Обеспечение проходимости дыхательных путей — важнейшая манипуляция для поддержания адекватного газообмена, являющегося одним из главных факторов безопасности пациентов во время общей анестезии и в ближайшем послеоперационном периоде. Самым надежным способом протекции и разобщения дыхательных путей является эндотрахеальная интубация, которая служит неотъемлемой частью работы врача анестезиолога-реаниматолога [1—5]. Хотя интубация трахеи широко используется во всем мире, проблемы, связанные с постинтубационными осложнениями, остаются актуальными и на сегодняшний день [4—8].

Эндотрахеальная интубация может приводить к локальному воспалению, а в некоторых случаях — к травме трахеи и подсвязочному стенозу. К распространенным причинам стеноза трахеи относится длительная и травматичная интубация. Другими факторами развития подсвязочного стеноза являются: гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь, высокое стояние трахеостомической трубки, детский и пожилой возраст, женский пол, длительное использование эстрогенов, стероидов, тяжелая дыхательная недостаточность, аутоиммунные заболевания, злокачественные новообразования и травмы гортани, последствия лучевой терапии, избыточное давление в манжете эндотрахеальной трубки. Частота выявления постинтубационного стеноза трахеи составляет от 10 до 22%, причем около 30% всех стенотических поражений встречается при длительном пребывании эндотрахеальной трубки в дыхательных путях, что, вероятно, связано с местным воспалением и ишемией [9]. Манжета эндотрахеальной трубки находится в прямом контакте со слизистой оболочкой трахеи и приводит к ее изменениям — уменьшению кровотока, увеличению сопротивления, изъязвлению [10]. В воспалительной реакции дыхательных путей важную роль играют полиморфноядерные лейкоциты (ПМЛ), которые синтезируют цитокины — интерлейкины (IL), принимающие участие в модулировании локального воспалительного ответа и являющиеся компонентами врожденного иммунитета [9—11]. Подтверждена связь между эндотрахеальной интубацией, воспалением трахеи и локальным иммунным ответом [12].

Цель исследования — изучить динамику показателей клеточных медиаторов локального воспаления IL-2 и IL-4 в промывных водах надманжеточного пространства при использовании эндотрахеальной трубки (тип Murphy) и антирефлексивной эндотрахеальной трубки (АРЭТТ, тип Pervak) с использованием 10%-го раствора лидокаина.

В 2017 г. на базе ГБУЗ «Краевая клиническая больница № 2» (г. Владивосток) проведено проспективное клиническое исследование. Исследование проводилось после получения одобрения локального этического комитета в соответствии с юридическими и этическими нормами, предусмотренными Хельсинкской декларацией, принципами качественной клинической практики (GCP), а также действующим законодательством Р.Ф. Пациентам разъяснена цель исследования, и они подписали добровольное информированное согласие. Все больные отобраны в соответствии с критериями включения и исключения. Критерии исключения: болезни органов дыхания (в том числе бронхиальная астма, бронхит), недавно перенесенные операции на органах дыхательной системы, иммуносупрессивные заболевания, заболевания центральной нервной системы, нарушения мнестических и интеллектуальных функций, табакокурение, беременность, пациенты с клинически значимыми отклонениями лабораторных показателей от нормы, которые по обоснованному мнению исследователя могут искажать результаты и ограничивать участие пациента в исследовании, отказ от участия.

В исследовании приняли участие 40 человек в возрасте от 20 до 50 лет, обоих полов. Обследуемые разделены на 2 группы: у пациентов 1-й группы при эндотрахеальной анестезии использовали эндотрахеальную трубку (ЭТ) (тип Murphy), у пациентов 2-й группы — АРЭТТ (тип Pervak), в которую после интубации (в специальный канал для подачи анестетика) вводили 10%-й раствор лидокаина в объеме 2 мл.

В премедикацию включали атропин (по показаниям) из расчета 0,01 мг на 1 кг массы тела. Индукцию анестезии проводили пропофолом в дозе 2,98±0,62 мг на 1 кг массы тела, миорелаксацию — атракурия безилатом 0,52±0,11 мг на 1 кг массы тела, аналгезию — фентанилом 1,4±0,28 мкг на 1 кг массы тела. После индукции анестезии устанавливали эндотрахеальную трубку размером 7 мм для женщин и 7,5—8 мм для мужчин. Давление в манжете поддерживалось на уровне не более, чем 20 см вод. ст. (измерение проводилось калиброванным эндотест/манометром («Rusch», Германия) [10]. Искусственная вентиляция легких обеспечивалась с помощью наркозно-дыхательного аппарата Fabius Plus («Dräger», Германия). Режим вентиляции с контролем по объему (VCV), с параметрами: дыхательный объем (Vt) — 6—8 мл на 1 кг массы тела, частота принудительного дыхания (f) — 10—14/мин, фракция кислорода на вдохе (FiO₂) — 0,5, положительное конечно-экспираторное давление (PEEP) — 5 см вод.ст., отношение вдоха к выдоху (I:E) — 1:2. Мониторинг газов в дыхательных путях осуществляли с помощью устройства POET IQ2 Gas Monitor 8500Q («Criticare Systems, Inc.», США). Обеспечивали неинвазивное измерение и мониторинг артериального давления и пульсоксиметрию. Уровень сатурации артериальной крови кислородом был выше 97%. Поддержание анестезии осуществляли севофлураном не более 1,0 МАК в потоке свежего газа — 1 л/мин, аналгезию — фентанилом 3—5 мкг на 1 кг массы тела в час внутривенно, миорелаксацию — атракурия безилатом 0,1—0,15 мг на 1 кг массы тела в час внутривенно. Средняя продолжительность оперативного вмешательства составляла 71,5±15,4 мин.

