Khám phá sự xuất hiện của oxy não thấp trong phẫu thuật van tim và ảnh hưởng của nó đối với tiên lượng sớm.
Bao gồm 190 bệnh nhân được phẫu thuật van tim tự chọn theo chu kỳ ngoài cơ thể thấp (CPB) từ tháng 8 năm 2017 đến tháng 5 năm 2018 tại Bệnh viện Huaxi, Đại học Tứ Xuyên. Độ bão hòa oxy của mô não cục bộ hai bên (rSO2) của bệnh nhân được theo dõi trong phẫu thuật, xác định rằng sự xuất hiện của rSO2<55% kéo dài 5 phút trong phẫu thuật của bệnh nhân là sự kiện oxy não thấp, được chia thành nhóm oxy não thấp (nhóm L) và nhóm oxy não bình thường (nhóm N) tùy thuộc vào sự xuất hiện của sự kiện oxy não thấp. So sánh hai bộ dữ liệu lâm sàng để phân tích sự xuất hiện của oxy não thấp và ảnh hưởng của nó đối với tiên lượng.
Oxy não thấp xảy ra ở 99 bệnh nhân được đưa vào và 73 trong số những bệnh nhân có oxy não thấp xảy ra trong CPB.
Oxy não thấp xảy ra ở một nửa số bệnh nhân phẫu thuật van tim, thường xảy ra trong CPB. Oxy não thấp làm tăng tỷ lệ mắc AKI, nồng độ lactate trong máu và kéo dài thời gian ở ICU và tổng thời gian nằm viện của bệnh nhân.
Phẫu thuật tim hở cần hoàn thành dưới sự hỗ trợ của tuần hoàn bên ngoài cơ thể, đảm bảo trong khi cung cấp oxy cơ bản cho cơ thể, có được phẫu thuật rõ ràng, yên tĩnh, không có máu, để phẫu thuật có thể tiến hành an toàn, thuận lợi. Nhưng trong quá trình tuần hoàn ngoài cơ thể (CPB), do nhiều nguyên nhân như thay đổi huyết động học, pha loãng máu, đường cong phân ly oxy dịch chuyển sang trái, phản ứng viêm của cơ thể, cơ thể rất dễ bị mất cân bằng giữa cung cấp oxy và tiêu thụ oxy, tạo ra nợ oxy, cuối cùng dẫn đến tổn thương không thể đảo ngược do thiếu oxy và tổn thương chức năng cơ quan. Trong giai đoạn đầu của việc cung cấp oxy giảm, các chỉ số theo dõi truyền thống hầu như không có bất thường, và khi độ bão hòa oxy động mạch, độ bão hòa oxy tĩnh mạch hỗn hợp, axit lactic máu và các chỉ số khác phản ánh sự cân bằng cung và cầu oxy xuất hiện bất thường, các mô cục bộ thường bị thiếu oxy trong một thời gian, ngay cả khi các biện pháp hiệu quả ngay lập tức không thể hoàn toàn tránh được sự xuất hiện của tổn thương do thiếu oxy, khi nghiêm trọng có thể dẫn đến tổn thương chức năng cơ quan quan trọng hoặc thậm chí tử vong. Trong những năm gần đây, công nghệ quang phổ hồng ngoại gần (NIRS) đã được áp dụng để theo dõi hàm lượng hemoglobin oxy hóa và hàm lượng hemoglobin không oxy hóa trong mô vỏ não trước trán, để có được trạng thái oxy hóa của tất cả các máu ở vị trí này bao gồm máu động mạch, máu tĩnh mạch và máu động tĩnh mạch hỗn hợp,Tức là độ bão hòa oxy của mô não cục bộ, có đặc điểm không xâm lấn, thời gian thực, tiện lợi. Nó đã được sử dụng như một bổ sung cho các phương tiện giám sát truyền thống trong phẫu thuật tim mạch lớn, phẫu thuật ngực, phẫu thuật lột nội mạc động mạch cảnh, hồi sức tim phổi, chăm sóc đặc biệt cho trẻ sơ sinh và các lĩnh vực khác.
Nghiên cứu này chủ yếu tập trung vào độ bão hòa oxy mô não thấp (rSO2) xảy ra ở bệnh nhân trong phẫu thuật van tim hỗ trợ CPB, phân tích các yếu tố ảnh hưởng và mối quan hệ với tiên lượng của bệnh nhân, nhằm cung cấp cơ sở cho việc áp dụng tốt hơn công nghệ NIRS để quản lý chu phẫu, cung cấp ý tưởng cho bệnh nhân phẫu thuật tim để duy trì cân bằng cung và cầu oxy trong thời gian chu phẫu, tránh sản xuất nợ oxy, giảm tỷ lệ các sự kiện bất lợi sau phẫu thuật và cải thiện tiên lượng của bệnh nhân.
1. Thông tin và phương pháp
○1.1 Thông tin chung
Đối tượng bao gồm: Bao gồm 190 bệnh nhân phẫu thuật van tim tự chọn theo CPB nhiệt độ thấp nông tại Bệnh viện Hoa Tây, Đại học Tứ Xuyên từ tháng 8 năm 2017 đến tháng 5 năm 2018, trong đó 102 nam và 88 nữ, tuổi trung bình (54,2 ± 11,97). Xác định sự xuất hiện của rSO2 cục bộ hai bên<55% kéo dài 5 phút trong phẫu thuật bệnh nhân là sự kiện oxy não thấp, được chia thành nhóm oxy não thấp (nhóm L) và nhóm oxy não bình thường (nhóm N) tùy thuộc vào sự xuất hiện của sự kiện oxy não thấp.Tiêu chuẩn: (1) Tuổi từ 18 đến 80 tuổi;b) Dự định thực hiện phẫu thuật van tim; (3) Phẫu thuật cần hỗ trợ CPB.Tiêu chí loại trừ: (1) Bệnh hệ thần kinh trung ương;b) Có tiền sử phẫu thuật hệ thần kinh trung ương; (3) Thời gian phẫu thuật dự kiến ≤2h.
○1.2 phương pháp
1. Thu thập dữ liệu cơ bản trước phẫu thuật:1d trước khi phẫu thuật thu thập dữ liệu cơ bản của bệnh nhân.1.2.2 Giám sát:Giám sát rSO2: Sử dụng máy đo độ bão hòa oxy mô não để theo dõi rScO2 cục bộ ở bán cầu não hai bên của bệnh nhân. Theo dõi thường xuyên bao gồm ECG năm dây dẫn, độ bão hòa oxy xung, carbon dioxide cuối hơi thở, áp lực động mạch xâm lấn, áp lực tĩnh mạch trung tâm, nhiệt độ mũi họng. Máu động mạch được thu thập để phân tích khí máu khi nhập viện của bệnh nhân, trước khi chuyển mạch tim phổi, mỗi giờ trong chuyển mạch tim phổi, 20 phút sau khi chuyển mạch tim phổi, khi bác sĩ phẫu thuật đóng ngực.1.2.3 Theo dõi sau phẫu thuật:Các chỉ số theo dõi bao gồm: thời gian lưu trú trong đơn vị chăm sóc đặc biệt (ICU), tổng thời gian nằm viện; Hemoglobin, creatinine, nitơ urê, giá trị AST/ALT, peptide natri não (BNP), troponin; Tình trạng biến chứng sau phẫu thuật (có hay không có rối loạn chức năng gan và thận mới).
○2.1 Sự kiện oxy não thấp190 bệnh nhân phẫu thuật van tim hạ thân nhiệt CPB nông cuối cùng đã được đưa vào, 99 trong số đó có oxy não thấp và 73 trong số những bệnh nhân có oxy não thấp.○2.2 So sánh dữ liệu cơ bảnCả hai nhóm đều không có ý nghĩa thống kê về giới tính, tuổi tác, chỉ số khối cơ thể, phân loại ASA, hemoglobin tiền phẫu thuật, creatinine, nồng độ nitơ urê, giá trị AST/ALT, troponin, giá trị phân số tống máu thất trái (EF) và sự khác biệt về kích thước thất trái (P>0,05). Nhóm L có lượng đường trong máu thấp hơn nhóm N và mức BNP cao hơn nhóm V (P<0,05), xem Bảng 1.
○2.3 So sánh kết quả theo dõi
Mức creatinine cao nhất, nồng độ urê cao nhất, giá trị AST/ALT và so sánh EF sau phẫu thuật không có ý nghĩa thống kê (P>0,05). Tỷ lệ tổn thương thận cấp tính (AKI) ở nhóm L, thời gian lưu trú ICU, tổng thời gian nằm viện, BNP cao nhất sau phẫu thuật và nước lactate cao nhất trong phẫu thuật trung bình cao hơn đáng kể so với nhóm N (P<0,05), xem Bảng 2.
○2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự kiện oxy não thấpSử dụng phân tích hồi quy logistic phân loại hai yếu tố nguy cơ cho sự kiện oxy não thấp, người ta thấy rằng tuổi>65 và thời gian CPB>120 phút là yếu tố nguy cơ cho sự kiện oxy não thấp (P<0,05) và rScO2>60% là yếu tố bảo vệ cho sự kiện oxy não thấp, xem Bảng 3.
Theo giá trị tuyệt đối của rSO2 nhỏ hơn 55%, kéo dài hơn 5 phút làm tiêu chuẩn cho sự kiện oxy não thấp, trong 190 bệnh nhân tham gia, có 99 bệnh nhân bị oxy não thấp. Trong số những bệnh nhân có nồng độ oxy thấp trong não, 73 bệnh nhân đã trải qua CPB. Các hệ thống như ZHENG đã đánh giá việc áp dụng giám sát NIRS não ở bệnh nhân phẫu thuật tim người lớn và thấy rằng khoảng 50% bệnh nhân phẫu thuật tim đã trải qua một hoặc nhiều lần giảm rSO2 cục bộ trong quá trình phẫu thuật, tương tự như kết quả của nghiên cứu này. Tỷ lệ oxy não thấp cao hơn trong phẫu thuật van tim, chủ yếu xảy ra trong CPB. RSO2 của bệnh nhân giảm trong quá trình CPB, chủ yếu là do đặc điểm cung cấp oxy và tiêu thụ oxy khi CPB và đặc điểm sử dụng năng lượng của mô não. CPB giảm áp lực truyền máu mô, lưu lượng máu không rung thay vì lưu lượng máu rung, làm cho tỷ lệ rối loạn tuần hoàn vi mô tăng lên, và loại lưu lượng máu không rung này làm cho việc giải phóng catecholamine trong cơ thể tăng lên, dễ dẫn đến co mạch cục bộ, giảm hoặc không có truyền máu mô cục bộ, dẫn đến thiếu máu cục bộ và thiếu oxy mô cục bộ. CPB thường có pha loãng máu nhất định, pha loãng máu không chỉ dẫn đến tăng tỷ lệ phù nề tế bào não, mà còn do pha loãng máu, phẫu thuật và CPB dẫn đến tăng sự phá hủy tế bào hồng cầu, giảm khả năng biến dạng của tế bào hồng cầu đầu vào và các nguyên nhân khác làm giảm nồng độ hemoglobin, giảm hemoglobin mang oxy hiệu quả, các mô dễ bị thiếu oxy do thiếu máu cục bộ. Tăng sản xuất lactate mô cục bộ do truyền dịch thấp, giảm độ pH, nồng độ glyceric diphosphate thấp trong máu dự trữ, nồng độ carbon dioxide trong máu động mạch giảm, bảo vệ cơ tim cần nhiệt độ cơ thể thấp và một loạt các lý do khác dẫn đến sự dịch chuyển trái của đường cong phân ly oxy, rối loạn phân ly oxy, khó khăn trong việc sử dụng oxy của mô. Ngoài ra, khi nồng độ carbon dioxide trong máu động mạch giảm, mạch máu não co lại, lưu lượng máu não giảm, dễ xảy ra thiếu máu cục bộ và thiếu oxy trong mô não. CPB bắt đầu do có các tế bào miễn dịch như đơn nhân, kích hoạt đại thực bào, tiếp xúc máu với đường CPB, thay đổi nhiệt độ cơ thể cốt lõi, thay đổi huyết động học, giải phóng nội độc tố đường ruột và các lý do khác, mức độ hormone căng thẳng tăng rõ rệt, bắt đầu phản ứng viêm toàn thân, phản ứng viêm quá mức làm tăng tiêu thụ oxy của cơ thể, dễ bị thiếu máu và thiếu oxy hơn.Do đặc điểm của phẫu thuật tim và CPB, khoảng một nửa số bệnh nhân bị oxy não thấp trong quá trình phẫu thuật, kết quả nghiên cứu này cho thấy cần phải theo dõi oxy não ở bệnh nhân CPB, đặc biệt là trong quá trình CPB, giúp phát hiện kịp thời tình trạng thiếu oxy trong mô não.
Phân tích sâu hơn cho thấy sự khác biệt về thời gian lưu trú ICU, tổng thời gian nằm viện, tỷ lệ AKI sau phẫu thuật, BNP cao nhất sau phẫu thuật và axit lactic cao nhất trong phẫu thuật có ý nghĩa thống kê trong nhóm oxy não thấp và bình thường.Nhóm oxy não thấp cho thấy nồng độ axit lactic sau CPB cao hơn, mức BNP cao nhất sau phẫu thuật và tỷ lệ mắc AKI, thời gian lưu trú ICU lâu hơn và tổng thời gian nằm viện.Khi oxy não thấp xảy ra, mô não cục bộ xảy ra mất cân bằng cung và cầu oxy, nhu cầu oxy lớn hơn cung cấp oxy, quá trình oxy hóa hiếu khí glucose bị chặn, pyruvate không thể hoàn thành công suất chu trình axit tricarboxylic, pyruvate được chuyển đổi thành axit lactic thông qua quá trình men không oxy, tại thời điểm này sự tích tụ ion hydro trong tế bào, giá trị pH giảm, đồng thời do quá trình men không oxy tạo ra adenosine triphosphate (ATP) giảm, năng lượng tế bào không đủ, gây tổn thương tế bào. Vì những lý do trên, thiếu máu cục bộ và sự tích tụ axit lactic cục bộ xảy ra khi CPB dẫn đến thiếu oxy trong mô. Sau CPB, do sự phục hồi của mô truyền dịch nhịp, tăng áp suất truyền dịch, cải thiện tuần hoàn cuối cùng, giải phóng axit lactic tích tụ mô cục bộ vào máu, tăng hàm lượng axit lactic trong máu, cộng với việc khôi phục tuần hoàn bình thường, tổn thương do thiếu máu cục bộ của các cơ quan khác nhau, nồng độ axit lactic sẽ tăng thêm. Nồng độ axit lactic cao sau CPB thường chỉ ra sự truyền dịch mô kém, thiếu oxy do thiếu máu cục bộ tế bào, rối loạn chức năng cơ quan, tăng tỷ lệ suy thận sau phẫu thuật. Axit lactic được sử dụng rộng rãi trên lâm sàng như một chỉ số phản ánh sự truyền dịch mô kém, tăng lactic máu là một dấu hiệu của suy tuần hoàn, tổn thương chức năng cơ quan nội tạng, tiên lượng bệnh kém và tăng tỷ lệ tử vong gần xa. Nhưng về mặt lâm sàng, do mức độ lactate thu được phụ thuộc vào kiểm tra khí máu, đặc biệt là khi CPB do không đủ tưới, axit lactic trong máu không thể phản ánh đầy đủ tình trạng tưới mô và cung cấp oxy tại thời điểm này, có đặc điểm của độ trễ và không chính xác, khi nồng độ lactate trong máu tăng lên rõ rệt, các mô đã bị thiếu máu và thiếu oxy trong một thời gian, tại thời điểm này ngay cả các biện pháp khắc phục ngay lập tức cũng không thể tránh hoàn toàn tổn thương do thiếu oxy trong cơ quan.So với axit lactic, rSO2 cục bộ là một chỉ số nhanh hơn và nhạy cảm hơn để theo dõi thời gian thực về cung và cầu oxy của các mô cục bộ.
Nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng độ tuổi>65 và thời gian CPB>120 phút là yếu tố nguy cơ gây ra oxy não thấp, trong khi rSO2>60% cơ bản là yếu tố bảo vệ cho sự xuất hiện của oxy não thấp. Bệnh nhân lớn tuổi có nhiều khả năng phát triển oxy não thấp hơn, tương tự như kết quả của nhiều nghiên cứu. Với tuổi tác, chức năng cơ thể giảm dần, teo tế bào não, khối lượng não giảm, chuyển hóa oxy não chậm lại, sự thoái hóa xảy ra trong các mạch máu não, lưu lượng máu não chậm lại, trong điều kiện CPB dễ dàng tạo ra sự mất cân bằng giữa cung cấp oxy và nhu cầu oxy, rSO2 cục bộ giảm, dẫn đến sự phát triển của các sự kiện oxy não thấp. Các nghiên cứu khác cho thấy khi chúng ta già đi, khoảng cách truyền ánh sáng hồng ngoại gần trong hộp sọ trở nên dài hơn, thời gian truyền tăng, sự suy giảm năng lượng tăng và rSO2 giảm. Do đặc điểm cung cấp oxy và tiêu thụ oxy của CPB và đặc điểm sử dụng năng lượng của mô não, CPB dễ bị tổn thương do thiếu oxy trong não. Thời gian CPB dài cũng có nghĩa là phẫu thuật tương đối khó khăn và chấn thương tương đối lớn, tại thời điểm này sự phá hủy tế bào hồng cầu tăng lên và máu loãng. Với thời gian phẫu thuật kéo dài, xác suất phù tế bào não tăng lên, phản ứng viêm quá mức của cơ thể, sự tích tụ axit lactic trong cơ thể và sự dịch chuyển sang trái của đường cong oxy cũng làm tăng xác suất xảy ra sự kiện oxy não thấp trong cơ thể.Mẹo giảm thời gian CPB có thể làm giảm oxy não thấp trong phẫu thuậtPhát sinh, giảm tỷ lệ tổn thương do thiếu oxy trong não.Kết hợp với nhau, oxy não thấp xảy ra ở khoảng một nửa số bệnh nhân phẫu thuật van tim, thường xảy ra trong CPB. Oxy não thấp làm tăng tỷ lệ mắc AKI, tăng nồng độ lactate trong máu và kéo dài thời gian ở ICU và tổng thời gian nằm viện của bệnh nhân. Tuổi>65 tuổi, thời gian CPB>120 phút là yếu tố nguy cơ phát triển oxy não thấp trong phẫu thuật và rSO2 cơ bản>60% là yếu tố bảo vệ. Máy theo dõi độ bão hòa mô oxy não sê-ri Boleyn MOC có thể cung cấp phương pháp điều trị định hướng dựa trên giám sát động rSO2, thông qua các phương tiện giám sát không xâm lấn, năng động, thời gian thực, cung cấp cho các bác sĩ lâm sàng đánh giá tình trạng chính xác hơn và cơ sở điều chỉnh điều trị, cải thiện hiệu quả quá trình trao đổi chất oxy não và phản ứng viêm ở bệnh nhân TBI nặng, cải thiện đáng kể tốc độ phục hồi và chất lượng tiên lượng của bệnh nhân.Máy đo độ bão hòa oxy mô não MOC Series có thể cung cấp giá trị theo dõi độ bão hòa oxy mô (rSO2) liên tục, thời gian thực, không xâm lấn, có thể phản ánh các cơ quan cụ thể (như não, màng ruột, thận, v.v.) và trạng thái truyền máu toàn thân. Nghiên cứu cho thấy, rSO2 giám sát có thể ở giai đoạn đầu phát hiện thông thường máu động lực học phương pháp kiểm tra không thể phát hiện đổ máu bị tổn thương trạng thái, có thể kịp thời theo dõi não và khu vực mô oxy cung cầu cân bằng, não máu động thay đổi, sớm đối với não và mô thiếu máu, thiếu oxy đánh giá, hướng dẫn quản lý chu vi, có thể giảm thiểu chu vi thời gian biến chứng phát sinh, có thể nhạy cảm phản ánh tổ chức oxy hóa trạng thái và can thiệp, tối ưu hóa toàn bộ điều trị lâm sàng quản lý, rút ngắn thời gian nằm viện, cải thiện bệnh nhân tiên lượng.
