Респираторная тактика во время искусственного кровообращения при кардиохирургических операциях

Большое место в структуре причин послеоперационной дыхательной недостаточности в кардиохирургии занимает ателектазирование легочной ткани, формирующееся во время искусственного кровообращения (ИК). Частота этого осложнения составляет 54‒92%.

Цель: оценка эффективности различных методик респираторной поддержки во время ИК.

Материалы и методы. В исследование рандомизировано 60 кардиохирургических пациентов. Группа CPAP (положительное давление в дыхательных путях +5 см H2O) и группа VC (вентиляция легких во время ИК с параметрами: дыхательный объем 3 мл/кг, частота дыхания 6/мин, положительное давление конца выдоха +5 см Н2О).

Результаты. Индекс оксигенации в группе VC был выше, чем в группе СРАР, на этапах после окончания ИК (289,6 ± 100,0 в группе VC и 223,1 ± 152,0 в группе СРАР), на конец операции (в группе VC 318,7 ± 73,8 и в группе СРАР 275,2 ± 90,0). Частота интраоперационных (VC 16% и СРАР 43%) и послеоперационных рекрутирующих маневров легких (VC 7% и СРАР 26%) в группе VC по сравнению с группой СРАР была ниже. Частота развития ателектазов в группе VC (10%) снизилась по сравнению со СРАР (36,6%).

Вывод. Проведение малообъемной вентиляции легких в период ИК оказывает более благоприятное влияние на оксигенирующую функцию легких по сравнению с респираторной поддержкой в режиме СРАР.

1. Пичугин В. В., Бобер В. В., Домнин С. Е. и др. Эффективность методов защиты легких у пациентов с высокой легочной гипертензией при коррекции клапанных пороков сердца // Медицинский альманах. ‒ 2017. ‒ № 3 (48). ‒ С. 130‒136.

2. Allou N., Bronchard R., Guglielminotti J. et al. Risk factors for postoperative pneumonia after cardiac surgery and development of a preoperative risk score // Crit. Care Med. ‒ 2014. ‒ Vol. 42, № 5. ‒ P. 1150–1156. doi:10.1097/ccm.0000000000000143.

3. Ball L., Costantino F., Pelosi P. Postoperative complications of patients undergoing cardiac surgery // Curr. Opin. Crit. Care. – 2016. ‒ Vol. 22, № 4. ‒ P. 386–392. doi:10.1097/mcc.0000000000000319.

4. Beer L., Warszawska J. M., Schenk P. et al. Intraoperative ventilation strategy during cardiopulmonary bypass attenuates the release of matrix metalloproteinases and improves oxygenation // J. Surg. Res. – 2015. ‒ Vol. 195, № 1. ‒ P. 294–302. doi:10.1016/j.jss.2014.12.022.

5. Bignami E., Di Lullo A., Saglietti F. et al. Routine practice in mechanical ventilation in cardiac surgery in Italy // J. Thorac. Dis. – 2019. ‒ Vol. 11, № 4. ‒ P. 1571–1579. doi:10.21037/jtd.2019.03.04.

6. Clark S. C. Lung injury after cardiopulmonary bypass // Perfusion. ‒ 2019. ‒ Vol. 21, № 4. ‒ P. 225–228. doi:10.1191/0267659106pf872oa.

7. Cleveland J. C., Shroyer A. L. W., Chen A. Y. et al. Off-pump coronary artery bypass grafting decreases risk-adjusted mortality and morbidity // Ann. Thorac. Surg. – 2001. ‒ Vol. 72, № 4. ‒ P. 1282–1289. doi:10.1016/s0003-4975(01)03006-5.

8. Durukan A. B., Gurbuz H. A., Salman N. et al. Ventilation during cardiopulmonary bypass did not attenuate inflammatory response or affect postoperative outcomes // Cardiovasc. J. Africa. ‒ 2013. ‒ Vol. 24, № 6. ‒ P. 224‒230. doi:10.5830/CVJA-2013-041.

9. Fischer M. O., Courteille B., Guinot P. G. et al. Perioperative ventilatory management in cardiac surgery // Medicine. ‒ 2016. ‒ Vol. 95, № 9. ‒ P. 1‒7. doi:10.1097/md.0000000000002655.

10. Gabriel E. A., Fagionato L. R., Katsumi M. P. et al. Lung perfusion during cardiac surgery with cardiopulmonary bypass: is it necessary? // Interact. CardioVasc. Thorac. Surg. ‒ 2008. ‒ Vol. 7, № 6. ‒ P. 1089–1095. doi:10.1510/icvts.2008.184275.

11. Gagnon J., Laporta D., Béïque F. et al. Clinical relevance of ventilation during cardiopulmonary bypass in the prevention of postoperative lung dysfunction // Perfusion. ‒ 2010. ‒ Vol. 25, № 4. ‒ P. 205–210. doi:10.1177/0267659110373839.