Эндотрахеальный лаваж. После индукции анестезии, в условиях тотальной миорелаксации выполняли интубацию трахеи с последующей тампонадой ротоглотки стерильной марлевой салфеткой. Устанавливали эндотрахеальную трубку с аспирационным катетером (6 Fr), который фиксировали по задней поверхности трубки лейкопластырем таким образом, чтобы конец катетера располагался выше раздувной манжеты на 2—3 мм. После получения отрицательной аспирационной пробы образцы лаважа подсвязочного пространства получали путем введения и немедленной аспирации 5 мл стерильного 0,9%-го раствора NaCl через катетер. Образцы промывных вод брали сразу после интубации трахеи и в конце операции, перед подготовкой к экстубации, помещали в стерильный контейнер для сбора биологической жидкости. Объемы аспирата, полученные у пациентов 1-й (4,1±0,2 и 4,0±0,3 мл) и 2-й (3,9±0,3 и 4,1±0,2 мл) групп сопоставимы на всех этапах исследования.

Экстубацию трахеи производили при ясном сознании пациента после реверсии нейромышечной блокады. Всех пациентов после оперативного вмешательства наблюдали в течение 2 ч в палате пробуждения, затем переводили в профильное отделение. Гемодинамические показатели и сатурацию определяли на всех этапах исследования. Через 1 ч после экстубации оценивали наличие у пациентов дискомфорта и боли в горле, признаков диспноэ, дисфонии.

Исследование уровня IL проводили методом «сэндвич» — варианта твердофазного иммуноферментного анализа с использованием наборов реагентов (АО «Vector-Best», Россия). Специфическим компонентом набора являются моноклональные антитела к IL-2 и IL-4. Расчет количества цитокинов и оценку результатов исследования проводили путем построения калибровочной кривой с применением программного обеспечения автоматического иммуноферментного анализатора Personal Lab («Adaltis Italia S.p.A.», Италия) и выражали в пг/мл. Оценку адекватности анестезиологического обеспечения проводили путем анализа показателей стресс-гормона кортизола и глюкозы венозной крови [11]. Уровень кортизола и глюкозы определяли на следующих этапах: 1-й — перед индукцией анестезии, 2-й — перед экстубацией.

Статистический анализ проведен с помощью программного обеспечения GraphPad Prism 7.0 («GraphPad Software Inc.», США). Для оценки результатов использовали t-критерий Стьюдента. Оценку нормального распределения величин осуществляли с помощью критерия Шапиро—Уилка. Различия признавали статистически значимыми при p≤0,05. Данные представлены в виде М±s.

Физическое состояние пациентов оценивали по классификации ASA, и оно соответствовало в среднем 1,25±0,09 балла. Комплексную оценку прогнозируемой трудной интубации трахеи производили по шкале Arne: у обследуемых пациентов оценка составила в среднем 1,2±0,43 балла. Групповые различия по данным показателям не были статистически значимыми, р=0,68 и р=0,41 соответственно.

Гемодинамические показатели. Группы пациентов, стратифицированные по использованию двух типов эндотрахеальных трубок, включенных в исследование, исходно сравнимы по гендерному и возрастному признакам. Показатели гемодинамики — уровни систолического артериального давления (САД), диастолического артериального давления (ДАД), среднего артериального давления (АД_ср) и частота сердечных сокращений (ЧСС) у данных групп пациентов на 1-м этапе исследования не имели статистически значимых различий (р(САД)=0,62, р(ДАД)=0,21, р(АД_ср)=0,17, р(ЧСС)=0,36). У пациентов 1-й группы не наблюдалось различий данных показателей на этапах исследования, чего нельзя сказать о пациентах 2-й группы, у которых показатели САД, ДАД, АД_ср были статистически значимо ниже на 2-м этапе исследования, р (САД)=0,012, р (ДАД)=0,016, р (АД_ср)=0,011. У пациентов 2-й группы показатели ЧСС статистически значимо не различались на разных этапах исследования. Показатели уровня насыщения артериальной крови кислородом (SpaO₂) между двумя группами и внутри каждой группы статистически значимо не различались (табл. 1).

