1 кг массы тела каждые 8 ч. Интароперационную инфузионную терапию проводили сбалансированными кристаллоидными растворами в соответствии с имеющимися рекомендациями [22].
Во время исследования оценивали частоту сердечных сокращений (ЧСС), уровни систолического и диастолического артериального давления (АД), фракцию выброса (ФВ), ударный объем (УО), концентрацию глюкозы, кортизола и лактата. Регистрацию показателей проводили на трех этапах: I этап — сразу после индукции анестезии; II этап — низведение кишечника; III этап — пробуждение. Интенсивность боли по шкале FLACC оценивали через 1 ч после операции и перед переводом из отделения реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) [23—25].
Интраоперационный мониторинг показателей сердечно-сосудистой системы осуществляли с помощью прикроватного монитора BSM-2301K (Nihon Kohden Corporation, Япония).
УО и ФВ оценивали путем эхокардиографии на аппарате Logiq P6 (General Electric Healthcare, США).
Статистический анализ осуществляли с помощью программы Statistica 10.0 (StatSoft Inc., США). Проверку данных на соответствие нормальному закону распределения проводили с помощью тестов Колмогорова—Смирнова и Шапиро—Уилка. В связи с тем, что первичные показатели не соответствовали нормальному закону распределения, результаты представлены в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха (LQ—HQ). Для сравнительного анализа количественных признаков трех групп использовали непараметрический критерий Манна—Уитни. Для оценки наличия взаимосвязей между показателями стресс-ответа и гемодинамическими параметрами использовали ранговый корреляционный анализ Спирмена. Критическим уровнем статистической значимости считали значение 0,05 (p<0,05) [26].
Результаты
При оценке показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы выявлено, что минимальное негативное влияние на показатели ЧСС оказывают методики анестезии с применением центральных блокад (2-я и 3-я группы пациентов). Обращает на себя внимание наличие умеренной брадикардии на этапе низведения кишечника у детей 2-й группы, у которых применяли сочетанную анестезию, в то время как у пациентов, которым выполняли каудальную анестезию, она отсутствовала (табл. 1).
Таблица 1. Показатели сердечно-сосудистой системы в периоперационном периоде в зависимости от методики анестезии
Этап исследования | 1-я группа | 2-я группа | 3-я группа |
Частота сердечных сокращений | |||
Индукция анестезии | 122 (119—128) | 122 (111—130) | 128 (110—130) |
Низведение кишечника | 120 (115—125) | 106 (103—110)a p<0,001 | 110 (103—110)a p<0,001 |
Пробуждение | 130 (120—135) | 112 (108—115)a p<0,001 | 113 (108—115)a p<0,001 |
Систолическое артериальное давление | |||
Индукция анестезии | 90,5 (89,0—92,0) | 90 (86,0—90,0) | 90,0 (87,0—90,0) |
Низведение кишечника | 80,0 (80,0—85,0) | 80 (80,0—83,0) | 80,0 (79,0—81,0)a p=0,007 |
Пробуждение | 82,5 (81,0—90,0) | 81 (81,0—87,0) | 81,0 (81,0—81,0)a p=0,02 |
Диастолическое артериальное давление | |||
Индукция анестезии | 50,0 (49,0—52,0) | 49,0 (46,0—50,0) | 49,0 (48,0—50,0) p<0,001 |
Низведение кишечника | 48,0 (44,0—49,0) | 42,0 (40,0—43,0)a p<0,001 | 41,0 (40,0—42,0) p<0,001 |
Пробуждение | 49,5 (45,0—57,0) | 44,0 (42,0—46,0)a p<0,001 | 45,0 (42,0—45,0) p<0,001 |
Среднее артериальное давление | |||
Индукция анестезии | 63,7 (59,3—61,5) | 62,3 (59,7—64,0) | 63,3 (61,0—63,3)a p<0,001 |
Низведение кишечника | 59,3 (56,7—60,3) | 54,7 (52,7—56,3)a p<0,001 | 54,2 (53,0—54,7)a p<0,001 |
Пробуждение | 61,5 (58,0—65,0) | 57,0 (55,0—58,3)a p<0,001 | 57,0 (56,3—58,3)a p<0,001 |
Фракция выброса | |||
Индукция анестезии | 77,0 (72,0—81,0) | 76,0 (72,0—81,0) | 81,0 (76,0—82,0)б p=0,03 |
Низведение кишечника | 78,0 (74,0—83,0) | 74,0 (72,0—77,0)а p=0,04 | 74,0 (70,0—76,0)а p=0,003 |
Пробуждение | 76,0 (72,0—79,0) | 74,0 (72,0—79,0) | 74,0 (72,0—76,0) |
Ударный объем | |||
Индукция анестезии | 11,75 (7,5—20,2) | 10,8 (8,9—17,5) | 8,9 (7,5—10,5) |
Низведение кишечника | 13,65 (8,2—23,7) | 14,5 (10,5—20,2) | 20,2 (6,5—23,9) |
Пробуждение | 11,5 (10,3—14,0) | 14,0 (10,5—17,5) | 13,9 (10,5—17,5)a p=0,04 |
Примечание. а — различия статистически значимы по сравнению с показателями 1-й группы; б — различия статистически значимы по сравнению с показателями 2-й группы.
