Central hemodynamics and autonomic nervous system functions during spinal anesthesia in younger children

Full Text

В специальной литературе последних лет можно найти немало работ, посвященных применению спинальной анестезии (СА) у детей старше 3-5 лет. Как известно, возможность блокады ноцицептивной стимуляции на уровне спинного мозга в интраоперационном периоде позволяет обеспечить достаточную анестезиологическую защиту без существенного влияния на жизненно важные функции организма [1, 2, 6, 9-11]. Достоинствами СА у детей являются отсутствие значимых респираторных нарушений, быстрое пробуждение после анестезии, длительный сенсорный блок, улучшение трофики мягких тканей в зоне операции, снижение интраоперационной кровопотери [11-13]. Однако особенности педиатрической анестезиологии не позволяют применять у детей младшего возраста те же методики РА, что и у взрослых. Применение СА в условиях сохраненного сознания у детей затруднено. Поэтому у них целесообразно использовать комбинированные варианты СА в сочетании с внутривенной седа-цией мидазоламом, пропофолом или кетамином [6, 8]. Вопросы применения комбинированной СА при хирургической коррекции врожденной косолапости у детей грудного и раннего возраста, влияния СА на основные функции и системы организма, сравнительной оценки адекватности СА на основании комплексного анализа состояния центральной гемодинамики, вегетативного статуса, газового состава крови и КОС в литературе освещены недостаточно [5, 6, 8]. Цель исследования: провести сравнительную оценку изменений основных показателей центральной гемодинамики (ЧСС, САД, УО, СИ, ОПСС) и вегетативного статуса (ИСА, ИН) при комбинированной СА и общей анестезии во время хирургической коррекции врожденной косолапости у детей раннего возраста. Регионарная анестезия и лечение острой боли 26 Регионарная анестезия и лечение острой боли Материалы и методы Исследования проведены у 65 детей грудного и раннего возраста (от 5 мес до 3 лет), которые в зависимости от метода анестезии были разделены на две группы: 1-я (основная) - 36 больных с комбинированной СА; 2-я (контрольная) - 29 детей с общей анестезией. Всем детям проводили хирургическую коррекцию врожденной косолапости (операция Штурма или Штурма-Зацепина). Достоверных различий между группами по возрасту и массе тела не было (табл. 1). Таблица 1. Распределение детей по возрасту и массе тела Группы 1 2 Количество 36 29 Возраст, мес 11,31±7,16 13,28±7,52 Масса тела, кг 9,02±1,89 9,52±2,04 Премедикация в обеих группах была стандартной - атропин, промедол, реланиум в возрастных дозах внутримышечно за 30 мин до операции. У пациентов 1-й группы пункция субарах-ноидального пространства (L3-L4) осуществлялась под ингаляционной анестезией фторота-ном (2,5-1,0 об%) в положении ребенка на боку. Болюсно вводили 0,5% изобарический раствор бу-пивакаина (маркаин спинал) в дозе 0,8±0,15 мг/кг. Седативный эффект поддерживали микроструй-ным внутривенным введением через периферический катетер мидазолама в дозе 0,87±0,77 мг/ кг/ч. В течение всего интраоперационного периода дети находились на спонтанном дыхании с ин-суффляцией кислорода (FiO2 0,3-0,5) через лицевую маску. Продолжительность операции 66,91±16,87 мин, анестезии - 91,62±12,93 мин. Время начала операции составляло 24,71±6,96 мин от момента выполнения СА. Во 2-й группе проводили общую анестезию на основе фторотана и фентанила, с ИВЛ. Индукция тиопенталом натрия (8-10 мг/кг внутривенно). ИВЛ аппаратом Chirana-VENAR в режиме CMV на фоне миоплегии ардуаном (пипекурония бромид) 40 мкг/кг/ч. Поддержание анестезии -фторотан до 0,6-1,0 об%, N20:02 (2:1-1:1) и ми-кроструйным введением фентанила 4 мкг/кг/ч. Длительность операции и анестезии составляла 74,65±14,39 мин и 98,55±16,54 мин соответственно. Операция начиналась через 23,9±16,67 мин от начала индукции. Больным обеих групп проводилась идентичная инфузионная терапия (кристаллоидные растворы в соотношении 1:1) в объеме 20,11±3,28 (1-я группа) и 21,34±4,16 мл/кг/ч (2-я группа). Инфузия растворов начиналась за 20-30 мин до операции и продолжалась в течение всего интраоперацион-ного периода. Статистически значимых отличий объема