Динамика интерлейкинов. У пациентов 1-й группы уровень IL-2 и IL-4 статистически значимо повысился ко 2-му этапу исследования, р=0,045 и р=0,037 соответственно, что в свою очередь свидетельствует об участии иммунной системы в патогенезе локального воспаления слизистой оболочки трахеи подсвязочного пространства. Внутригрупповые показатели уровня интерлейкинов у обследуемых пациентов 2-й группы статистически значимо снижались — IL-2 — в 1,9 раза (р=0,0005) и IL-4 — в 1,6 раза (р=0,013), что свидетельствует о снижении иммунного ответа при локальном использовании 10%-го раствора лидокаина (табл. 2).

Показатели кортизола и гликемии. У всех пациентов 1-й и 2-й групп наблюдалось повышение уровеня кортизола на 1-м этапе исследования. Показатели кортизола перед экстубацией у пациентов 1-й группы статистически значимо не отличались друг от друга (p=0,32). У пациентов 2-й группы различия имели статистически значимый характер (p=0,02). Внутригрупповые показатели гликемии не имели статистически значимых различий, p=0,22 и p=0,29 соответственно (см. табл. 1).

Известно, что IL представляют группу цитокинов белковой, или пептидной, природы, которые синтезируются в основном моноцитами, макрофагами, лимфоцитами и нейтрофилами и выступают в качестве маркеров иммунной реакции. IL-2 является провоспалительным цитокином, а IL-4 — противовоспалительным [11]. Вторичное воспаление слизистой оболочки трахеи подсвязочного пространства как реакция на присутствие эндотрахельной трубки ранее продемонстрировано C. Puyo и соавт. на моделях свиней [12]. Повторив свое исследование у людей и изучив динамику цитокинов, C. Puyo и соавт. показали участие иммунной системы в развитии локального воспаления слизистой оболочки трахеи подсвязочного пространства при эндотрахеальной интубации [9].

В нашем исследовании мы использовали эндотрахеальную трубку (тип Murphy) у пациентов 1-й группы и антирефлексивную трубку (тип Pervak) у пациентов 2-й группы, взяв за основу дизайн исследования C. Puyo. У обследуемых 1-й группы увеличилась концентрация IL, что свидетельствует об участии иммунной системы в патогенезе локального воспаления слизистой оболочки подсвязочного пространства трахеи. Показатели уровня IL у пациентов 2-й группы снизились, это свидетельствует о снижении иммунного ответа при локальном использовании 10% -го раствора лидокаина.

Как известно, кортизол является одним из маркеров стресс-ответа организма на психологическое (эмоциональный компонент) или физическое (хирургическая травма) воздействие, стимулируя нейроэндокринную систему (увеличение синтеза глюкагона), что в свою очередь приводит к транзиторной гипергликемии. Повышенный уровень кортизола у всех пациентов на 1-м этапе исследования, на наш взгляд, это реакция на психологический стресс перед предстоящим оперативным вмешательством. Отсутствие увеличения показателей кортизола и гликемии свидетельствует об адекватном анестезиологическом обеспечении на всем протяжении оперативного вмешательства [13].

У пациентов 1-й группы после оперативного вмешательства по мере восстановления нейромышечной проводимости и сознания не отмечалось выраженной реакции на эндотрахеальную трубку, после экстубации дискомфорта и болезненности не фиксировали, показатели вентиляции и оксигенации были удовлетворительные. У 75% обследуемых 2-й группы перед экстубацией отмечалась реакция на эндотрахеальную трубку; 40% пациентов данной группы отмечали дискомфорт и болезненность в горле через 1 ч после перевода в палату. Указанная симптоматика регрессировала к концу первых суток после операции.

У обследуемых 2-й группы постэкстубационных осложнений не наблюдалось.

Одним из недостатков исследования можно считать, что забор промывных вод подсвязочного пространства выполнялся вслепую — разница между вводимым и получаемым объемом раствора составляла около 15—20%. К недостаткам относится также неполный спектр исследованных IL.

Локальное применение 10%-го раствора лидокаина на слизистую при интубации трахеи способствует снижению показателей клеточных медиаторов локального воспаления — интерлейкинов 2-го и 4-го типов в промывных водах надманжеточного пространства, что свидетельствует об уменьшении воспалительного ответа и локальной иммунной реакции.

При применении антирефлексивной эндотрахеальной трубки местное использование 10%-го раствора лидокаина создает комфортные условия для пациентов перед экстубацией. В раннем послеоперационном периоде дискомфорт и боль в горле, признаки диспноэ, дисфонии не фиксировались.

Финансирование. Исследование не имело финансовой поддержки.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts interest.