ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА ПРИ ОБЩЕЙ АНЕСТЕЗИИ
Изменение жизненно важных функций организма в условиях анестезиологического пособия зависит от нескольких обстоятельств:
о сочетания компонентов и методов анестезии (включая действие конкретных медикаментов);
? исходного состояния функций больного, сопутствующей патологии или характера основной патологии, ради которой проводят операцию;
о объема предоперационного обследования и, при необходимости, — эффективности проведенной подготовки.
Ниже рассмотрены усредненные данные об изменениях жизненно важных систем организма в условиях общей многокомпонентной анестезии.
Иммунореактивная система
Имеются сведения об иммунореактивной системе как важнейшей и филогенетически древнейшей системе жизнеобеспечения, которая изначально управляет другими функциональными системами организма.
При этом ее фундаментальные основы в условиях критического состояния стали изучать лишь в последние годы, в отличие от клинической физиологии других жизненно важных функциональных систем. Это неудивительно, поскольку познание сигнальных молекул — главного механизма управления всеми функциями организма, используемого изначально иммунореактивной системой, — стало возможным лишь благодаря появлению не предусмотренного природой критического состояния, т.е. в связи с возникновени-ем медицины критических состояний.Давно пора отказаться от представления об иммунореактивной системе как о механизме, обеспечивающем только защиту организма от инфекции и вызывающем аллергию с анафилаксией. Функции иммунореактивной системы значительно сложнее и реализуются через сигнальные молекулы и клетки (апудоциты, масто- циты и др.), располагающиеся во всех органах и тканях. Самая главная и вездесущая управляющая клетка иммунореактивной системы — эндотелиальная, которая продуцирует многие сигнальные молекулы, корригирующие функции организма в состоянии здоровья и болезни.
В условиях же критического состояния ауторегуля- ция всех функций организма нарушена, в том числе и иммунореактивной системы. Полагают, что различные формы полиорганной недостаточности, включая септический шок и многие другие, служат проявлением дисфункции иммунореактивной системы, когда избыток «защитных» сигнальных молекул приносит организму огромный вред.Изменение иммунной реактивности организма может выражаться в ослаблении иммунитета (инфекционные поражения, нарушение заживления ран, злокачественный рост) и в его извращенной реакции (аутоиммунные болезни, аллергии, анафилактический шок).
Операция и анестезиологическое пособие отчетливо влияют на иммунореактив- ную систему организма, что подтверждают специальные исследования последних лет, в том числе с определением изменения сигнальных молекул иммунореактивной системы под действием анестезии.
Операция, как и многие другие критические состояния, нарушает нормальные реакции иммунитета, вызывая упомянутые выше формы дисиммунитета. Все известные методы анестезии подавляют иммунные реакции, хотя и защищают организм от операционного стресса. Соответственно чем выраженнее операцион- ный стресс и неадекватнее анестезия, тем меньше сопротивляемость инфекциям и тем медленнее происходит очищение и заживление ран в послеоперационном периоде.
Особую опасность, зачастую не учитываемую анестезиологами, представляет реакция иммунореактивной системы на аллогемотрансфузию. Это осложнение называется «острое гемотрансфузионное поражение легких» (ОГТПЛ). Суть ОГТПЛ состоит в возникновении дыхательной недостаточности в первые 6 ч после гемотрансфузии с выраженной гипоксемией, инфильтрацией легких и другими признаками синдрома острого легочного повреждения. Летальность при ОГТПЛ достигает 13% (III место по летальности от осложнений переливания крови). По последним данным (2008 г.), ОГТПЛ возникает, как правило, при переливании свежезамороженной плазмы.
Иммунореактивная система обеспечивает защиту организма от злокачественных опухолей, поэтому особый интерес вызывает влияние анестезии на злокачественный рост, что особенно важно при обеспечении анестезиологического пособия в онкохирургии.
