Современная хирургия уверенно движется по пути снижения травматичности, при этом расширяются показания к использованию эндоскопических методик [1—3]. Внутрипросветные эндоскопические операции при злокачественных новообразованиях дыхательных путей стали повседневной практикой, перейдя из разряда условно-радикальных вмешательств к радикальным благодаря развитию новых высокотехнологичных подходов [4—6].
Применение физических факторов воздействия при удалении опухолей гортани, трахеи и бронхов к уже имеющимся проблемам анестезиологического обеспечения операций на дыхательных путях добавили и ряд новых [7, 8]. Лазерная деструкция, электрохирургия, аргоноплазменная коагуляция или фотодинамическая терапия требуют обеспечить дыхание пациента в условиях образования дыма во время воздействия, а также при последующей гиперсекреции, альвеолярном отеке и развитии респираторного ацидоза [9, 10]. Для свободной работы эндохирурга в просвете дыхательных путей необходимы полная арефлексия и седация пациента [11—14].
Во избежание осложнений и достижения успешных результатов лечения важно сделать обоснованный выбор подходящего способа вентиляции легких и поддержания проходимости дыхательных путей, а также обеспечить медикаментозную поддержку, создающую безопасность не только пациента, но и комфорт для хирурга [15—19].
Представлены результаты многолетней совместной работы эндоскопистов-бронхологов и анестезиологов-реаниматологов по изучению методик анестезиологического обеспечения внутрипросветных операций при раке гортани, трахеи и бронхов [20, 21].
Материал и методы
Исследованы результаты хирургического лечения 430 больных, оперированных в МНИОИ им. П.А. Герцена по поводу опухолей гортани, трахеи и бронхов с использование эндоскопической техники. Для оценки состояния и выбора тактики лечения на догоспитальном этапе всем больным выполняли диагностическую ларинготрахеобронхоскопию.
В зависимости от локализации опухолевого процесса выделены 4 группы больных. В 1-ю группу вошли больные с опухолями верхней, средней или нижней трети трахеи протяженностью от 2 см и более со стенозом I—II степени. Такая локализация позволила выполнить эндоскопическое удаление опухоли в условиях местной анестезии (МА) с сохраненным самостоятельным дыханием (СД) больного. По способу обезболивания и характеру вентиляции легких группа получила название МА+СД (n=158).
Пациенты с аналогичной локализацией опухоли и стенозом I—II степени составили 2-ю группу (n=130). В этой группе пациентам проводили внутривенную общую анестезию (ОА) с сохранением самостоятельного дыхания (ОА+СД).
В 3-ю группу (n=90) вошли пациенты с опухолью в области бифуркации трахеи и устьев главных бронхов. При такой локализации опухоли обеспечить свободную работу хирурга-эндоскописта и адекватную вентиляцию легких пациента можно только через интубационный бронхоскоп. В этой группе использовали внутривенную общую анестезию с объемной искусственной вентиляцией легких (ОА+ИВЛ).
Пациенты 4-й группы (n=52) имели опухоль в области бифуркации, верхней, средней и нижней трети трахеи со стенозом III степени и угрозой асфиксии. Такая локализация (рис. 1) позволяет выполнить вмешательство только в условиях общей анестезии с применением высокочастотной чрескатетерной ИВЛ (ОА+ВЧ ИВЛ).
Рис. 1. Схема вентиляции легких при стенозе трахеи и зоны бифуркации III степени: опухоли верхней, средней и нижней трети трахеи (использовали ОА+ВЧ ИВЛ).
За 30 мин до предстоящего вмешательства с целью подавления эмоциональной нагрузки, устранения саливации и отека всем больным назначали премедикацию: анксиолитик мидазолам (средняя доза 0,07 мг/кг внутрмышечно), анальгетик периферического действия кетонал (средняя доза 1,5 мг/кг) или баралгин 2—3 мл внутримышечно и холинолитик атропин 0,01 мг/кг подкожно. Пациентам с выраженной эмоциональной лабильностью и повышенным кашлевым рефлексом дополнительно вводили трамадол (средняя доза 1,5 мг/кг).
В группе МА+СД местную анестезию зоны вмешательства осуществляли путем орошения 5% раствором лидокаина (10—20 мл). Самостоятельное дыхание поддерживали на всем протяжении анестезии с уровнем насыщения крови кислородом SpO2 не ниже 95%. Продолжительность операции в этой группе составила от 20 мин до 2 ч (в среднем 60±15 мин).
В группе ОА+СД для проведения общей анестезии использовали мидазолам (0,07±0,001 мг/кг/ч), фентанил (0,002 мг/кг/ч), пропофол (2,07±0,31 мг/кг/ч) и микродозы кетамина (0,75±0,12 мг/кг/ч), которые вводили болюсно, ориентируясь на этап операции и потребность пациента. Операции производили при сохраненном самостоятельном дыхании, уровень SpO2 поддерживали в пределах 92—97%. В случае снижении сатурации крови и при возникновении затруднений самостоятельного дыхания для лучшего обеспечения проходимости дыхательных путей применяли воздуховод. Продолжительность операции была 45±15 мин.
