В отличие от практики «педиатрического» искусственного кровообращения (ИК), где используется до 7 вариантов размеров оксигенаторов в зависимости от массы и площади тела, у взрослых пациентов стандартно используют взрослый (adult) оксигенатор с большим объемом заполнения (1200—1400 мл), что связано с более низким показателем гемоглобина (Hb) в течении перфузии из-за вынужденной дилюции. Это может приводить к диагностически значимому повышению уровня тропонина, увеличению времени послеоперационной искусственной вентиляции легких (ИВЛ), снижению скорости клубочковой фильтрации и, как следствие, — увеличению госпитальной летальности и неблагоприятному долгосрочному прогнозу [1]. Сниженный уровень Hb приводит к потребности замещения донорскими средами, что увеличивает риск трансфузионных осложнений (в том числе TRALI) и смертности в 5-летний период наблюдения [2, 3]. Напротив, снижение уровня гемодилюции значимо сокращает потребность в трансфузионной терапии [4]. Минимизация самого контура ИК путем уменьшения объема первичного заполнения или ретроградное заполнение ИК, снижающие уровень гемодилюции, приводили к повышению постперфузионного уровня Hb и снижению выраженности системного воспаления в постперфузионном периоде [5, 6].

Цель нашего исследования — оценка эффективности пациент-ориентированного выбора экстракорпорального контура при операциях с искусственным кровообращением.

В проспективное нерандомизированное исследование включены 113 пациентов с расчетной площадью поверхности тела (ППТ) ≤1,75 м², оперированных в условиях ИК в 2015—2016 гг. (исследуемая группа, ИГ). Объем заполнения блока и артериовенозной магистрали при использовании small adult-оксигенаторов Capiox 15RX с удалением артериального фильтра (n=12) или FX (Terumo CardiovascularSystems, AnnArbor, Япония) (n=101) c венозным резервуаром R30 (3000 мл) или R40 (4000 мл) и магистралями («Medos», Германия) диаметром ½×3/8 дюйма или 3/8×3/8 дюйма варьировал от 750 до 950 мл.

Контрольную группу (КГ) составили 125 пациентов (ППТ ≤1,75 м²), оперированные в тот же период, но с использованием «взрослого» оксигенатора («Medos», Германия) с объемом заполнения 1200—1400 мл. Группы были сопоставимы по гендерно-возрастному составу и характеру оперативного вмешательства (p>0,05 по каждому показателю). Средний возраст пациентов составил 57,2±14,4 (min 15, max 74) года; мужчин 98 (86,7%), женщин 15 (13,3%). Расчетные ППТ 1,59±0,49 м² (min 1,42; max 1,85).

Стандартизированное анестезиологическое обеспечение включало севофлюран (Севоран Аббви, Россия) от 6 до 0,5 об% в течение всего операционного периода (в том числе и в контур ИК), фентанил-инфузия микроструйная 3—5 мкг/кг/мин, тракриум-инфузия микроструйная 0,5—0,8 мкг/кг/мин. Осуществлялась нормотермическая перфузия (36,6±0,5 °С), перфузионный индекс 2,4—2,7 л/м², объемная скорость перфузии 3,84±0,8 (min 3,5, max 4,9). Во всех случаях ИК проводили на аппаратах TerumoSystem1, JostraHL20 (Япония) с артериальным насосом роликового типа. Возврат крови осуществлялся в кардиотомный резервуар. Время пережатия аорты составило 47±16 (min 30, max 115) мин; длительность ИК 82±27 (min 47, max 134) мин, группы по данным параметрам также не отличались.