Показатели АД, ФВ и УО у детей всех групп были в пределах референсных значений на всех трех этапах исследования, однако у детей 1-й группы, которым выполняли комбинированную анестезию, имела место тенденция к артериальной гипертензии, что явилось статистически значимым по сравнению с показателями у детей 2-й и 3-й групп.
Установлено, что сразу после индукции анестезии концентрация кортизола была минимальной у детей 3-й группы, которым выполняли каудальную анестезию, что явилось статически значимым по сравнению с детьми двух других групп. Различий между группами, в которых применялась комбинированная и сочетанная анестезия, не было (табл. 2).
Таблица 2. Концентрация маркеров стресса в периоперационном периоде в зависимости от методики анестезии
Этап исследования | 1-я группа | 2-я группа | 3-я группа |
Кортизол | |||
Индукция анестезии | 10,0 (6,7—11,7) | 10,1 (7,8—11,3) | 7,8 (6,0—9,0)б |
Низведение кишечника | 10,3 (6,0—13,4) | 8,0 (6,9—10,3)а p=0,036 | p=0,036а, б p=0,036 |
Пробуждение | 13,0 (9,8—16,0) | 7,45 (5,0—11,0)а p<0,001 | 9,5 (6,0—13,0)а, б p<0,001 |
Глюкоза | |||
Индукция анестезии | 4,8 (4,2—5,1) | 4,7 (4,3—5,2) | 5,0 (4,0—5,2) |
Низведение кишечника | 5,0 (4,8—5,8) | 5,2 (4,3—5,8) | 5,6 (4,0—5,8) |
Пробуждение | 5,4 (4,6—6,5) | 5,2 (4,3—5,8) | 4,8 (1,5—5,8) |
Лактат | |||
Индукция анестезии | 1,1 (1,0—1,2) | 1,15 (1,0—1,2) | 1,2 (1,0—1,5) |
Низведение кишечника | 1,2 (1,0—1,3) | 1,0 (0,9—1,2)а p=0,002 | 1,0 (0,9—1,2)а p=0,006 |
Пробуждение | 1,3 (0,9—2,3) | 1,2 (0,9—1,4) | 1,4 (1,2—1,4) |
Примечание. а — различия статистически значимы по сравнению с показателями 1-й группы; б — различия статистически значимы по сравнению с показателями 2-й группы.
На этапе низведения кишечника самый низкий уровень кортизола также отмечен у детей 3-й группы, максимальный — у детей 1-й группы, которым выполняли комбинированную анестезию (10,3 нмоль/л). При пробуждении концентрация кортизола у детей 1-й группы возросла и также оставалась самой высокой, что было статистически значимым по сравнению с другими группами. Минимальный уровень кортизола зарегистрирован у детей, которым применяли сочетанную анестезию (7,45 нмоль/л).
С помощью корреляционного анализа выявлены разнонаправленные зависимости между показателями системы кровообращения и маркерами хирургического стресса (табл. 3).