Операции в группе ОА+ИВЛ требовали интубации дыхательных путей с использованием тотальной мышечной релаксации, для достижения которой применяли стандартные дозы миорелаксантов средней продолжительности действия. Средние дозы препаратов при проведении внутривенной общей анестезии составили для мидазолама 0,1±0,002 мг/кг/ч, фентанила 0,0021 мг/кг/ч, пропофола 2,02±0,25 мг/кг/ч, кетамина 0,87±0,09 мг/кг/ч. Параметры ИВЛ подбирали индивидуально, вентиляцию проводили в режиме SIMV/IPPV. Продолжительность операции составила от 15 мин до 2 ч (в среднем 65±30 мин).
В группе ОА+ВЧ ИВЛ для проведения анестезии использовали мидазолам (0,09±0,001 мг/кг/ч), фентанил (0,0023 мг/кг/ч), пропофол (3,2±0,29 мг/кг/ч) и кетамин (0,9±0,01 мг/кг/ч). Катетер ВЧ ИВЛ проводили в неизмененный главный бронх, после вводного наркоза начинали высокочастотную вентиляцию интактного легкого с частотой 100—120 в 1 мин. Расположение дистального конца катетера постоянно контролировал хирург-эндоскопист. В конце операции и анестезии после восстановления сознания и полноценного самостоятельного дыхания катетер для ВЧ ИВЛ удаляли. Продолжительность операции составила 50±12 мин.
Мониторинг газового состава капиллярной крови, кислотно-основного равновесия и уровень глюкозы как стресс-критерий оценивали на двух этапах — непосредственно перед началом эндоскопической операции и сразу после ее окончания.
Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью метода вариационной статистики и компьютерной программы Statistic 7.0. Для оценки достоверной разности непараметрических показателей использовали критерий Chi-Squire (df=1). Достоверными считали различия при p<0,05.
Результаты и обсуждение
Все эндоскопические операции начинали на фоне хорошего эффекта премедикации в состоянии умеренной седации пациента при стабильных показателях кровообращения.
Оценку качества анестезиологического обеспечения осуществляли по нескольким критериям: стабильность течения общей анестезии, сохранение проходимости дыхательных путей, потребность в гипнотиках и анальгетиках для поддержания анестезии, изменение параметров вентиляции и газообмена, уровень стресса.
Для адекватной анестезии пациентам в группе МА+СД потребовалось введение местного анестетика лидокаина в среднем 10—20 мл, что не оказало значимого влияния на показатели гемодинамики. В группе ОА+СД болюсное введение малых доз фентанила и кетамина на фоне инфузии пропофола позволило сохранить самостоятельное адекватное дыхание пациентов на всем протяжении анестезии и операции, не вызывая его депрессии.
Больным в группах ОА+ИВЛ и ОА+ВЧ ИВЛ, которым выполняли эндоскопические вмешательства по поводу опухолевого стеноза средней, нижней трети трахеи или бронха в условиях ИВЛ, ввиду необходимости достижения арефлексии вводили более высокие дозы всех компонентов (табл. 1).
Таблица 1. Средние общие дозы препаратов для поддержания анестезии
| Группа | Доза препарата, мг/кг/ч | ||||
| лидокаин (5%) | мидазолам | фентанил | пропофол | кетамин | |
| МА+СД | 500—1000 мг (10—20 мл) | — | — | — | — |
| ОА+СД | — | 0,07±0,001 | 0,002 | 2,07±0,31 | 0,75±0,12 |
| ОА+ИВЛ | — | 0,1±0,002 | 0,0021 | 2,02±0,25* | 0,87±0,09 |
| ОА+ВЧ ИВЛ | — | 0,09±0,001 | 0,0023* | 3,2±0,29* | 0,9±0,01* |
Примечание. * — p<0,05.
После окончания операции и анестезии у пациентов быстро восстанавливалось сознание. В группе ОА + СД восстановление сознания происходило через 3±0,5 мин, в группах с ИВЛ, где применяли большие дозы анестетиков и миорелаксанты, — в среднем через 5±0,5 мин. Для оценки уровня остаточной седации использовали стандартные тесты.
Среди пациентов, которым выполняли операции в условиях местной анестезии, вентиляционных нарушений и отклонений в показателях метаболизма не отмечено. Показатели газообмена во время эндоскопического вмешательства на фоне инсуффляции 100% кислорода со скоростью потока до 5 л/мин через носовые канюли сохранялись в диапазоне физиологической нормы (рис. 2).
Рис. 2. Показатели газообмена в группе МА+СД.
У пациентов группы ОА+СД исходные показатели газообмена были несколько хуже. На фоне стеноза трахеи I—II степени отмечались признаки гипоксемии с уровнем pO2 капиллярной крови ниже 50 мм рт.ст. Ряд пациентов имели умеренную гиперкапнию с показателем pCO2 более 40 мм рт.ст., но не превышающим 45 мм рт.ст. Декомпенсации кислотно-основного равновесия не было. Показатели метаболизма сохранялись в пределах нормальных величин (рис. 3).
Рис. 3. Показатели газообмена в группе ОА+СД.
С целью обеспечения комфортной работы хирургов-эндоскопистов при локализации опухоли в зоне бифуркации трахеи и устья главных бронхов респираторную поддержку пациентов осуществляли в условиях полной седации и арефлексии с помощью объемной ИВЛ через интубационный бронхоскоп.
Объемная ИВЛ 100% кислородом или кислородно-воздушной смесью сопровождалась гипероксией с повышением pO2 капиллярной крови в среднем до 110 мм рт.ст. Ввиду ограничения выдоха постепенно к концу операции нарастала и гиперкапния, достигающая в ряде случаев 85 мм рт.ст. (в среднем 65 мм рт.ст.) Однако неблагоприятных последствий для пациентов эти изменения не имели (рис. 4).
Рис. 4. Показатели газообмена в группе ОА+ИВЛ.
При локализации опухоли в области бифуркации трахеи, верхней, средней или нижней ее трети, устьев главных бронхов со стенозом III степени выполнить эндоскопическую операцию в условиях сохраненного самостоятельного дыхания пациента невозможно. Угроза асфиксии требует надежного обеспечения вентиляции легких, достижение которой реализуется с помощью ВЧ ИВЛ в условиях глубокой седации и полной арефлексии больного.
Применение ВЧ ИВЛ обеспечивает эффективный газообмен в течение неограниченного времени в условиях негерметичного дыхательного контура, что позволяет уменьшить гиперкапнию с сохранением хорошей оксигенации. Кроме того, можно осуществлять вентиляцию без интубации трахеи, что в ряде случаев облегчает работу хирурга, не создавая препятствия в виде интубационной трубки (рис. 5).
Рис. 5. Показатели газообмена в группе ОА+ВЧ ИВЛ.
Во время эндоскопических вмешательств с использованием методов физического воздействия на опухоль (коагуляция, термоабляция, выпаривание) часто имеет место массивное дымообразование. Абсорбция большого количества углекислоты вместе с затруднением выдоха является основной причиной сдвига кислотно-основного равновесия в кислую сторону и развития респираторного ацидоза.
В проведенном исследовании осуществлялся анализ лабораторных показателей газообмена и кислотно-основного состояния, который выявил нарастание уровня напряжения CO2 и дефицита оснований BE в капиллярной крови к концу операций, обеспечение которых проходило с использованием ИВЛ. В группах пациентов, где эндоскопическое вмешательство выполняли с сохраненным спонтанным дыханием пациента, подобной динамики показателей газообмена и кислотно-основного состояния не отмечено. Незначительное увеличение pCO2 к концу операции не выходило за пределы нормальных физиологических значений во время сна. Уровень оксигенации во всех группах пациентов сохранялся высоким. Развитие респираторного и умеренного метаболического ацидоза значимых последствий для пациентов не имело. Динамика показателей газообмена и кислотно-основного состояния приведена в табл. 2.
Таблица 2. Средние значения показателей газообмена и кислотно-основного состояния (КОС) в группах исследования
| Группа больных | Этап исследования | Показатель газообмена и КОС | |||
| pO2, мм рт.ст. | pCO2, мм рт.ст. | pH | BE | ||
| МА+СД | I | 56,3±1,7 | 35,7±4,2 | 7,38±0,03 | 1±0,9 |
| II | 91,1±4,3 | 31,2±3,1 | 7,39±0,02 | 1,2±0,5 | |
| ОА+СД | I | 57,1±3,2 | 37,2±2,3 | 7,39±0,02 | 1,2±0,9 |
| II | 83,2±12,2* | 39,1±3,4 | 7,37±0,03 | –2,1±0,8* | |
| ОА+ИВЛ | I | 58,5±4,2 | 35,3±3,3 | 7,36±0,021 | –2,2±0,6 |
| II | 115,3±21,1* | 65,4±12,2* | 7,30±0,028* | –4,4±0,95* | |
| ОА+ВЧ ИВЛ | I | 53,5±2,3 | 36,5±4,1 | 7,37±0,017 | –2,6±1,4 |
| II | 128,17,3* | 52,4±6,7* | 7,34±0,03* | –3,6±1,2* | |
Примечание. Здесь и в табл. 3: I — до операции; II — после операции; * — p<0,05 в сравнении с исходными значениями.
Анализ изменений гемодинамики и стресс-фактора глюкозы на всех этапах анестезии и операции существенных отличий от исходных значений не выявил. Операции проходили при стабильных показателях артериального давления и частоты сердечных сокращений (ЧСС). Показатели уровня глюкозы плазмы крови не выходили за пределы референсных значений (табл. 3).
Таблица 3. Средние значения показателей кровообращения и уровня глюкозы капиллярной крови в группах исследования
| Группа больных | Этап исследования | Показатель гемодинамики | Глюкоза, ммоль/л | ||
| ЧСС в минуту | АДсист, мм рт.ст. | АДдиаст, мм рт.ст. | |||
| МА + СД | I | 72±5,23 | 135±4,63 | 82±5,61 | 4,2±0,26 |
| II | 76±5,27 | 140±3,15 | 86±4,65 | 4,8±0,31 | |
| ОА + СД | I | 76±5,34 | 131±11,54 | 73±5,09 | 4,3±1,28 |
| II | 83±10,02 | 143±8,93 | 81±7,25 | 5,1±1,31 | |
| ОА + ИВЛ | I | 75±8,63 | 137±7,06 | 75±8,03 | 5,1±1,19 |
| II | 86±7,08 | 145±10,35 | 85±7,51 | 5,5±1,21 | |
| ОА+ВЧ ИВЛ | I | 85±9,12 | 140±5,74 | 83±7,92 | 4,8±1,55 |
| II | 93±4,78 | 149±6,30 | 90±4,81 | 5,4±1,42 | |
Примечание. АДсист. — артериальное давление систолическое, АДдиаст. — артериальное давление диастолическое.
Течение общей анестезии у всех пациентов можно расценивать как стабильное. Несмотря на высокую рефлексогенность эндоскопических вмешательств на дыхательных путях, существенных колебаний гемодинамики и значимой гипергликемии не было. Адекватность проводимой анестезии у некураризированных пациентов подтверждается отсутствием двигательных реакций и кашля, спокойным пробуждением и выходом из седации.
Клинико-лабораторные показатели по окончании анестезии и операции возвращались к исходным значениям.
Анализ осложнений
Основными осложнениями эндоскопических операций при опухолях гортани, трахеи и бронхов являются асфиксия вследствие обструкции дыхательных путей фрагментами опухоли и кровотечение. Развитие респираторного ацидоза и высокая рефлексогенность зоны вмешательства могут также способствовать нарушению гемодинамики, пароксизмам нарушений сердечного ритма. В проведенном исследовании тяжелых осложнений, связанных с общей анестезией и операцией, не отмечено.
В раннем послеоперационном периоде у одного пациента из группы ОА+СД отмечались выраженная тошнота и однократная рвота, потребовавшие введения антиэметиков (ондансетрон 8 мг внутривенно). В группе ОА+ИВЛ констатирован единичный случай ларингоспазма, возникшего сразу после экстубации трахеи. После проведения противоотечной и десенсибилизирующей терапии (эуфиллин, преднизолон, хлоропирамин) осложнение было устранено. Пациент восстановил адекватное самостоятельное дыхание.
Других осложнений во время анестезии и операции у пациентов не отмечено. Летальных случаев во время операции не было.
Заключение
Наиболее важной задачей современной анестезиологии является повышение безопасности пациента во время хирургического вмешательства. С этой целью разработаны и исследованы представленные выше технологии анестезиологического обеспечения и респираторной поддержки пациентов при эндоскопических вмешательствах по поводу опухолей гортани трахеи и бронхов.
Выбор способа вентиляции легких при подобных вмешательствах обусловлен прежде всего локализацией опухолевого процесса. Анестезиологу необходимо не только создать комфортные условия для работы хирурга-эндоскописта, но и обеспечить безопасное течение анестезии при адекватном уровне защиты пациента от травмы.
Проведя анализ показателей газообмена и кислотно-основного состояния крови при разных способах анестезиологической защиты, можно сделать вывод о предпочтительности сохранения самостоятельного дыхания больного во время операции на трахеобронхиальном дереве, однако способ респираторной поддержки диктуется характером опухоли и предстоящего вмешательства.
Проанализированные виды анестезиологического обеспечения хорошо себя зарекомендовали и могут быть широко использованы. Наиболее эффективным и безопасным вариантом респираторного сопровождения при эндоскопическом удалении новообразований гортани, трахеи и главных бронхов следует признать высокочастотную струйную ИВЛ, позволяющую обеспечить хорошую оксигенацию с незначительной гиперкапнией благодаря негерметичности дыхательного контура.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Э.А. Сулейманов
Сбор и обработка материала — Т.А. Тазабаев
Статистическая обработка данных — Л.В. Телегина
Написание текста — А.С. Маланова
Редактирование — В.Э. Хороненко
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.