THE LIMITATION OF METABOLIC AND INFLAMMATORY ALTERATIONS IN POST-SURGERY PERIOD: THE ROLE OF FIELD BLOCK ANESTHESIA AND ANALGESIA



Cite item

Full Text

Abstract

The limitation of surgery stress-response is considered as one the main tasks of anesthesia and post-surgery intensive therapy. The article deals with evaluation of intensity of neuro-endocrinal, metabolic and inflammatory alterations after abdominal operations depending on type of anesthesia. The sample of 260 patients was divided on groups depending on type of anesthesia (total intravenous anesthesia as is, combined with epidural or spinal anesthesia). The analysis was applied to concentration of cortisol, glucose, lactate, cytokines, nitrogen excretion with urine and intensity of post-surgery pain syndrome. During post-surgery period significant increase of concentration of cortisol, glucose and lactate and pro inflammatory and antiinflammatory cytokines was established. The application of both spinal and epidural anesthesia during operation significantly decreased intensity of these alterations and limited nitrogen excretion. Besides, the epidural analgesia provided more adequate post-surgery pain relief.

Full Text

В последние десятилетия сложились представления о хирургическом стресс-ответе на оперативное вмешательство как о патологическом процессе, являющемся ведущей причиной многих послеоперационных осложнений [1]. Структура стресс-ответа складывается в основном из изменений нейроэндокринного (активация си № 5, 2013 15 стемы гипоталамус—гипофиз—надпочечники), метаболического (катаболизм, инсулинорезистентность) и иммунологического (активация иммунитета, системная воспалительная реакция) характера [2]. Выраженность этих изменений определяется в первую очередь травматично-стью и продолжительностью операции; «эталоном» травматичности являются открытые вмешательства на органах брюшной полости. Учитывая непосредственную связь между хирургическим стресс-ответом и послеоперационными осложнениями (инфекционными, сердечно-сосудистыми, хирургическими), его ограничение сегодня рассматривается как важнейшая задача анестезии и послеоперационной интенсивной терапии [3, 4]. Современные методики общей анестезии и системной анальгезии на основе наркотических анальгетиков не обладают сколько-нибудь заметным влиянием на хирургический стресс-ответ. Более эффективна в этом отношении регионарная анестезия и анальгезия, в первую очередь нейроак-сиальные блокады местными анестетиками [1, 3]. Однако механизмы влияния регионарной анестезии и анальгезии на хирургический стресс-ответ, а также значимость в этом влиянии интра- и послеоперационного обезболивания до настоящего времени остаются предметом дискуссий. Целью исследования явилась оценка выраженности хирургического стресс-ответа при абдоминальных вмешательствах в зависимости от области операции, варианта анестезии и послеоперационного обезболивания. В исследование вошли 260 пациентов в возрасте от 20 до 70 лет, оперированных в плановом порядке на органах брюшной полости. 140 пациентов перенесли операции на органах верхнего этажа брюшной полости (панкреатодуоденальная резекция, гастрэктомия, резекция желудка) и 120 — на органах нижнего этажа (гемиколонэктомия, экстирпация или резекция прямой кишки). Критерием исключения было наличие диагностированного сахарного диабета. Исключались также пациенты, у которых операция носила паллиативный (наложение анастомозов) или эксплоративный характер. Больные были разделены на группы в зависимости от области операции и использованного варианта анестезии. При операциях на органах верхнего этажа брюшной полости в группе ВО1 (п = 70) проводилась тотальная внутривенная анестезия на основе пропофола и фентанила с миорелаксантами и искусственной вентиляцией легких (ИВЛ) «в чистом виде», в группе ВЭ (п = 70) она комбинировалась с грудной (уровень пункции ThVII—IX) эпидуральной анестезией 0,5% раствором бупивакаина или 0,75% раствором ропивакаина. При операциях на органах нижнего этажа брюшной полости применялись 3 варианта анестезии: в группе НО (п = 40) — тотальная внутривенная анестезия с ИВЛ, в группе НЭ (п = 40) — в комбинации с эпидуральной анестезией на уровне ThIX—XI, а в группе НС (п = 40) — в комбинации со спинальной анестезией 0,5% гипербарическим раствором бупивакаина (уровень пункции LIII—IV, верхний уровень сенсорного блока по