В нашей стране исследования по этой проблеме еще в 1970-е гг. вел один из основоположников отечественной анестезиологии И.А. Фрид. В последнее время в изучении этой проблемы появились интересные результаты. Так, отмечено, что рецидивирование и метастазирование опухоли зависят от характера анестезиологического пособия. Установлено, что общая анестезия и аналгезия опиоидами в послеоперационном периоде истощают иммунореактив- ную систему и способствуют росту и метастазированию опухоли. Эти факты еще раз подчеркивают важность регионарных методов анестезии в качестве компонента любого анестезиологического пособия, особенно в онкохирургии.Центральная нервная система
Специфические изменения анестетиками состояния ЦНС — основная цель общей анестезии. Оценивая воздействие анестетиков на ЦНС, необходимо иметь в виду не столько их основные эффекты (атараксия, нейролепсия, аналгезия и т.п.), сколько их побочное влияние в виде изменения симпатического или парасимпатического тонуса, ганглионарной блокады, энергетического и температурного баланса, а также памяти. Это влияние выражается в нарушении функций других систем (дыхание, кровообращение и др.) и рассматривается ниже, причем такие изменения, в свою очередь, отражаются на состоянии ЦНС.
Воздействие анестетиков на ЦНС осуществляется, в частности, через изменение величины основного обмена в мозге, мозгового кровотока и внутричерепного давления. Почти все ингаляционные анестетики расширяют сосуды мозга, увеличивают мозговой кровоток и снижают потребление кислорода. Воздействие внутривенных анестетиков на мозг существенно различается. Барбитураты почти вдвое снижают мозговой кровоток и поглощение кислорода, тогда как кетамин увеличивает и мозговой кровоток, и поглощение кислорода мозгом. Фентанил и дроперидол чаще всего снижают мозговой кровоток. С учетом этих свойств ане-стетиков при высоком внутричерепном давлении, когда требуется снизить мозго-вой кровоток, нейролептаналгезия предпочтительнее ингаляционной анестезии.
Следует иметь в виду, что изменение газового гомеостаза влияет на мозговой кровоток не меньше, чем сами анестетики.Особое значение во влиянии анестезиологического пособия на ЦНС имеет важное и не всегда учитываемое анестезиологами осложнение — так называемое «сохранение сознания под наркозом» (ССПН). Его нужно рассматривать как серьезное осложнение, чреватое опасными последствиями.
Проблема существует столько, сколько сама фармакологическая анестезия. Неудача первой публичной демонстрации наркоза закисью азота*, выполненной в 1844 г. Хорасом Уэллсом, заключалась в том, что больной, которому удаляли зуб, кричал от боли. Через 2 года в той же операционной Массачусетской больницы в Бостоне, США, Уильям Мортон провел свой первый эфирный наркоз (16 октября 1846 г.). Больной, которому хирург удалял боковую кисту шеи, тут же заявил, что он все слышал, но боли не чувствовал. Следовательно, и у X. Уэллса, и у У. Мортона больные сохранили реакцию на окружающий мир: первый реагировал на боль и все остальное, второй — на все, кроме боли.
В 1960 г. проведено первое исследование сохранения сознания под наркозом как проблемы анестезиологии и указано, что 1,2% больных, оперированных под наркозом, могут рассказать о своей операции, поскольку слышали разговоры персонала. С тех пор состоялось несколько международных конференций по этой проблеме, опубликованы сотни статей и, по крайней мере, три книги.
В 1987 г. вопрос сохранения сознания под наркозом соприкоснулся с новой медико-психологической проблемой — разделением памяти на два типа:
активную, или точную, — эксплицитную память;
пассивную, или неточную, — имплицитную память.
Согласно недавним (2004 г.) многоцентровым рандомизированным исследованиям, 24% из числа больных, сохранивших под наркозом эксплицитную память, жаловались, что все слышали, 48% страдали от ощущения нехватки воздуха, 28% чувствовали боль. Стало ясно, что с помощью активной эксплицитной памяти некоторые больные, оперированные под наркозом, способны сообщить о своих переживаниях и ощущениях в операционной.
