Каковы причины нарушения функции кардиостимулятора в интраоперационном периоде?

Электрокоагуляция, имитируя электрическую ак­тивность миокарда, способна нарушать ЭКС. Ко­гда необходима электрокоагуляция, прибегают к следующим мерам: применяют очень короткие импульсы, ограничивают выходную мощность ко­агулятора, помещают плату заземления как можно дальше от кардиостимулятора, переходят на бипо­лярную электрокоагуляцию. Кроме того, обяза­тельно осуществляют непрерывный мониторинг пульсовой артериальной кривой (инвазивное АД, плетизмография, пульсоксиметрия), позволяю­щий контролировать адекватность перфузии в пе­риоды работы электрокоагулятора. Миопотенциа-лы, возникающие при фасцикуляциях (побочное действие сукцинилхолина) и послеоперационной дрожи, могут неверно восприниматься как потен­циалы от миокарда и блокировать ЭКС.

Гипо- и гиперкалиемия, ишемия и инфаркт миокарда, постинфарктный кардиосклероз повы­шают порог стимуляции, что может привести

к неспособности стимулирующего импульса депо­ляризовать желудочек.

Что делать при нарушении функции кардиостимулятора во время операции?

При сбое в работе временного кардиостимулятора необходимо увеличить FiO₂ до 100 %. Следует проверить все соединения и питание кардиости­мулятора. Большинство моделей снабжены инди­катором зарядки элементов питания и световым индикатором, мигающим при каждом импульсе. Кардиостимулятор переводят в асинхронный ре­жим, на желудочковый электрод подают импульс максимальной амплитуды. Нарушения навязыва­ния импульса желудочкам при эндокардиальной ЭКС чаще всего обусловлены смещением стиму­лирующего электрода. Осторожное медленное продвижение электрода или катетера часто нор­мализует ЭКС. Во время налаживания ЭКС по­лезно назначение лекарственных препаратов (ат­ропин, изопротеренол или адреналин). Если адреномиметиками не поддерживается адекват­ное АД, начинают сердечно-легочную реанима­цию и не прекращают ее до тех пор, пока не будет произведена замена электрода или генератора кардиостимулятора.

При возникновении сбоя в работе постоянного имплантированного кардиостимулятора (напри­мер, при электрокоагуляции) его переводят в асин­хронный режим. Некоторые модели стимуляторов при обнаружении сбоя автоматически переключа­ются на асинхронный режим; другие модели кар-диостимуляторов должен перепрограммировать врач, используя магнит или, что предпочтитель­нее, перенастраивая наружное программирующее устройство. Влияние магнита на некоторые кардио-стимуляторы (особенно на фоне работы электро-

ТАБЛИЦА 20-17. Классификация кардиостимуляторов

Локализация стимулирующего электрода	Локализация воспринимающего электрода	Тип реагирования на воспринимаемую активность	Программируемость Антитахиаритми-ческая функция
О = стимуляции нет А = предсердие V = желудочек D = и предсердие, и желудочек	О = активность не восприни­мается А = предсердие V = желудочек d = h предсердие, и желудочек	О = не реагирует T = запуск I = блокирование d = h запуск, и блокирование	О = отсутствует О = отсутствует P = простая программа P = стимуляция M = сложная программа S = кардиоверсия С = телеметрия d = h стимуляция, и кардиоверсия R = модуляция часто­ты, адаптивный режим^1

¹ Частота импульсов автоматически изменяется в зависимости от потребности в сердечном выбросе.— Примеч. пер.

коагулятора) непредсказуемо, поэтому его надо опробовать еще до начала операции.

Какие анестетики применяют при ЭКС?

У пациентов с установленным кардиостимулято-ром безопасно использовать любые анестетики. По-видимому, даже ингаляционные анестетики не влияют на порог стимуляции. Для имплантации постоянного кардиостимулятора прибегают к мест­ной анестезии с легкой в/в седацией.

Как оценить функцию постоянного электрода для эндокардиальной ЭКС после установки?