тесту pinprick - ThV). Послеоперационное обезболивание в группах, где использовалась эпидуральная анестезия (ВЭ и НЭ), проводилось путем эпидуральной инфузии 0,2% раствора ропивакаина с фентанилом 2 мкг/мл со скоростью 6—10 мл/ч и внутримышечного введения кеторолака по 30 мг каждые 8 ч. В остальных группах (ВО, НО и НС) 1 Аббревиатуры названий групп образованы: первая буква — область операции (В — верхний этаж, Н — нижний этаж), вторая буква — вид анестезии (О — общая, Э — эпидуральная, С — спинальная). Таблица 1 Основные характеристики пациентов и оперативных вмешательств Показатель Группа ВЭ (n=70) ВО (п=70) НЭ (п=40) НС (п=40) НО (п=40) Возраст, годы 55,5 (11,5) 56 (12,6) 59,8 (11,2) 60,2 (10,7) 60,1 (7,8) Пол, м/ж 49/21 48/22 25/15 25/15 26/14 Рост, см 169,2 (8,6) 168,1 (9,2) 167,4 (9,3) 165 (9,9) 166,2 (9,7) Масса тела, кг 69,2 (13,9) 68,4 (9,2) 72 (11,1) 71,5 (10,5) 71,4 (9,6) ASA II/ASA III 49/21 51/19 30/10 28/12 28/12 Онкология (да/нет) 58/12 59/11 38/2 38/2 39/1 Продолжительность операции, мин 238 (88) 242 (99) 155 (39) 156 (3ц6) 160 (36) послеоперационное обезболивание осуществлялось внутримышечными инъекциями промедола в комбинации с кеторолаком в тех же дозах. Пациенты, оперированные на органах нижнего этажа брюшной полости, были старше, а операции у них значимо чаще выполнялись по поводу злокачественных новообразований и были менее продолжительными (данные различия, очевидно, определяются особенностями течения основной патологии). Группы, выделенные в зависимости от вида анестезии, были сопоставимы по основным характеристикам пациентов (табл. 1). В течение анестезии и послеоперационного периода (2 сут) проводился мониторинг гемодинамики неинвазивным методом, ЭКГ, пульсоксиметрии с помощью монитора ViridiaM3 (Philips). В послеоперационном периоде оценивалась интенсивность болевого синдрома по 100-миллиметровой визуально-аналоговой шкале (ВАШ) в покое и при активизации пациентов. Исходно (при поступлении в операционную), далее через 6 и 18 ч после операции оценивались концентрации в плазме центральной венозной крови глюкозы, лактата, кортизола и циркулирующих цитокинов. Определение концентрации глюкозы и лактата проводилось с помощью автоматического анализатора BiosenC-lineGP (EKF Diagnostic GmbH, Германия). Для исследования концентрации кортизола и цитокинов непосредственно после забора образцы крови центрифугировали в течение 5 мин при 2000 об/мин, плазма замораживалась и хранилась при температуре -36°С. Определение проводилось методом твердофазного иммуноферментного анализа на спектрофотометре вертикального сканирования Anthos 2020 (Biochrom Ltd, Австрия) с наборами реактивов «Сте-роидИФА — кортизол» производства ЗАО «АлкорБио» (Россия). У 12 случайно выбранных пациентов каждой из групп тем же методом исследовалась концентрация циркулирующих цитокинов: интерлейкинов-6, 8 (провоспа-лительных) и интерлейкина-10 (противовоспалительного) с наборами реактивов ИФА-Ш-6, ИФА-Ш-8 и ИФА-IL-W производства ООО «Цитокин» (Россия). Также исследовалась суточная экскреция азота с мочой. Ферментативно-уреазным методом определялась концентрация мочевины в моче, суточная экскреция азота рассчитывалась по формуле: М(К2) = C ■ V ■ 28/0,8, где С — концентрация мочевины в моче (в ммоль/л), V — объем мочи (в л/сут), 28 г/моль — молекулярная масса азота, 0,8 — коэффициент, определяющий отношение азота мочевины к общему азоту мочи. Результат выражался в граммах в сутки. Данный показатель объективно характеризует интенсивность катаболизма белков; мочевина содержит порядка 80% азота мочи, в том числе у пациентов со стрессовыми нарушениями метаболизма [5]. 16 Российский медицинский журнал 30- 20- 10- Статистическая обработка полученных данных про- 50 -| водилась с помощью пакетов программ Microsoft Office Excel 2010 (Microsoft Corp., США) и Statistica8.0 (Stat 40 Soft Inc., США). Большинство признаков имели распределение, отличное от нормального (по W-критерию Шапиро—Уилка), в связи с чем данные представлены в виде медианы Ме и нижнего и верхнего квартилей (LQ и UQ). Различия между группами оценивалась с помощью U-критерия Манна—Уитни с критическим уровнем значимости p, равным 0,05, с учетом поправки Бонферрони для множественных сравнений. Мониторируемые показатели гемодинамики во время операции не имели значимых различий между группами, создавая впечатление об адекватности всех примененных