Имплицитная память также существует, однако ждет своего часа: больные тоже могли слышать то, что происходило во время операции, но для выявления этих ощущений им требовался какой-то дополнительный толчок.
Опасные следствия, перечисленные ниже, могут возникать в связи и с эксплицитной, и с имплицитной памятью.Частота проявлений эксплицитной (точной, активной) памяти на операцию под наркозом зависит от глубины анестезии, используемых анестетиков и характера операции. Чем глубже анестезия, тем реже проявляется эксплицитная память на события операции и анестезиологического пособия. В зависимости от области хирургии частота таких проявлений располагается по убывающей следующим образом: акушерство, травматология, сердечно-сосудистые операции с искусственным кровообращением, эндоскопические исследования, общая хирургия.
Хотя, по последним данным, частота сохранения сознания во время общей анестезии в США составляет только доли процента от числа наркозов, ССПН ведет к тяжелой психической травме во время операции, и к кошмарам в послеоперационном периоде. Может развиться депрессия, ИМ и инсульт во время операции и в ближайшие после операции часы и дни. Нередко больные отказываются от последующих операций по причине страха. Операционный стресс при слишком поверхностной анестезии бывает выраженным настолько, что наблюдают угнетение иммунных реакций с нарушением заживления ран, анастомозов, с инфекционно- воспалительными осложнениями послеоперационного периода. Больной теряет доверие к врачу и обращается с жалобой в соответствующие инстанции. Так, в Великобритании Союз защиты врачей ежегодно рассматривает жалобы 4-5 больных, предъявляющих претензии в связи с сохранением сознания под наркозом, и эта тенденция возрастает во всем мире.
Диагностика и мониторинг сохранения сознания в условиях общей анестезии
Установить сохранение сознания и боли под наркозом в условиях тотальной миорелаксации — довольно трудная задача. Лишь послеоперационный расспрос может прояснить картину, да и то не всегда, если учесть, что активно может проявиться только эксплицитная память.
Можно рассматривать клинические признаки анестезии (размер и реакция зрачков, слезотечение, потливость, изменения гемодинамики и др.), но все они не слишком надежны, да и могут быть неадекватными у больных, получающих несколько лекарственных средств.
Многоцентровые анализы, выполненные в 2004 г., показали, что наиболее надежный метод мониторинга, снижающий опасность ССПН, — так называемый В15-мониторинг.
Метод основан на двойном анализе спектра энцефалографических данных во время анестезии; он достаточно прост и требует установки только битемпоральных ЭЭГ-электродов. При его использовании частота ССПН снижается на 60-80%.Благодаря успехам эндоскопических операций в различных областях хирургии расширяется тенденция к ранней послеоперационной выписке больных и к выполнению многих, в прошлом «больших», операций амбулаторно. Соответственно становится желательной самая поверхностная анестезия с ранним восстановлением ауторегуляции функций. Время покажет, какая тенденция победит — к более глубокой или крайне поверхностной анестезии, пока же лучше всего придерживаться третьей тенденции, а именно не впадать в крайности.
Считается, что отмеченная выше редкость сохранения сознания в условиях общей анестезии занижена: в большинстве лечебных учреждений анестезиологическая служба не нацелена на специальный поиск таких осложнений, а сами больные далеко не всегда информируют своих врачей. Дело не только в радости от благополучного исхода, но и в том, что эксплицитная память (неслучайно названная декларативной, активной) у этих больных была подавлена. Состояние имплицитной памяти у больных никто не проверял, хотя она может спровоцировать послеоперационные инфаркты, инсульты, «развалить» анастомозы или слегка повредить психику. И никому в голову не придет отнести эти осложнения к сохраненному сознанию!