12. Gu Y. J., van Oeveren W., Akkerman C. et al. Heparin-coated circuits reduce the inflammatory response to cardiopulmonary bypass // Ann. Thorac. Surg. ‒ 1993. ‒ Vol. 55, № 4. ‒ P. 917–922. doi:10.1016/0003-4975(93)90117-z.

13. Ji Q., Mei Y., Wang X. et al. Study on the risk factors of postoperative hypoxemia in patients undergoing coronary artery bypass grafting // Circulat. J. ‒ 2008. ‒ Vol. 72, № 12. ‒ P. 1975–1980. doi:10.1253/circj.cj-08-0369.

14. Kallet R.H., Matthay M.A. Hyperoxic acute lung injury // Respir. Care. ‒ 2012. ‒ Vol. 58, № 1. ‒ P. 123–141. doi:10.4187/respcare.01963.

15. Lagier D., Fischer F., Fornier W. et al. Effect of open-lung vs conventional perioperative ventilation strategies on postoperative pulmonary complications after on-pump cardiac surgery: the PROVECS randomized clinical trial // Intens. Care Med. ‒ 2019. ‒ Vol. 45, № 10. ‒ P. 1401‒1412. doi:10.1007/s00134-019-05741-8.

16. Magnusson L., Zemgulis V., Tenling A. et al. Use of a vital capacity maneuver to prevent atelectasis after cardiopulmonary bypass // Anesthesiol. ‒ 1998. ‒ Vol. 88, № 1. ‒ P. 134–142. doi:10.1097/00000542-199801000-00021.

17. Maltesen R., Buggeskov K., Andersen C. et al. Lung protection strategies during cardiopulmonary bypass affect the composition of bronchoalveolar fluid and lung tissue in cardiac surgery patients // Metabolites. ‒ 2018. ‒ Vol. 4, № 54. ‒ P. 1‒15. doi:10.3390/metabo8040054.

18. Maria K. L., Edward N., Zakliczyński M. et al. Additional spirometry criteria predict postoperative complications after coronary artery bypass grafting (CABG) independently of concomitant chronic obstructive pulmonary disease. When is off-pump CABG more beneficial? // Pol. Arch. Med. Wewn. ‒ 2009. ‒ Vol. 119, № 9. ‒ P. 550‒557. doi:10.20452/pamw.1279.

19. Nguyen L. S., Estagnasie P., Merzoug M. et al. Low-tidal volume mechanical ventilation against no ventilation during cardiopulmonary bypass in heart surgery (MECANO): a randomized controlled trial // Chest. ‒ 2021. – In Press Journal Pre-Proof. ‒ P. 1‒11. doi:10.1016/j.chest.2020.10.082.

20. Pasquina P., Merlani P., Granier J. M. et al. Continuous positive airway pressure versus noninvasive pressure support ventilation to treat atelectasis after cardiac surgery // Anesthesia & Analgesia. ‒ 2004. ‒ Vol. 99, № 4. ‒ P. 1001–1008. doi:10.1213/01.ane.0000130621.11024.97.

21. Plomondon M. E., Cleveland J. C., Ludwig S. T. et al. Off-pump coronary artery bypass is associated with improved risk-adjusted outcomes // Ann. Thorac. Surg. ‒ 2001. ‒ Vol. 72, № 1. ‒ P. 114–119. doi:10.1016/s0003-4975(01)02670-4.

22. Rahmanian P. B., Kröner A., Langebartels G. et al. Impact of major non-cardiac complications on outcome following cardiac surgery procedures: logistic regression analysis in a very recent patient cohort // Interact. Cardiovasc. Thorac. Surg. ‒ 2013. ‒ Vol. 17, № 2. ‒ P. 319‒327. doi:10.1093/icvts/ivt149.

23. Schlensak C., Doenst T., Preuber S. et al. Cardiopulmonary bypass reduction of bronchial blood flow: A potential mechanism for lung injury in a neonatal pig model // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. ‒ 2002. ‒ Vol. 123, № 6. ‒ P. 1199–1205. doi:10.1067/mtc.2002.121977.

24. Suzuki T., Fukuda T., Ito T. et al. Continuous pulmonary perfusion during cardiopulmonary bypass prevents lung injury in infants // Ann. Thorac. Surg. ‒ 2000. ‒ Vol. 69, № 2. ‒ P. 602–606. doi:10.1016/s0003-4975(99)01332-6.

25. Wan S., Izzat M. B., Lee T. W. et al. Avoiding cardiopulmonary bypass in multivessel CABG reduces cytokine response and myocardial injury // Ann. Thorac. Surg. ‒ 1999. ‒ Vol. 68, № 1. ‒ P. 52–56. doi:10.1016/s0003-4975(99)00315-x.

26. Weiss Y. G., Merin G., Koganov E. et al. Postcardiopulmonary bypass hypoxemia: A prospective study on incidence, risk factors, and clinical significance // J. Cardiothorac. Vasc. Anesthesia. ‒ 2000. ‒ Vol. 14, № 5. ‒ P. 506–513. doi:10.1053/jcan.2000.9488.