Таблица 3. Корреляционные зависимости между показателями гемодинамики и маркерами стресса
Показатель | R | P |
1-я группа | ||
Концентрация глюкозы и ЧСС на II этапе | 0,49 | 0,006 |
Концентрация глюкозы и систолическое АД на II этапе | 0,47 | 0,008 |
Концентрация кортизола и ЧСС на II этапе | 0,41 | 0,026 |
Концентрация кортизола и систолическое АД на II этапе | 0,56 | <0,001 |
Концентрация глюкозы и систолическое АД на III этапе | –0,48 | 0,007 |
2-я группа | ||
Концентрация кортизола и диастолическое АД на II этапе | 0,57 | <0,001 |
Концентрация лактата и фракция выброса на III этапе | 0,44 | 0,013 |
3-я группа | ||
Концентрация лактата и УО на III этапе | –0,54 | 0,002 |
Концентрация лактата и ЧСС на III этапе | 0,51 | 0,004 |
Концентрация глюкозы и УО на III этапе | 0,54 | 0,002 |
Концентрация глюкозы и ЧСС на III этапе | –0,39 | 0,032 |
Концентрация глюкозы и систолическое АД на III этапе | 0,56 | 0,001 |
Концентрация кортизола и фракция выброса на III этапе | 0,53 | 0,003 |
Концентрация кортизола и УО на III этапе | –0,61 | <0,001 |
Концентрация кортизола и ЧСС на III этапе | 0,48 | 0,006 |
Примечание. АД — артериальное давление; ЧСС — частота сердечных сокращений; УО — ударный объем.
У детей 1-й группы (комбинированная анестезия) наиболее выраженные корреляционные зависимости выявлены между следующими показателями: концентрацией кортизола и уровнем систолического АД на II этапе исследования, уровнями глюкозы и систолического АД на III этапе исследования, причем на II этапе выявлена прямая, а на III этапе — обратная корреляционная зависимость. Это означает, что наличие артериальной гипертензии на этапе низведения кишечника является косвенным признаком увеличения уровня кортизола в крови и свидетельствует о недостаточной степени защиты от хирургической агрессии. В то же время наличие гипергликемии на этапе пробуждения может отражать перенесенный стресс и ассоциировано с ухудшением системной перфузии на фоне снижения уровня АД.
У детей 2-й группы (сочетанная анестезия с продленной эпидуральной анальгезией) отмечена достаточно сильная корреляционная зависимость между концентрацией кортизола и величиной диастолического АД на этапе низведения кишечника, что также свидетельствует о существенном влиянии уровня стресса на показатели сердечно-сосудистой системы во время операции.
У детей 3-й группы (каудальная анестезия) обращают на себя внимание отрицательные корреляционные зависимости между концентрацией лактата и УО (R= –0,54), а также концентрацией кортизола и УО на этапе пробуждения (R= –0,61). Другими словами, гиперлактатемия и увеличение концентрации кортизола в крови после окончания операции являются маркерами степени тяжести перенесенного интраоперационного стресса и сопряжены со снижением УО.
При оценке интенсивности боли в первый час после операции установлено, что ее максимальная степень выраженности отмечалась у пациентов, которым выполняли комбинированную анестезию (2 балла), минимальная — при каудальной анестезии (1 балл), боль вообще отсутствовала при продленной эпидуральной анестезии. Выявленные различия между группами были статистически значимыми (табл. 4).
Таблица 4. Интенсивность боли по шкале FLACC в зависимости от используемой методики анестезии
Время оценки | 1-я группа | 2-я группа | 3-я группа |
Через 1 ч после операции | 2,0 (1,0—2,0) | 0 | 1,0а, б (1,0—1,0) p<0,001 |
Через сутки после операции (перед переводом из ОРИТ) | 1,0 (0—1,0) | 0в p=0,001 | 1,0 (0—1,0 |
Примечание. а — различия статистически значимы по сравнению с показателем 1-й группы; б — различия статистически значимы по сравнению с показателем 2-й группы; в — различия статистически значимы по сравнению с показателем 1-й и 3-й групп; ОРИТ — отделение реанимации и интенсивной терапии.
Перед переводом из ОРИТ статистически значимых различий в интенсивности боли между группами пациентов, которым выполняли комбинированную и каудальную анестезию, не было, однако у детей, у которых в послеоперационном периоде использовали продленную эпидуральную анестезию, боль отсутствовала (p=0,001) (см. табл. 4).
При оценке суточной потребности в наркотических анальгетиках в зависимости от используемой методики анестезии установлено, что минимальная потребность в назначении промедола была у пациентов, которым выполняли каудальную анестезию (6,0 (4,8—6,0) мг на 1 кг массы тела); у детей, получавших комбинированную анестезию, она была значительно выше и составила 8,0 (6,4—8,0) мг на 1 кг массы тела, выявленные различия между группами были статистически значимыми (p<0,05). Детям, которым выполняли продленную эпидуральную анестезию, системные наркотические анальгетики не вводили.