вариантов анестезии. Оценка интенсивности послеоперационного болевого синдрома демонстрирует значительное преимущество эпидуральной анальгезии (см. рисунок). В целом болевой синдром был интенсивнее после более длительных и травматичных операций на органах верхнего этажа брюшной полости. На всех этапах исследования оценки как в покое, так и при активизации пациентов были достоверно ниже в группах, где после операции применялась эпидуральная анальгезия (ВЭ и НЭ), что согласуется с многочисленными данными литературы [1, 4]. Спинальная анестезия не оказывала существенного влияния на послеоперационное обезболивание; оценки в группах НО и НС значимо не различались, что может говорить об относительно невысокой значимости упреждающего эффекта регионарной анестезии у данной категории пациентов. Во всех группах после операции отмечалось достоверное повышение концентрации кортизола, глюкозы и лактата (табл. 2), хотя последний показатель у большинства больных находился в пределах нормальных значений. Эти изменения были более выраженными и стойкими после операций на органах верхнего этажа брюшной полости. Использование эпидуральной анестезии и анальгезии эффективно ограничивало рост концентрации кортизола, глюкозы и лактата. Следует отметить, что влияние на эти показатели спинальной и эпидуральной анестезии бы- Показатели эндокринно-метаболического ответа 6 ч 18 ч : - р<0,05 по сравнению с группой ВЭ - р<0,017 по сравнению с группой НЭ ВЭ ВО НЭ НС Показатель Время Группа ВЭ (n=70) ВО (n=70) НЭ (n=40) НС (n=40) НО (n=40) Кортизол, нмоль/л Исходно 446 (407; 503) 441 (405; 499) 444 (411; 503) 463 (405; 491) 468 (392; 497) 6 ч 917* (762; 1004) 1715 (1610; 1763) 606** (519; 717) 643** (539; 749) 955 (873; 1032) 18 ч 557* (431; 625) 1378 (1210; 1463) 423** (378; 511) 506** (455; 570) 932 (844; 968) Глюкоза, ммоль/л Исходно 4,9 (4,3; 5,3) 5,1 (4,5; 5,4) 5,0 (4,4; 6,1) 4,9 (4,3; 5,6) 4,9 (3,9; 5,9) 6 ч 7,6* (7,1; 10,7) 11,2 (8,9; 12,8) 6,9** (6,4; 7,8) 7,3** (6,0; 8,2) 8,1 (6,9; 8,9) 18 6,1* (5,1; 7,3) 7,8 (5,9; 9,4) 4,9 (4,3; 5,5) 4,9 (4,3; 5,6) 5,4 (4,6; 6,1) Лактат, ммоль/л Исходно 0,9 (0,8; 1,2) 1,0 (0,9; 1,1) 1,0 (0,9; 1,2) 1,0 (0,8; 1,2) 1,0 (0,9; 1,2) 6 ч 1,6* (1,4; 1,8) 2,1 (1,9; 2,4) 1,6** (1,4; 1,8) 1,5** (1,3; 1,8) 1,8 (1,5; 2,0) 18 ч 1,5* (1,3; 1,7) 1,7 (1,5; 1,9) 1,4 (1,3; 1,5) 1,4 (1,2; 1,5) 1,5 (1,3; 1,7) Экскреция азота, г За 1 сут 12,8* (10,5; 15,4) 15,5 (12,9; 19,4) 8,6** (7,1; 9,6) 8,5** (7,8; 9,2) 9,5 (8,4; 11) Примечание. Здесь и в табл. 0,017 по сравнению с группой НО. - p < 0,05 по сравнению с группой ВО; _ _ _ _ Эно Интенсивность болевого синдрома в покое (в мм ВАШ). ло сопоставимым, хотя к моменту исследования действие спинальной анестезии клинически полностью заканчивалось. Экскреция азота с мочой также была значимо ниже в группах, где применялась регионарная анестезия. Не было отмечено статистически значимой зависимости исследованных показателей эндокринно-метаболического ответа от интенсивности послеоперационного болевого синдрома. В послеоперационном периоде во всех группах отмечено повышение уровня исследованных цитокинов (табл. 3). Это повышение было более заметным после операций на органах верхнего этажа брюшной полости. Понимая, что исследование только концентраций трех цитокинов не позволяет объективно оценить состояние сложнейшей иммунной системы, все же позволим себе высказать предположение, что одновременное повышение уровня как провоспалительных, так и противовоспалительных медиаторов может свидетельствовать о сохранении определенного баланса у большинства пациентов. Как эпидуральная, так и спинальная анестезия значимо (и в приблизительно равной степени) ограничивала рост концентрации цитокинов после операции. Можно предположить, что лимитирование воспалительной реакции на операцию должно способствовать снижению риска послеоперационных осложнений, связанных с дисфункцией иммунной системы. Таким образом, проведенное исследование демонстрирует, что регионарная анестезия при абдоминальных операциях позволяет эффективно ограничивать эндокринно-метаболический и воспалительный ответ на хирургическое вмешательство. Это положение согласуется с достаточно большим количеством данных литературы [1, 4]. Работ, прослеживающих параллели между этим эффектом и клиническими исходами, значительно меньше, однако большинство авторов сходятся во мнении, что ограничение