Полагаем, что в службах, обеспечивающих проведение анестезиологического пособия при хирургических и агрессивных терапевтических процедурах, должны быть введены специальные принципы, учитывающие возможность сохранения сознания под наркозом:
о- учеба с персоналом по клинической физиологии, диагностике, профилактике и лечению сохранения сознания под наркозом;
о перед процедурой с анестезиологическим пособием: оценка риска сохранения сознания под наркозом (ССПН в прошлом, алкоголизм, ожидаемые трудности интубации трахеи, необходимость поверхностной анестезии): при высоком риске обязательна премедикация транквилизаторами, дополнительная проверка дозиметров, испарителей, перфузионных насосов, мониторов; во время процедуры: оценка действия лекарств, искажающих клиническую картину анестезии, тщательный контроль глубины анестезии и показателей мониторинга;
о после процедуры: беседа с больным, специальные вопросы для выявления возможного ССПН;
о при выявлении ССПН: признание его осложнением анестезии, выражение больному сочувствия, извинений, объяснение вероятной причины ССПН, необходимые лекарственные и психотерапевтические лечебные действия, их отслеживание в динамике — дни, недели, месяцы.
Перечисленный комплекс действий должен способствовать своевременному выявлению и профилактике сохранения сознания в условиях анестезии — опасно-го осложнения при общей анестезии.
Другое связанное с влиянием на ЦНС осложнение периоперационного периода имеет несколько названий — СОИТ , послеоперационный делирий и др. Подобно сохранению сознания в условиях анестезии, СОИТ также встречается гораздо чаще, чем можно предположить. Суть СОИТ состоит в возбуждении или, напротив, угнетении психики больного в послеоперационном периоде, иногда доходящем до состояния реактивного психоза. Основы СОИТ закладываются до и во время операции, а проявляются в послеоперационном периоде.
Ранние признаки СОИТ — речевое возбуждение у больного, его неадекватные просьбы и поступки или необъяснимая депрессия. При бездействии персонала послеоперационного отделения СОИТ прогрессирует, поэтому необходимо сразу обращать внимание на объективизацию психологического состояния больного.
В последние годы большое распространение в медицине критических состояний получили различные шкалы для формализации поведения больного. Особенно популярна шкала R.R. Ricker, которую успешно применяют большинство исследователей. Оригинальная шкала названаSedation-Agitation Scale; она проста и по своей сути, и по правилам применения, содержит пункты от 7 до 1: 7 — опасное возбуждение, 6 — сильное возбуждение, 5 — возбуждение, 4 — спокойствие, сотрудничество, 3 — угнетение, 2 — глубокое угнетение, 1 — сопор.
Необходимо особое внимание к психике больного, чтобы не пропустить ранних признаков СОИТ. Меры, способствующие предупреждению и своевременному лечению СОИТ, можно систематизировать следующим образом:
необходим реальный предоперационный психологический контакт с больным;
нужна упреждающая аналгезия и седация, а также транквилизация;
о- следует сократить или объединить лечебные действия;
о- особого внимания требуют дети, старики, пациенты с психическими заболеваниями, алкоголики, наркоманы, больные на ИВЛ (поскольку они иногда не получают никаких средств для ограничения сознания);
при необходимости — участие психотерапевта.
Оптимальный уровень седации — отсутствие вопросов, но выполнение простых команд, например открывание глаз; сохранение кашлевого и глотательного реф-лексов, адекватное дыхание, стабильная гемодинамика.
Система дыхания
Поскольку в систему дыхания входит и его центральная регуляция, анестезия воздействует на дыхание, прежде всего через ЦНС. Таким образом анестезия изменяет и ритм дыхания, и его глубину, и соотношение фаз вдоха и выдоха, и режим работы дыхательных мышц, снижая, например, грудной компонент дыхания. Снижается чувствительность дыхательного центра к изменениям рН, рС02 и р02, т.е. меняются все звенья центральной регуляции дыхания — хеморецепторной зоны в дне IV желудочка, синокаротидной зоны и др.