В ИГ состав объема заполнения включал: сбалансированный кристаллоидный раствор — 250—350 мл; модифицированный желатин — 250—350 мл; маннитол 15% — 100 мл; бикарбонат натрия 4% — 100—120 мл; раствор калий хлорида 7% — 10 мл. В КГ были использованы аналогичные заполняющие растворы, но в большем объеме. В ИГ в 12 (10,6%) случаях защита миокарда проводилась анте- и ретроградно препаратом Кустодиол («Франц Келер Хеми», Германия) из расчета 30 мл/кг (общий объем плегии 1,6—1,8 л) с частичным забором в контур ИК и частично в аппарат реинфузии крови. У 18 (15,9%) пациентов использовали кровяную холодовую кардиоплегию с кристаллоидным объемом 600—750 мл и в 83 (73,5%) случаях — тепловую малообъемную кардиоплегию по методике A. Calafiore (1995) объемом не более 50 мл. В КГ во всех случаях применяли холодовую кровяную кардиоплегию (с объемом кристаллоидного компонента 700—800 мл). По характеру вмешательств в группах преобладали аортокоронарные шунтирования (АКШ) — 72,5%, протезирование клапанов при приобретенных пороках — 15,1%, репротезирование — 6,2%, ререпротезирование — 1,8% и ортотопическая трансплантация сердца — 4,4%.

Данные представлены в виде M±σ, достоверные различия считали при p<0,05; статистическая обработка — с помощью программы Statistica 6.1.

За последнее время стратегия перфузионного обеспечения, направленная на профилактику излишней гемодилюции без использования компонентов крови, приобретает все большую популярность как в связи с дефицитом донорских компонентов, так и в связи со значительным удорожанием стоимости лечения при использовании гемотрансфузии (в первую очередь за счет увеличения числа посттрансфузионных осложнений и увеличения сроков госпитализации) [7]. В сравнении с подобными работами [8], наше исследование имело ограничение по числу наблюдений и отсутствию рандомизации.

При межгрупповом сравнении в госпитальный период в обеих группах не зафиксировано летальных исходов. В исследуемой группе 37 (32,7%) пациентов экстубированы на операционном столе. В контрольной группе показатель экстубации в операционной был достоверно ниже — 21 (16,5%) пациент (p=0,011 при сравнении групп, что обусловлено необходимостью коррекции положительного гидробаланса (суммарный гидробаланс в ИГ на окончание операции составил 18,8±9,1 (min 12, max 25) мл/кг против 26,4±10,3 мл/кг в группе контроля). Трансфузия компонентов крови в группе с малообъемным контуром потребовалась в 43,4% (n=49) случаев против 72% (n=90) в контрольной. Уровень Hb/гематокрита достоверно в группах не отличался (рис. 1). Авторы также отмечают корреляцию между увеличением значений гематокрита и частотой использования аллогенных продуктов крови в периоперационном периоде [9]. Характерно, что в исследуемой группе у 6 (12,2%) пациентов трансфузия была обусловлена хирургическим кровотечением, а в остальных случаях проводилась у пациентов с исходно низким гематокритом в ближайший послеоперационный период. Таким образом, гемотрансфузия для поддержания адекватного уровня гематокрита/гемоглобина во время перфузии в ИГ не потребовалась, а в КГ использовалась в 48,8% (n=61) (p<0,01) при сопоставимом количестве пациентов с исходно низким гематокритом. При внутригрупповом сравнении в исследуемой группе не получено достоверных различий в значениях гематокрита в периоперационном периоде при использовании трансфузии и без нее, не- смотря на значимые исходные отличия (рис. 2).

При межгрупповом анализе структуры трансфузионной терапии (см. таблицу) определяется отсутствие различий в количестве трансфузий тромбоцитарного концентрата, что обусловлено равным числом пациентов без отмены в предоперационном периоде антиагрегантной терапии (тактика назначения тромбоцитов является принятой в клинике у подобной категории пациентов). По другим компонентам крови в группе с малообъемным контуром показатели были достоверно ниже аналогичных в группе контроля. Также лучшим в группе ИГ был коэффициент, определяющий количество трансфузий на одного пациента — 0,43 в ИГ против 0,72 в КГ, а трансфузионный показатель (отношение количества трансфузий на одного реципиента) в ИГ (1,28) лучше среднероссийских (1,4—1,7) [10] и зарубежных (до 4,6) [11] для кардиохирургических вмешательств.

По критериям адекватности перфузии при межгрупповом сравнении не получено достоверных различий по уровню среднего АД в течение перфузии — 62±11 мм рт.ст. в ИГ против 64±13 мм рт.ст. в КГ (p=0,089); по темпу диуреза — 0,44±0,19 в ИГ против 0,51±0,28 (p=0,0255); уровню рСО₂ — 39,3±4,9% против 41,5±3,6% и церебральной оксигенации (62—65% в обеих группах). Группы не отличались по уровню лактатемии.