Функцию постоянного электрода в окончательной позиции анализируют на внешнем тестирующем ус­тройстве, которое измеряет порог стимуляции, им­педанс электрода и амплитуду воспринимаемых по­тенциалов. При начальной выходной амплитуде импульса в 5 В и длительности импульса 0,5 mc час­тоту ЭКС увеличивают до тех пор, пока не будет на­вязан 100 % захват импульсов. После достижения этой точки выходную амплитуду начинают медлен­но снижать для определения минимальной выход­ной амплитуды, при которой сохраняется 100 % захват импульсов (синонимы: пороговое напряже-

ние, порог стимуляции). Порог стимуляции для же­лудочков должен быть не выше 0,8 В, а для предсер­дий — не выше 1,5 В. Импеданс отведения должен составлять 250-1000 Ом при номинальном выходе 5 В. Амплитуда воспринимаемых потенциалов дол­жна быть > 6 мВ для желудочковых электродов и > 2 мВ — для предсердных.

Избранная литература

Brown D. L. Risk and Outcome in Anesthesia, 2nd ed. Lippincott, 1992.

Braunwald E. Heart Disease, 4th ed. Saunders, 1992.

Goldman L. Cardiac risk in noncardiac surgery: an update. Anesth. Analg., 1995; 80: 810.

Hensley F. A., Martin D. E. A Practical Approach to Cardiac Anesthesia, 2nd ed. Little, Brown, 1995.

Kaplan J. A. Cardiac Anesthesia, 3rd ed. Saunders, 1993.

Lynch C. Clinical Cardiac Electrophysiology, Lippin­cott, 1994.

Mangano D. T. Preoperative Cardiac Assessment. Lippincott, 1990.

Wood M., Wood A. J. J. Drugs and Anesthesia: Pharmacology for the Anesthesiologist, 2nd ed. Williams & Wilkins, 1990.

Анестезия в сердечно­сосудистой хирургии

 

Анестезия в сердечно-сосудистой хирургии требу­ет не только понимания физиологии, патофизио­логии и фармакологии кровообращения, но также и знания методик проведения операций, искусст­венного кровообращения (ИК) и защиты миокар­да. Кардиохирургические манипуляции воздей­ствуют на систему кровообращения, поэтому анестезиолог должен внимательно следить за хо­дом операции и своевременно предупреждать воз­никновение осложнений на любом ее этапе.

В настоящей главе дан обзор анестезии в сер­дечно-сосудистой хирургии, а также рассматрива­ются принципы, методики и физиология ИК. Кро­ме того, в ней обсуждаются анестезиологические аспекты при операциях на аорте, сонных артериях и перикарде.

Искусственное кровообращение

Искусственное кровообращение — это метод, по­зволяющий отвести венозную кровь от сердца, удалить CO₂, насытить кровь кислородом и вер­нуть в крупную артерию (обычно в аорту). При ИК полностью прекращается кровоток в сердце и большая часть кровотока через легкие. Аппарат искусственного кровообращения (АИК) последо­вательно соединен с системным кровообращением и обеспечивает газообмен и перфузию. К сожале­нию, ИК абсолютно нефизиологично, поскольку АД, как правило, оказывается ниже нормы, а по­ток крови чаще всего имеет непульсирующий ха­рактер. Чтобы свести к минимуму повреждения органов во время ИК, обычно применяют систем­ную гипотермию (20-28 ⁰C). Для защиты сердца используют также местную гипотермию (талым льдом) и кардиоплегию (подавление электричес­кой активности миокарда специальным раст­вором).

Работа с АИК — сложный процесс, требующий непрерывного внимания высококвалифицирован-

ного специалиста — перфузиолога. Наладить оп­тимальный режим ИК можно только при тесном взаимодействии хирурга, анестезиолога и перфу­зиолога.