Изменение грудных и брюшных компонентов вентиляции сопровождается уменьшением функциональной остаточной емкости легких и резервного объема выдоха. В связи с этим снижается эффективный альвеолярный объем, а альвеолярный шунт и альвеолярное мертвое пространство увеличиваются, т.е. в легких возникает иное вентиляционно-перфузионное соотношение. Из-за снижения резервного объема выдоха сокращается резерв функциональной остаточной емкости, в связи с чем раньше происходит экспираторное закрытие дыхательных путей.
По-видимому, эти нарушения связаны не только с новым режимом центральной регуляции дыхания, меняющим соотношение грудного и диафрагмального компонентов, но и с влиянием анестетика на бронхиальный и сосудистый тонус легких. Сокращение эффективного альвеолярного объема тем более выражено, чем продолжительнее операция и анестезия. Это можно объяснить возрастающим абсорбционным ателектазированием в легочных зонах с низким вентиляционно- перфузионным соотношением.
Следовательно, профилактика ателектазов при длительных операциях должна быть особенно тщательной.
Анестезиологическое пособие влияет на недыхательные функции легких, в частности на их способность контролировать уровень различных биологически активных веществ, изменяющих тонус сосудов, бронхов, вентиляционно-перфузионное соотношение в легких. Нарушается выработка сурфактанта, меняются уровни серотонина, ангиотензина II, катехоламинов, циклических нуклеотидов и других биологически активных сигнальных молекул.
Анестезия меняет регионарное распределение вентиляции и кровотока в легких, причем кровоток меняется в большей степени, чем вентиляция, поэтому нарушается и распределение вентиляционно-перфузионных соотношений. Существуют определенные различия в регионарном распределении вентиляционно-перфузионных соотношений в легких при разных методах анестезии и ИВЛ. Эти регионарные различия надо учитывать при выборе метода анестезиологического пособия в связи с сопутствующей патологией органов дыхания, поскольку от вентиляционно- перфузионного соотношения в легких главным образом и зависит эффективность легочного газообмена.
Постуральные изменения дыхания во время операции и анестезии характерны для зоны легких, располагающейся внизу при данном положении больного на операционном столе; кровоток резко преобладает над вентиляцией в связи с экспираторным закрытием дыхательных путей (ЭЗДП), также зависящим от регионарного распределения функций в легких.
Анестезия снижает дренирование мокроты из легких, сокращая мукоцилиар- ный клиренс и угнетая кашлевой рефлекс. Следовательно, нормализация дренирования легких в связи с анестезиологическим пособием — обязательная задача анестезиолога как во время операции, так и в ближайшем послеоперационном периоде.
Особое влияние на систему дыхания при анестезиологическом пособии оказывает ИВЛ. Она всегда нарушает дренаж мокроты, хотя первоначально, усиливая коллатеральную вентиляцию через поры Кона, облегчает отделение сгустка мокроты от стенки альвеолы благодаря появлению пристеночного пузырька воздуха. Однако в дальнейшем высыхание слизистой оболочки и отсутствие кашля при ИВЛ требуют от анестезиолога специальных мер по очистке легких от мокроты.
Так называемое продленное апноэ при анестезии и ИВЛ может быть связано с различными физиологическими механизмами. Чаще всего его можно объяснить нефизиологичностью ИВЛ, проводимой методом вдувания: при вдохе повышен-ное внутрилегочное давление аномально действует на рецепторы растяжения легких. Это ведет к диссоциированным расстройствам функции дыхательного центра — торможению инспираторного отдела и повышению активности экспи-раторного. Чем длительнее ИВЛ, чем выше среднее внутрилегочное давление, тем выраженнее эти нарушения и тем позже восстанавливается функция инспиратор-ного отдела системы регуляции дыхания.'
Причиной продленного апноэ при анестезии и ИВЛ могут быть не только диссоциированные расстройства регуляции дыхания. Продленное апноэ бывает связано с замедленным восстановлением нервно-мышечной проводимости (периферическое апноэ), респираторным алкалозом из-за гипервентиляции или подавлением интерорецепции (центральное апноэ), или сочетанием этих причин (апноэ соче- танной этиологии).
Послеоперационные дыхательные осложнения необходимо учитывать и предупреждать еще в предоперационном периоде. С этой целью следует вычислять респираторный индекс риска (РИР), который рассчитывают с учетом предоперационных [курение, ожирение, хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) и др.], операционных (боль, вредная позиция на операционном столе, продолжительность операции, ИВЛ, кровопотеря и крововозмещение и др.) факторов риска. Каждый фактор выражается в баллах — это и есть РИР, на основании которого проводят специальную предоперационную подготовку и предпринимают, при необходимости, специальные действия во время и после операции.
Особое значение для анестезиолога имеет обструктивное ночное апноэ (ОНА), причем на всех трех этапах периоперационного периода — до, во время и после операции. Американская ассоциация анестезиологов настолько взвешенно отнеслась к проблеме ОНА в связи с анестезиологическим пособием, что в 2006 г. выпустила специальное руководство по этой проблеме, разделяющее действия анестезиолога на три этапа.
Предоперационный период
В этом периоде анестезиолог решает две задачи: выявить ОНА (многие больные не знают о наличии у них этой патологии), и если ОНА диагностировано, решить, нуждается ли больной в специальной предоперационной подготовке.
Вопрос этот настолько важен, что анестезиолог должен у каждого больного, имеющего факторы риска ОНА, указывать в своем предоперационном заклю-чении, что признаков ОНА не выявлено; или при их выявлении продумать и отметить меры дополнительного обеспечения безопасности. Если по ситуации возможна предоперационная подготовка, ее необходимо провести. Если у боль-ного диагностирована кислородная задолженность, надо попытаться ее устранить с помощью носового режима непрерывного положительного давления (нНПД), хотя бы в ночь накануне операции.
Операционный период
Следует подготовиться к трудной интубации трахеи и помнить, что при прочих равных условиях РА при ОНА предпочтительнее общей.
Во время индукции надо обращать внимание на возможную артериальную гипертензию и другую сопутствующую ОНА патологию, строго дозировать миоре- лаксанты. Не следует торопиться экстубировать больного с ОНА.
Послеоперационный период
Важно помнить о возможности усиления ОНА общими анестетиками, о тщательном контроле рта и глотки с помощью воздуховодов, об особой важности дыхательного мониторинга.
Необходимо учитывать, что опиоидные анальгетики в послеоперационном периоде могут усилить ОНА и по числу эпизодов апноэ, и по продолжительности каждого из них. Точно так же может действовать и оксигенотерапия.
Еще по теме ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА ПРИ ОБЩЕЙ АНЕСТЕЗИИ:
- ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА ПРИ ОБЩЕЙ АНЕСТЕЗИИ
- Система кровообращения
- 20. Анестезия и сопутствующие заболевани
- 6.2. Современное понимание механизмов общей анестезии
- 10.1. Оценка функционального состояния основных систем организма и предоперационная коррекция нарушенных функций
- 12.1 Общая анестезия жидкими ингаляционными анестетиками
- 14.1. Внутривенная общая анестезия
- 18.2. Виды местной и регионарной анестезии
- 19.1. Изменение функций организма в связи с анестезиологическим пособием
- 4.4. Неотложная и срочная анестезия
- Глава 2СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ПРИ АНЕСТЕЗИИ, РЕАНИМАЦИИ И ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ
- Глава 7ИНГАЛЯЦИОННАЯ АНЕСТЕЗИЯ
- Глава 11ОСОБЕННОСТИ ОБЩЕЙ АНЕСТЕЗИИ В СПЕЦИАЛЬНЫХ ОБЛАСТЯХ ХИРУРГИИ
- Глава 14. Анестезия при абдоминальных операция
- Теории и механизмы действия общих анестетиков
- Неингаляционная общая анестезия
- Ингаляционная общая анестезия