По сравнению с работами авторов [8], в большинстве случаев нами использовалась малообъемная кардиоплегия по А. Calafiore. Безусловно, что при пациент-ориентированном выборе контура экстракорпорального кровообращения необходимо учитывать различные метаболические потребности и коморбидную патологию каждого пациента. Характер вмешательства, прогнозируемая кровопотеря, способ канюляции, уровень гипотермии также нужно оценивать персонально вплоть до отказа от контура малого размера в пользу большого. Вероятно, при проведении многоцентровых рандомизированных исследований будет возможно создание алгоритма выбора как контура, так и кардиоплегии для каждого конкретного больного, попытки чего были предприняты и другими авторами [12].

Следует отметить, что существующая тенденция к алгоритмизации и жесткому протоколированию манипуляций и процедур (что, безусловно, играет положительную роль в стандартизации и при анализе эффективности того или иного метода) постепенно заменятся персонифицированными подходами [13]. Не следует представленную методику рассматривать как концепцию полного отказа от трансфузии – основная идея заключалась в исключении применения донорских эритроцитов у анемичных пациентов на этапе перфузии, так как они потенцируют гемолиз, разрушаясь на роликах насоса ИК, с последующей активизацией системного воспаления и проявлениями органной дисфункции. Показано, что оксигенаторы с низким объемом первичного заполнения и площадью поверхности контура снижают потребность в переливании гомологичной крови и оптимизируют гемостаз [14, 15]. Снижение гемодилюционной анемии и увеличение минимальной концентрации Hb приводят, в том числе, и к меньшей потребности использования вазопрессоров в течение перфузии [8, 16]. Кроме того, некоторые авторы [17, 18] отмечают уменьшение числа газовых микроэмболов при использовании подобных оксигенаторов, что отражается на количестве послеоперационных неврологических осложнений второго типа.

При всех преимуществах предлагаемая методика имеет и ряд ограничений, в которых переплетаются человеческий фактор, клинические, экономические и юридические особенности. Большинство авторов признают неизбежность и необходимость использования гемодилюции при И.К. Так, одной из причин называют использование разными клиниками различных уравнений для расчета объема заполнения первичного контура, а неточность расчета объема циркулирующей крови (ОЦК) в предоперационном периоде обусловливает более низкий Ht с началом перфузии [19]. Предоперационная гемоконцентрация и увеличение объема инфузии в период индукции наркоза с последующим созданием гемоконцентрации также приводят к неправильной оценке реальной степени волемии пациента [20], как и невозможность оценить истинную гидратацию у пациентов с высоким индексом массы тела (ИМТ) [21]. Требуют поддержки уровня ОЦК пациенты с сердечной недостаточностью (СН), получавшие в предоперационный период диуретики (управление гемодинамической стабильностью на вводном наркозе предусматривает инфузионный объем) [22]. В целом отмечается «неправильный» (отличный от истинного) расчет Ht у 18—21% пациентов, подвергающихся вмешательствам в условиях ИК [23]. Другие методы снижения уровня гемодилюции многими авторами считаются достаточными: коррекция анемии до операции [24]; использование тренд-положения, вазопрессоров и коллоидов на вводном наркозе [25]; хирургические методы снижения кровопотери, включая реинфузию сепарированных эритроцитов; минимизация объема контура ИК или (по ограниченным показаниям) использование MiECC-систем [26, 27]; применение кровяной кардиоплегии [28], превентивное использование донорских эритроцитов только при реоперациях [29].

В связи с этим анонсированная в наших материалах методика вызывает и ряд обоснованных возражений. Так, G. Myers [30], ссылаясь на национальные рекомендации по использованию медицинского оборудования [31], считает, что использование small adult-оксигенатора вне прямых показаний зачастую основано на субъективных мнениях клиницистов или предположениях об уменьшении трансфузий. В первую очередь отмечается высокий риск газовой микроэмболии при превышении допустимого потока на оксигенаторе [32, 33]. Авторы предполагают, что избыточная гемодилюция — независимый, но управляемый фактор риска трансфузионных вмешательств. Множество способов управления этим процессом не предусматривают использования small adult-оксигенаторов на потоках, заявленных выше фирмой-производителем [34]. Предлагается уменьшить частоту и объем эксфузии крови во время всего периоперационного периода (включая отделение интенсивной терапии) для предотвращения ятрогенных потерь; использовать аппаратную реинфузию эритроцитов (в том числе и из дренажей) во всех случаях; применять гемоконцентраторы после окончания ИК и не использовать коллоиды [35, 36]. Подчеркивается опасность увлечения перфузиологом профилактикой почечной дисфункции в ущерб коррекции прогрессирующей анемии, гиперлактатемией и снижением кислородного насыщения [22].

Использование small adult-оксигенатора вне его максимального номинального кровотока существенно уменьшает возможность перфузиолога реагировать на постоянно меняющиеся кислородную потребность, прогрессирующую дилюционную анемию и развитие гиперлактатемии, что создает дополнительные риски ятрогенных осложнений и острой почечной дисфункции в сумме с ранее упомянутыми последствиями газовой микроэмболии.

В противовес этим мнениям, сторонники пациент-ориентированного подхода к обеспечению ИК считают, что предлагаемые оксигенаторы RX/FX15 были тестированы в Американской ассоциации стандарта медицинских инструментов и предполагают согласно техническим характеристикам поток до 7,0 л/мин при условии, что расчеты кровотока, основанные на площади поверхности тела (ППТ), часто завышают требования к потоку, особенно у пациентов с высоким ИМТ [34, 37]. Небольшой опыт дифференцированного подбора оксигенатора в сочетании со снижением объема других компонентов контура показал клинически значимые результаты, а последние стандарты AmSECT предполагают минимизировать гемодилюцию, избегать ненужных переливаний крови и уменьшать размеры контура ИК [38, 39].

Российские перфузиологи традиционно негативно относятся к любым изменениям стандартного протокола перфузии. Связано это, по нашему мнению, с практикой большинства национальных кардиохирургических центров в разделении служб обеспечения вмешательств на раздельные субспециальности перфузиолога, анестезиолога и реаниматолога, тогда как в зарубежной медицине перфузиолог представлен техником, выполняющим указания или программу, определенную оперирующим хирургом. На практике действительно и перфузиологу, и анестезиологу проще поддерживать оптимальные показатели Hb/Ht трансфузией эритроцитов, не задумываясь о проблемах этапа интенсивной терапии по лечению органных дисфункций и/или выраженного системного воспаления. Кроме того, с экономической точки зрения, использование малообъемных контуров представляет определенную проблему, так как клиника, работающая по этой методике, должна иметь большой резерв оксигенаторов различных размеров, не представляя реальную потребность (что зависит от числа пациентов с определенной ППТ), а это аккумуляция значительных средств. В зарубежной же практике как раз на первое место выступает экономическая целесообразность, так как стоимость использования аллогенных препаратов крови существенно превышает стоимость контуров ИК, а в РФ донорские среды не учитываются в стоимости лечения [8]. В то же время малый объем первичного заполнения подразумевает поддержание высокой объемной скорости перфузии для обеспечения адекватных индекса и среднего давления, т. е. перфузиологу или анестезиологу нужен достаточно сложный алгоритм выбора в каждом конкретном случае (на рис. 3 приведен алгоритм, предлагаемый апологетами данной методики S. Bronson и соавт. [8]), тогда как работа со «взрослым» оксигенатором привычно стандартизирована.

Тем не менее в данном исследовании мы смогли продемонстрировать возможность полного отказа от трансфузии донорских эритроцитов в течение всего периоперационного периода — в постперфузионном периоде при отсутствии хирургического кровотечения ограничивались использованием свежезамороженной плазмы и тромбоконцентрата только при наличии клинически и лабораторно подтвержденной гипоагрегации/гипокоагуляции.

Использование индивидуально подобранного контура у пациентов с ППТ до 1,75 м² позволило уменьшить объем заполнения контура на 40—45% от стандарта. Уменьшение степени гемодилюции обеспечивало стабильность гемодинамики и гемостаза и приводило к отказу или уменьшению использования препаратов крови. Данная методика позволяет использовать различные варианты (мало- и высокообъемной) кардиоплегии в зависимости от потребностей кардиохирургического вмешательства.

Конфликт интересов отсутствует.