Основной контур

Аппарат искусственного кровообращения (АИК) состоит из пяти основных компонентов: венозный резервуар, оксигенатор, теплообменник, главный насос и артериальный фильтр (рис. 21-1). В совре­менных моделях АИК есть одноразовый моноблок, в котором объединены резервуар, оксигенатор и теплообменник. Большинство моделей АИК снаб­жены также отдельными вспомогательными насо­сами, которые предназначены для забора крови из раны (кардиотомический отсос), дренажа ЛЖ и кардиоплегии. Помимо того, используют дополни­тельные фильтры, тревожную сигнализацию, а также встроенные мониторы давления, SO₂ и тем­пературы.

Перед началом применения АИК заправляют раствором (1500-2000 мл для взрослых), в котором не должно быть пузырьков воздуха. Обычно ис­пользуют сбалансированный солевой раствор, но в него часто добавляют другие компоненты: кол­лоиды (альбумин или гидроксиэтилированный крахмал), маннитол (для защиты почек), гепарин (500-1000 единиц), бикарбонат и калий (если не предполагается проведение кардиоплегии). В нача­ле ИК гемодилюция в большинстве случаев приво­дит к снижению гематокрита до 25 %. Кровь, во из­бежание чрезмерной гемодилюции, используют в качестве заправочного раствора только у малень­ких детей, а также у взрослых с выраженной анемией.

Резервуар

В резервуар АИК кровь от больного (обычно из правого предсердия) поступает через одну или две венозных канюли под действием силы тяжес­ти. Поскольку венозное давление в норме низкое, то движущая сила прямо пропорциональна разно-

сти высоты между пациентом и резервуаром и об­ратно пропорциональна сопротивлению канюль и трубок. Заправка АИК приводит к эффекту сифо­на. Попадание воздуха в резервуар становится причиной возникновения воздушной пробки, пре­пятствующей току крови. Уровень жидкости в ре­зервуаре является критическим параметром: если резервуар опустошается, воздух может попасть в главный насос и вызвать летальную воздушную эмболию. Как правило, в АИК имеется тревожная сигнализация, предупреждающая о низком уровне жидкости в резервуаре.

Оксигенатор

Под действием силы тяжести кровь поступает из нижней части венозного резервуара в оксигена-тор. В настоящее время используют два типа окси-генаторов — пузырьковые и мембранные. Они от­личаются по способу контакта крови с газовой смесью (главным образом с кислородом), проходя­щей через оксигенатор. Кроме того, в патрубок по­дачи газовой смеси нередко добавляют CO₂ и инга­ляционные анестетики.

А. Пузырьковые оксигенаторы. В пузырько­вых оксигенаторах газообмен происходит при прямом контакте газа с кровью. Венозная кровь взаимодействует с кислородом, поступающим че-

рез маленькие отверстия на дне оксигенатора. В результате образуется много крошечных пу­зырьков (пена). Чем меньше размер пузырьков, тем больше площадь поверхности газообмена. Затем пузырьки удаляются посредством пропус­кания крови через пеногаситель (электрически заряженный силиконовый полимер). Степень ok-сигенации зависит от величины потока, площади поверхности газообмена (размера и числа пузырьков) и времени прохождения крови через колонку оксигенатора. Удаление CO₂ прямо про­порционально потоку кислорода pi обычно не представляет проблемы. Таким образом, PaO₂ и PaCO₂ взаимосвязаны и зависят от потока кисло­рода. Если регуляцию КОС проводят в режиме рН-stat (см. ниже), то иногда необходимо добав­ление CO₂. Как правило, пузырьковые оксигена­торы дешевле мембранных; но их главный недо­статок состоит в том, что они травмируют форменные элементы крови. Чем дольше длится ИК, тем выраженнее повреждение. Если продол­жительность ИК не превышает 2 ч, существенной травмы форменных элементов крови в пузырько­вых оксигенаторах не происходит. В этом случае конструктивные различия между обоими типами оксигенаторов клинически не проявляются.

Б. Мембранные оксигенаторы. Взаимодей­ствие между кровью и газом в мембранных оксиге-

Рис. 21-1. Схема аппарата искусственного кровообращения. Месторасположение главного насоса в контуре зависит от типа оксигенатора: насос помещают дистальнее пузырькового оксигенатора, но проксимальнее мембранного, поскольку последний создает большее сопротивление потоку крови

наторах осуществляется через очень тонкую газо­проницаемую силиконовую мембрану. Оксигена-ция обратно пропорциональна толщине слоя кро­ви, находящегося в контакте с мембраной, тогда как PaCO₂ (как и в пузырьковых оксигенаторах) зависит от газового потока. Поскольку FiO₂ может варьироваться, мембранные оксигенаторы позво­ляют независимо управлять PaO₂ и PaCO₂. Мемб­ранные оксигенаторы меньше повреждают фор­менные элементы крови, поэтому их следует использовать при длительном ИК.

Теплообменник

Кровь из оксигенатора поступает в теплообмен­ник. Здесь она охлаждается или нагревается, в за­висимости от температуры воды, циркулирующей в обменнике (4-42 ⁰C); теплопередача происходит в результате кондукции. Растворимость газов сни­жается при повышении температуры крови, по­этому для улавливания любых пузырьков, которые могут образоваться при согревании крови, в аппа­рате установлен фильтр.

Основной насос

В современных моделях АИК для перекачивания крови применяют либо роликовые, либо центри-фужные насосы.

А. Роликовый насос создает поток путем пере­жатия трубки большого диаметра вращающимся роликом в главной насосной камере. Неполное пе­режатие трубки предотвращает чрезмерное по­вреждение эритроцитов. Благодаря постоянной скорости вращения роликов кровь выталкивается независимо от встречаемого сопротивления, так что возникает постоянный непульсирующий по­ток, величина которого прямо пропорциональна числу вращений в минуту. Некоторые модели на­сосов снабжены запасной батареей аварийного пи­тания для работы в случае неполадок в электро­снабжении. Все роликовые насосы имеют ручной привод.

Б. Центрифужный насос состоит из несколь­ких соосно соединенных конусов в пластиковом корпусе. Когда они вращаются, создающиеся цент­робежные силы нагнетают кровь от расположенно­го в центре впускного штуцера к периферии. Производительность центрифужных насосов, в от­личие от таковой у роликовых, зависит от дав­ления в системе и потому подлежит контролю электромагнитным расходомером. Повышение давления в контуре дистальнее насоса уменьшает поток, что должно быть компенсировано увеличе­нием скорости работы насоса. В центрифужных

насосах не используют окклюзию, вследствие чего в них меньше повреждается кровь, чем в роликовых. В. Пульсирующий поток. Некоторые модели роликовых насосов формируют пульсирующий поток крови. Пульсация создается или мгновенны­ми колебаниями скорости вращения роликовых головок, или добавляется уже после того, как по­ток сгенерирован. Центрифужные насосы не спо­собны обеспечить пульсирующий поток. По мне­нию некоторых специалистов пульсирующий поток улучшает перфузию тканей, способствует лучшей экстракции кислорода в тканях, ослабляет высво­бождение стрессорных гормонов и обеспечивает меньшее ОПСС во время ИК. Эти наблюдения под­тверждены в экспериментальных исследованиях, обнаруживших улучшение почечного и мозгового кровообращения у животных при перфузии пуль­сирующим потоком.

Артериальный фильтр

Микрочастицы (тромбы, частицы жира, кальцие­вые депозиты, фрагменты тканей) попадают в кро-воток при ИК регулярно. Для предупреждения системной эмболии необходимо установить фильтр на линии артериальной магистрали (диа­метр пор 27-40 мкм). Кроме того, вспомогатель­ные фильтры подсоединяют и в других участках контура. После фильтрации кровь поступает к больному через канюлю в восходящей аорте. Нормально функционирующий аортальный кла­пан предотвращает ретроградный заброс крови из восходящей аорты в ЛЖ.

Параллельно с артериальным фильтром монти­руют шунт, который в нормальных условиях пере­жат. Это нужно на случай, если фильтр засоряется или создает большое сопротивление. По той же причине давление в артериальной магистрали из­меряют перед фильтром. Фильтр также позволяет улавливать пузырьки воздуха, которые удаляются с помощью встроенного трехходового крана.