Обсуждение
Боль является одним из ключевых звеньев патогенеза хирургического стресса, оказывающих негативное влияние на течение периоперационного периода и отдаленные исходы заболевания у пациентов, нуждающихся в оперативном лечении, независимо от возраста и основного заболевания [27].
Наличие боли приводит к значительному увеличению концентрации кортизола, который, являясь маркером степени выраженности стрессорного воздействия, активирует нейрогуморальные изменения, приводящие к метаболическим сдвигам [28].
В частности, наличие боли у детей, в том числе и в периоде новорожденности, связано с измененной траекторией развития экспрессии кортизола до 18 мес, при этом как слишком высокая, так и чрезмерно низкая концентрация кортизола может оказывать выраженное влияние на функциональное состояние головного мозга [29].
Кроме этого, хирургический стресс запускает ряд патологических биохимических реакций, сопровождающихся увеличением секреции катаболических гормонов, которые стимулируют образование эндогенной глюкозы с одновременным развитием инсулинорезистентности. Эти изменения сохраняются в течение длительного времени, что приводит к реализации эффектов кортизола, способствующих катаболизму белка.
Изменения в метаболизме глюкозы развиваются одновременно с увеличением скорости распада белка, обеспечивающего организм субстратами для глюконеогенеза в печени. Все это ведет к развитию состояния, характеризующегося гипергликемией, инсулинорезистентностью и гиперинсулинемией. Длительно сохраняющаяся гипергликемия приводит к активации протеолиза, уменьшению тощей массы тела, дисфункции органов и увеличению вероятности инфекционных осложнений [30].
Аналогичные результаты, свидетельствующие о высокой эффективности продленной эпидуральной анестезии, получены в работах других авторов, показавших, что эта методика обладает рядом преимуществ перед болюсным введением местных анестетиков и внутривенным введением системных наркотических анальгетиков [13, 31—33].
Высокая эффективность продленной эпидуральной анестезии позволяет значительно снизить суточную дозу или вообще отказаться от применения наркотических анальгетиков; это способствует значительному уменьшению вероятности возникновения респираторных осложнений в периоперационном периоде, риск развития которых в педиатрической практике достаточно высок [34, 35].
Применение каудальной анестезии также способствует уменьшению потребности в наркотических средствах у детей, подвергшихся коррекции аноректальных пороков развития, что продемонстрировано в нашем исследовании и подтверждается работами других авторов [36].
Каудальная анестезия является широко используемой техникой обезболивания и считается методом выбора для послеоперационного обезболивания у детей, особенно в случаях, когда хирургические вмешательства выполнены в гипогастрии. Она получила широкое распространение в качестве первой линии обезболивания по сравнению с другими вариантами анальгезии, включая блокаду периферических нервов, из-за простоты выполнения, высокой вероятности успеха (98—100%), безопасности и максимальной эффективности [34, 37].
Таким образом, адекватная периоперационная анальгезия и устранение хирургического стресса — это не просто обеспечение комфортного состояния пациента, но и активация процессов саногенеза с нормализацией всех видов обмена и функционального состояния головного мозга, что позволяет снизить риск развития осложнений и обеспечить максимально быстрое выздоровление пациента и его физиологическое развитие в отдаленных периодах жизни.
Выводы
1. Каудальная эпидуральная анестезия при коррекции аноректальных аномалий у детей оказывает выраженное антистрессорное действие и обеспечивает высокоэффективную анальгезию во время хирургического вмешательства.
2. Продленная эпидуральная анальгезия способствует полному устранению боли в раннем послеоперационном периоде после коррекции аноректальных аномалий у детей.
3. Артериальная гипертензия на этапе низведения кишечника при использовании комбинированной анестезии является косвенным признаком увеличения уровня кортизола в крови, что подтверждается наличием корреляционной зависимости и свидетельствует о недостаточном уровне анальгезии.
4. Гипергликемия и гиперлактатемия на этапе пробуждения сопряжены с системной гипоперфузией, независимо от методики анестезии.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Александрович Ю.С., Алимханова Г.Н.
Сбор и обработка материала — Алимханова Г.Н.
Статистический анализ данных — Пшениснов К.В., Разумов С.А.
Написание текста — Алимханова Г.Н., Пшениснов К.В.
Редактирование — Александрович Ю.С., Пшениснов К.В.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.