хирургического стресс-ответа способствует снижению риска послеоперационных осложнений [1, 2]. Больший интерес в теоретическом плане представляет вопрос о механизмах стресслимитирующего эффекта регионарной анестезии и анальгезии и возможности разграничения в нем роли интраоперационной анестезии и послеоперационной анальгезии. Наиболее вероятным механизмом считается повышение адекватности послеоперационного обезболивания Таблица 2 p < * № 5, 2013 17 Концентрации циркулирующих цитокинов Показатель Время Группа ВЭ (n=12) ВО (n=12) НЭ (n=12) НС (n=12) НО (n=12) Интерлейкин-6, пг/мл Исходно 0,86 (0,25; 1,23) 0,61 (0,15; 1,23) 0,69 (0,33; 1,3) 0,81 (0,4; 0,98) 0,95 (0,51; 1,2) 6 ч 13,1* (10; 16,6) 98,1 (52,1; 127,8) 13,8** (10,9; 19) 15,6** (12,1; 18,8) 33,2 (19,7; 47,2) 18 ч 12* (9,2; 18,4) 38,8 (20,2; 49,7) 7,9 (6,3; 12,9) 8,7 (6,1; 13,1) 9,4 (6,9; 15,7) Интерлейкин-8, пг/мл Исходно 8,4 (5,9; 12,9) 8,4 (5,4; 10,8) 8,5 (5,4; 12,9) 8,2 (6,9; 12,5) 8 (6,3; 9,1) 6 ч 8,9* (7,3; 10,9) 15,1 (13,5; 19,2) 9,5** (7,8; 10,2) 10,4** (8,6; 12,5) 14,9 (10,9; 17,7) 18 ч 6,3* (5,2; 9,2) 11,7 (7,8; 14,9) 7,9 (6; 9,6) 8,3 (4,9; 12,7) 10,8 (5,2; 12,9) Интерлейкин-10, пг/мл Исходно 0 (0; 0,09) 0,08 (0; 0,21) 0,07 (0; 0,74) 0,04 (0; 0,42) 0,3 (0,04; 0,95) 6 ч 1,8* (0,5; 2,3) 6,5 (2,2; 8) 1,25** (0,45; 1,9) 2,2 (0,95; 2,65) 5,2 (1,38; 7,3) 18 ч 1,1 (0,2; 1,7) 1,6 (0,05; 2) 0,56 (0,45; 0,8) 0,8 (0; 1,25) 0,6 (0; 1,2) [1]. Однако имеются работы, демонстрирующие, что начало эпидуральной анальгезии только в послеоперационном периоде улучшает качество обезболивания, но не влияет на уже сформировавшийся стресс-ответ [7]. Еще одним обсуждаемым механизмом стресслимитирующе-го действия регионарной анестезии является системное действие местного анестетика [8]. В доступной литературе нам удалось обнаружить практически единственную работу, посвященную сравнительной оценке эпидураль-ной анестезии (при которой системное действие местного анестетика может иметь место) и спинальной (при которой оно практически исключено из-за несопоставимо меньшей дозы анестетика) [9]. Авторы демонстрируют более заметное влияние спинальной анестезии на показатели эндокринно-метаболического ответа, связывая это с большей интенсивностью, «плотностью» блокады. Поэтому можно предположить, что роль системного действия местного анестетика в стресслимитирующем эффекте регионарной анестезии не столь высока. Полученные нами результаты свидетельствуют об отсутствии четкой связи между интенсивностью послеоперационной боли и показателями хирургического стресс-ответа, а также о сопоставимом стресслимитирующем эффекте спинальной анестезии (исключающей системное действие анестетика и действующей только интраопера-ционно) и эпидуральной анестезии/анальгезии (создающей определенный уровень анестетика в плазме и действующей как во время, так и после операции). Таким образом, можно предположить, что основную роль в ограничении хирургического стресс-ответа под действием нейроаксиальной анестезии играет существование регионарной блокады именно во время операции (т. е. в то время, когда и начинает формироваться реакция организма на хирургическую травму). Значимость адекватного послеоперационного обезболивания, достигаемого при эпидуральной анальгезии, конечно, нельзя переоценить. Однако, вероятно, его влияние на хирургический стресс-ответ меньше, чем обезболивания интраопераци-онного. Это положение согласуется с данными литературы о том, что именно интраоперационная эпидуральная анестезия (а не послеоперационная анальгезия) предотвращает дисфункцию иммунной системы и приводит к снижению риска связанных с ней последствий (в частности, метастазирования и продолженного роста злокачественных новообразований) [10]. Таблица 3 Абдоминальные операции высокой травматичности (особенно на органах верхнего этажа брюшной полости) сопровождаются выраженными нейроэндокринными, метаболическими и воспалительными изменениями. Использование методов нейро-аксиальной анестезии (спинальной и эпидуральной) значительно снижает выраженность этих изменений, что создает предпосылки для снижения частоты послеоперационных осложнений. Эпидуральная анальгезия позволяет также существенно повысить адекватность послеоперационного обезболивания в сравнении с системным введением наркотических анальгетиков. Интраоперационная регионарная анестезия имеет большее значение в ограничении
×