инфузионной терапии, продолжительности операции и анестезии между группами не выявлено. Показатели центральной гемодинамики (ЧСС, САД, УО, СИ, ОПСС) исследовали методом те-траполярной реографии с помощью гемодинами-ческого монитора МАРГ 10-01 «Микролюкс» по программе «Кентавр» [11]. Вегетативный статус изучали методом кар-диоинтервалографии (КИГ). Анализ активности симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы осуществлялся по динамике двух интегральных показателей: индекса напряжения Баевского (ИН) в условных единицах, в зависимости от диапазона разброса этого показателя оценивалась выраженность болевого синдрома [4]; индекса симпатической активности (ИСА), указывающего на баланс активности симпатического и парасимпатического отделов ВНС [7]. Исследования показателей центральной гемодинамики и вегетативного статуса проводились на шести этапах: I) до операции (исходные данные); II) субарахноидальная пункция (для 1-й группы), индукция (для 2-й группы); III) через 20 мин после пункции (для 1-й группы) и индукции (для 2-й группы); IV) начало операции; V) травматичный этап операции и VI) конец операции. Результаты и обсуждение Исходные показатели ЧСС и САД в обеих группах больных превышали средние возрастные величины на 3,4%. Исходная тахикардия, очевидно, была обусловлена эмоциональным фоном и негативной реакцией на обследование. Умеренная тахикардия сохранялась и на II этапе исследования (при выполнении субарахноидальной пункции). В дальнейшем, начиная с III этапа (через 20 мин после пункции) на фоне введенного бу-пивакаина ЧСС достоверно снижалась с 134,5 до 123,4 (на 9%). Снижение ЧСС у детей 1-й группы было особенно выражено на этапах оперативного вмешательства (начало, травматичный этап и конец операции) соответственно на 13,02 (p<0,05), 15,65 и 17,98% (p<0,001). Такая стабильная нормализация ЧСС была обусловлена эффективным спинальным блоком и достаточным уровнем се-дации. У больных контрольной группы почти на ш Оригинальные^аботы 27 всех этапах исследования сохранялась умеренная тахикардия (табл. 2). Показатели САД на всех этапах исследования достоверных изменений не претерпевали и колебались от 65,92 (исходные данные) до 67,94 мм рт. ст. (после пункции). У детей, оперированных в условиях общей анестезии, показатели САД характеризовались тенденцией к увеличению. Так, на этапе индукции и травматичного этапа операции было отмечено увеличение САД на 4,7 и 6,6 % соответственно (см. табл. 2). Сравнительный анализ показателей центральной гемодинамики (ЧСС, САД) выявил наличие достоверных изменений рассматриваемых параметров между группами исследуемых больных. Так, у детей 1-й группы по сравнению со 2-й группой ЧСС в начале операции, на травматичном этапе и конце вмешательства достоверно снижалась на 7,7; 14,5 и 9,6% соответственно (рис. 1). Показатели среднего артериального давления (САД) у больных контрольной группы существенно увеличивались после вводного наркоза, на травматичном этапе и в конце операции соответственно на 10,7; 13,1 и 12,7% (рис. 2). Анализ основных параметров гемодинамики (УО, СИ, ОПСС) показал, что в обеих группах больных существенных изменений этих показателей не происходило (табл. 3). Однако уровень стабильности гемодинамики различался в зависимости от варианта анестезии. У больных, оперированных под комбинированной СА (1-я группа), УО был ниже на всех этапах исследования, в том числе и на исходном этапе. Наиболее выраженная тенденция к снижению УО была зарегистрирована Таблица 2. Динамика показателей ЧСС и АД Этапы 1-я 6) 3 = а п упп гру 2-я группа (и=29) исследования ЧСС, уд/мин САД, мм рт. ст. ЧСС, уд/мин САД, мм рт. ст. I 134,5±17,9 65,92±7,27 137,2±16,4 69,8±9,2 II 132,9±16,8 65,53±7,87 139,3±17,2 73,1±12,2 III 123,4±15,1* 67,94±9,03 128,7±17,4 71,1±11,1 IV 119,0±14,1* 66,89±9,65 128,2±17,0* 70,1±11,5 V 116,3±14,9** 64,74±7,48 133,2±15,7 74,4±11,7 VI 114,0±15,5** 62,71±7,39 125,0±12,1* 71,8±9,3 * - р<0,05 при сравнении с исходным уровнем; ** - p<0,001 при сравнении с исходным уровнем. Этапы исследования --A- ЧСС, 1-я группа —ЧСС, 2-я группа * - уровень достоверности p<0,05 между группами; ** - уровень достоверности p<0,001 между группами. Рис. 1. Сравнительный анализ динамики показателей ЧСС Регионарная анестезия и лечение острой боли 28 Регионарная анестезия и лечение острой боли 100 -I 80 s 60 st < 40 - <; и 20 0 * - уровень достоверности p<0,05 между группами; ** - уровень достоверности p<0,001 между группами. Рис. 2. Сравнительный анализ динамики показателей САД Таблица 3. Динамика показателей УО и СИ Этапы 1-я группа (и=36) 2-я группа (и=29) исследования УО, мл СИ, л/мин/м2 УО, мл СИ, л/мин/м2 I 7,86±2,89 2,27±0,69 9,14±4,39 2,61±1,4 II 7,45±2,91 2,15±0,56 9,21±4,90 2,65±1,29 III 7,69±2,73 2,07±0,58 8,97±4,44 2,52±1,35 IV 7,48±2,76 1,95±0,57 8,83±4,04 2,47±1,03 V 7,55±2,81 1,93±0,53* 8,59±4,08 2,4±0,94 VI 7,47±2,76 1,88±0,5* 8,62±4,11 2,33±1,04 * - р<0,05 при сравнении с исходным уровнем. после выполнения пункции и в начале оперативного вмешательства - на 23,6 и 18,1% соответственно, хотя эти показатели и оставались в пределах возрастной нормы. Аналогичная тенденция была выявлена и в отношении сердечного выброса. Снижение СИ на этапах анестезии и оперативного вмешательства на 21,7-27,3% было обусловлено прежде всего снижением ЧСС до нормальных возрастных величин. Достоверных различий изменений ОПСС между группами не было выявлено. Отмечена тенденция к снижению этого показателя на 26,9% в основной группе больных, где использовалась комбинированная СА (табл. 4). В данном разделе работы представлен сравнительный анализ двух интегральных показателей вегетативного гомеостаза: 1) индекса напряжения (ИН), отражающего степень напряжения ш симпатической и парасимпатической систем, регулирующих деятельность сердца; 2) индекса симпатической активности (ИСА), указывающего на соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов ВНС [3]. При колебаниях ИСА в интервале от 0 до 30 наблюдается преобладание парасимпатической активности; при 30-70 отмечается нормальный баланс симпатической и парасимпатической активности, свидетельствующий об адекватности анестезиологической защиты; при 70-100 возникает преобладание активности симпатического отдела ВНС. Как видно из табл. 5, ИСА оставался в диапазоне нормального баланса симпатической и парасимпатической активности. Однако на II-IV этапах исследования у больных основной группы отмечалось относительное снижение активности симпатического отдела ВНС на 8,6-32,4% II* V* III IV Этапы исследования --A- САД, 1-я группа —САД, 2-я группа VI* I Оригинальные работы 29 Таблица 4. Сравнительные показатели ОПСС (динхсхсм 5) Этапы исследования 1-я группа (и=36) 2-я группа (и=29) I 5461±1909 5702±2203 II 5554±1697 5868±2161 III 5606±1911 5735±2008 IV 5835±1864 5703±2011 V 5944±2166 6000±2122 VI 5628±2129 6017±2104 Таблица 5. Показатели КИГ по этапам операции (ед.) Этапы 1-я группа (и=36) 2-я группа (и=29) исследования ИСА ИН ИСА ИН I 58,3±37,2 310,2±188,3 63,5±39,9 255,4±163,1 II 63,8±34,1 292,6±178,2 69,3±37,6 254,3±145,4 III 50,6±35,3 226,2±117,4 67,2±39,1 256,6±162,8 IV 48,2±37,3 226,0±141,1 63,8±40,7 272,1±159,5 V 49,4±32,5 209,51±24,1* 70,2±36,5 277,6±167,6 VI 43,3±30,9 192,71±40,8* 74,43±4,7 232,5±131,8 * - р<0,05 при сравнении с исходным уровнем. (р>0,05). Наиболее существенное снижение - на 42,1 и 71,8% соответственно было отмечено на травматичном этапе операции и в конце вмешательства. Следует отметить, что высокий процент этой разницы активности обусловлен не только снижением ИСА в основной группе, но и увеличением его у детей контрольной группы, что свидетельствует об адекватной блокаде симпатико-тонии при СА (рис. 3). По данным М. Б. Курбергера [7], показатели индекса напряжения Баевского (ИН) колеблются в весьма широком диапазоне. Выделяют следующие зоны колебаний ИН: от 48 до 199 - отсутствие болевого синдрома; от 200 до 749 - слабая боль; от 750 до 2999 - умеренная боль; от 3000 до 6805 у. е. - нестерпимая боль. ИН на исходном этапе исследования и после субарахноидальной пункции (1-я группа), после индукции и интубации трахеи (2-я группа) на 21,4 и 15,4% соответственно был выше, чем у больных, оперированных в условиях СА (р>0,05). На остальных этапах - через 20 мин после СА (1-я группа), через 20 мин после индукции (2-я группа); в начале операции; на травматичном этапе и в конце оперативного вмешательства ИН у больных основной группы снижался на 13,4; 20,4; 32,5 и 20,6% соответственно (см. табл. 5). Регионарная анестезия и лечение острой боли Эти изменения носили недостоверный характер. Следует отметить, что, хотя диапазон выявленных колебаний ИН укладывался в зону «слабой боли», тем не менее отмечалась четко выраженная тенденция смещения ИН (особенно на травматичном этапе и в конце операции) в зону «отсутствия болевого синдрома» в основной группе детей (рис. 4). Дети, оперированные в условиях комбинированной СА, в течение всего времени анестезии и оперативного вмешательства находились на самостоятельном дыхании. У всех детей на исходном этапе исследования отмечалось тахипноэ. Частота дыхания (ЧД) превышала возрастную норму, и это было связано с психоэмоциональным возбуждением во время исследования гемодинамики. На последующих этапах исследования на фоне СА и седации мидазоламом выявлено достоверное снижение ЧД: через 20 мин после пункции и введения местного анестетика - на 20,5% (p<0,05); в начале оперативного вмешательства - на 23,0% (p<0,001); на травматичном этапе операции - на 22,4% (p<0,001) и в конце операции - на 23,0% (p<0,001). Эти изменения представлены в табл. 6. Исследования показателей газообмена и КОС проводились на трех этапах: исходные данные, 30 Регионарная анестезия и лечение острой боли Этапы исследования - -Δ - ИСА, 1-я группа —□— ИСА, 2-я группа * - уровень достоверности p<0,05 между группами. Рис. 3. Сравнительный анализ динамики показателей ИСА 450400350 -* 300 -^ 250 -S 200 -150 -100 -500 I II III IV V VI Этапы исследования - Ά - ИН, 1-я группа —□— ИН, 2-я группа Рис. 4. Сравнительный анализ динамики показателей ИН Таблица 6. Динамика показателей ЧД и SpO2 Этапы 1-я группа (и=36) 2-я группа (и=29) исследования ЧД, мин 1 SpO2, % SpO2, % I 36,1±8,2 97,7±1,0 97,4±1,1 II 34,6±8,9 97,6±1,0 97,9±1,1 III 28,7±8,3* 97,9±1,0 98,2±0,8* IV 27,8±7,1** 97,7±1,1 98,1±0,7* V 27,8±7,1** 97,9±0,8 98,2±1,0* VI 27,8±6,2** 98,0±0,8 98,2±1,2* * - р<0,05 при сравнении с исходным уровнем; ** - p<0,001 при сравнении с исходным уровнем. ш Оригинальные работы 31 Таблица 7. Динамика показателей газов крови Этапы 1-я группа (w=36) 2-я группа (w=29) исследования рО2 рСО2 рО2 рСО2 I 107,9±94,4 35,2±4,7 79,5±14,1 34,5±3,5 V 146,6±65,0* 44,4±4,5** 138,1±60,1** 43,2±16,2** VI 84,0±21,3 38,9±4,1** 120,6±55,6* 42,0±7,0** * - р<0,05 при сравнении с исходным уровнем; ** - p<0,001 при сравнении с исходным уровнем. на травматичном этапе операции и в конце оперативного вмешательства. По показателям рСО2 на исходном этапе и в конце операции значимых отличий между группами не было, но на травматичном этапе операции отмечалось достоверное увеличение рСО2 до 44,4 мм рт. ст. (р<0,05) у больных основной группы, не превышающее нормальную величину (табл. 7). Показатели рО2 в обеих группах исследуемых больных были достаточно стабильными и не снижались ниже нормальных возрастных величин. Снижение этого показателя на 43,5% (р<0,05) у больных, оперированных в условиях комбинированной СА, связано с тем, что эти дети находились на спонтанном дыхании газовой смесью с FiO2 = 0,2-0,3, а дети контрольной группы - на ИВЛ с FiO2 = 0,5-0,6. Заключение Сравнительная оценка адекватности анестезиологической защиты от операционной травмы на основе комплексного анализа состояния центральной гемодинамики и вегетативного статуса показала, что в условиях обоих исследуемых методов анестезии обеспечивается достаточная блокада ноцицептивной импульсации. Что касается уровня анестезиологической защиты, наиболее оптимальное состояние показателей центральной гемодинамики и вариабельности сердечного ритма было отмечено у детей, оперированных в условиях комбинированной СА. Считаем, что комбинированная СА является методом выбора при хирургической коррекции врожденной косолапости у детей раннего возраста.

About the authors

E. V. Devaykin

Ural State Medical Academy; Regional Pediatric Clinical Hospital №1, Yekaterinburg

A. I. Svalov

Ural State Medical Academy; Regional Pediatric Clinical Hospital №1, Yekaterinburg

References

Supplementary files