About the authors

P. A Lyuboshevskiy

The Yaroslavl state medical academy of Minzdrav of Russia

Email: pal_ysma@mail.ru

A. V Zabusov

The Yaroslavl state medical academy of Minzdrav of Russia

A. L Timoshenko

The Yaroslavl state medical academy of Minzdrav of Russia

D. V Korovkin

The Yaroslavl state medical academy of Minzdrav of Russia

References

  1. Kehlet H., Holte K. Effect of postoperative analgesia on surgical outcome. Br. J. Anaesth. 2001; 87 (1): 62—72.
  2. Desborough J.P. The stress response to trauma and surgery. Br. J. Anaesth. 2000; 85 (1): 109—17.
  3. Овечкин А.М. Хирургический стресс-ответ, его патофизиологическая значимость и способы модуляции. Регионарная анестезия и лечение острой боли. 2008; 2 (2): 49—62.
  4. White P.F., Kehlet H., Neal J.M. et al. The role of the anesthesiologist in fast-track surgery: from multimodal analgesia to perioperative medical care. Anesth. Analg. 2007; 104: 1380—96.
  5. Milner E.A., Cioffi W.G., Mason A.D. et al. Accuracy of urinary urea nitrogen for predicting total urinary nitrogen in thermally injured patients. J. Parenter. Enteral Nutr. 1993; 17: 414—6.
  6. Ahlers O., Nachtigall I., Lenze J. et al. Intraoperative thoracic epidural anaesthesia attenuates stress-induced immunosuppression in patients undergoing major abdominal surgery. Br. J. Anaesth. 2008; 101 (6): 781—7.
  7. Volk T., Schenk M., Voigt K. et al. Postoperative epidural anesthesia preserves lymphocyte, but not monocyte, immune function after major spine surgery. Anesth. Analg. 2004; 98: 1086—92.
  8. Hollmann M.W., Durieux M.E. Local anesthetics and the inflammatory response: a new therapeutic indication? Anesthesiology. 2000; 93 (3): 858—75.
  9. Webster J., Barnard M., Carli F Metabolic response to colonic surgery: extradural vs continuous spinal. Br. J. Anaesth. 1991; 67 (4): 467—9.
  10. de Oliveira G.S., Ahmad S., Schink J.C. et al. Intraoperative neuraxial anesthesia but not postoperative neuraxial analgesia is associated with increased relapse-free survival inovarian cancer patients after primary cytoreductive surgery. Regional Anesth. Pain Med. 2011; 36 (3): 271—7.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2013 Eco-Vector



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия  ПИ № ФС 77 - 86296 от 11.12.2023 г
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ФС 77 - 80632 от 15.03.2021 г
.



This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies