Способ прогнозирования потребности в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови при хирургической коррекции клапанной патологии в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах у взрослых пациентов
METHOD FOR PREDICTING THE NEED FOR ALLOGENEIC ERYTHROCYTE-CONTAINING BLOOD COMPONENTS DURING SURGICAL CORRECTION OF VALVULAR PATHOLOGY IN THE INTRAOPERATIVE AND EARLY POSTOPERATIVE PERIODS IN ADULT PATIENTS

Изобретение относится к медицине, а именно к трансфузиологии, и предназначается для использования в лечебных учреждениях при прогнозировании потребности в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах при хирургической коррекции клапанной патологии у взрослых пациентов.
Из практики медицины известны показания к переливанию эритроцитсодержащих компонентов крови, а именно при острой анемии вследствие массивной кровопотери показанием является потеря 25-30% объема циркулирующей крови, сопровождающаяся снижением уровня гемоглобина ниже 70-80 г/л и гематокрита ниже 25% и возникновением циркуляторных нарушений (Приказ Минздрава России от 02.04.2013 №183н «Об утверждении правил клинического использования донорской крови и (или) ее компонентов»).
Так же известны факторы, влияющие на потребность в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови у кардиохирургических пациентов. Шевченко Ю.Л. с соавторами указывает, что величина кровопотери при кардиохирургических операциях зависит от вида вмешательства, его травматичности, длительности перфузии. Он отмечает, что к усилению выраженности анемии во время и после кардиохирургической операции предрасполагают: неотложность операции; кардиогенный шок; окклюзия коронарных артерий, вызванная катетеризацией сердца; малая масса тела; фракция выброса левого желудочка ниже 0,30; возраст более 74 лет; женский пол; низкое содержание эритроцитов в крови; заболевания периферических сосудов; инсулинозависимый диабет; уровень креатинина в крови выше 1,8 мг/%; содержание альбумина ниже 40 г/л и повторные операции (Кардиохирургическая трансфузиология: монография / Ю.Л. Шевченко, С.А. Матвеев, А.В. Чечеткин. - М.: Классик-Консалтинг, 2000. - 128 с.).
Недостатком перечисления факторов, увеличивающих потребность в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови, приведенного в монографии «Кардиохирургическая трансфузиология», является то, что не дана прогностическая оценка каждого из факторов в отдельности и всех их вместе у пациента.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому - прототипом является публикация о предикторах массивных гемотрансфузий в сердечно-сосудистой хирургии, в которой авторы на основании анализа 10667 пациентов, подвергнутых кардиохирургической операции, разработали балльную шкалу оценки риска массивной гемотрансфузий. Риск массивной гемотрансфузий, под которой они понимают переливание более 5 доз аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови в течение одного дня, был разделен на низкий, средний и высокий. В ходе своего исследования авторы данной публикации пришли к выводу, что в оценке риска массивной гемотрансфузий играют роль следующие факторы: возраст пациента, площадь поверхности тела пациента, предоперационный шок, предоперационные уровни гемоглобина и тромбоцитов, травматичность оперативного вмешательства, длительность искусственного кровообращения и циркуляторного ареста, а также уровень гематокрита во время проведения искусственного кровообращения (Keyvan Karkouti, Rachel O'Farrell, Terrence M. Yau, W. Scott Beattie / Prediction of massive blood transfusion in cardiac surgery / CAN J ANESTH 2006 / 53: 8 / pp 781-794).
Недостатками шкалы оценки риска массивной гемотрансфузий, приведенной в статье канадского анестезиологического журнала, являются: предназначена для послеоперационного периода ведения пациентов; прогнозирует потребность в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови только в объеме более 5 доз; включает факторы, не известные до операции (длительность искусственного кровообращения, длительность циркуляторного ареста, показатели гематокрита во время искусственного кровообращения); ориентирована на оперативные вмешательства только в условиях искусственного кровообращения; недостаточно дифференцированы виды оперативного вмешательства по их травматичности, а соответственно и по потребности в аллогенных компонентах крови.
Таким образом, не существует универсальных алгоритмов прогнозирования количества аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови, которые могут понадобиться пациенту в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах при хирургической коррекции клапанной патологии.
Предлагаемое изобретение направлено на оптимизацию работы трансфузиологического отделения (отделения переливания крови) по формированию запаса аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови путем прогнозирования потребности в них в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах при хирургической коррекции клапанной патологии у взрослых пациентов.
Указанный технический результат достигается тем, что накануне операционного дня на основании плана операций при выявлении у пациента факторов, влияющих на переливание аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови, им присваивают прогностические коэффициенты, а именно: протезированию клапана, за исключением аортального, - 2 балла, протезированию аортального клапана - 3 балла, пластике клапана - 1 балл, сочетанию различных видов оперативного вмешательства - наивысший балл, увеличенный на 1 единицу, операции с искусственным кровообращением - 1 балл, возрасту пациента старше 70 лет - 1 балл, повторной операции на сердце и аорте - 1 балл, предоперационному уровню гемоглобина 131-140 г/л - 1 балл, предоперационному уровню гемоглобина 121-130 г/л - 2 балла, предоперационному уровню гемоглобина 110-120 г/л - 3 балла, предоперационному уровню гемоглобина менее 110 г/л - 4 балла, весу пациента менее 70 кг - 1 балл и при сумме прогностических коэффициентов 1-3 балла прогнозируют минимальную потребность и аллогенные эритроцитсодержащие компоненты крови на этого пациента не резервируют; при сумме прогностических коэффициентов 4-5 баллов прогнозируют потребность в одной дозе аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови; при сумме прогностических коэффициентов 6-8 баллов прогнозируют потребность в двух дозах аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови; при сумме прогностических коэффициентов 9 баллов и более прогнозируют потребность более чем двумя дозами аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Каждый пациент, поступающий в кардиохирургический стационар, может нуждаться в многократных трансфузиях компонентов крови. Для предупреждения посттрансфузионных реакций и осложнений, а также для предотвращения аллоиммунизации реципиентов необходимы трансфузии эритроцитсодержащих донорских компонентов крови, иммунологически совместимых по 10 наиболее опасным антигенам (А, В, D, С, с, Cw, Е, е, K, k). Это требует от трансфузиологического отделения (отделения переливания крови) кардиохирургического стационара иметь значительный запас разногруппных эритроцитсодержащих компонентов крови. Как правило, заготовка компонентов крови проводится централизованными станциями переливания крови, и их доставка в стационар требует определенного времени. Если в плановом порядке подбор пары донор-реципиент не представляется сложным и есть достаточно времени для доставки необходимого компонента со станции переливания крови, то необходимость в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови в интра- и раннем послеоперационном периодах у кардиохирургических пациентов должна быть незамедлительно удовлетворена. В связи с этим необходимо прогнозировать доставку и резервирование требуемого количества аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови в лечебное учреждение.
Существуют факторы, в разной степени, влияющие на потребность в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах.
Искусственное кровообращение (ИК) - временное замещение газообменной функции легких и насосной функции сердца специальными устройствами на период, необходимый для выполнения кардиохирургической операции, многими авторами рассматривается как модель массивной кровопотери. Физиологический контур аппарата изначально заполняется кровезаменяющими растворами в объеме не менее 1500 мл и в ходе операции может увеличиваться, что приводит к гемодилюции. Помимо разбавления собственной крови пациента в аппарате ИК происходит разрушение форменных компонентов крови, в том числе эритроцитов, из-за соприкосновения их с обширной чужеродной поверхностью в магистралях и оксигенаторе, интенсивной работы роликовых насосов, аспирации из перикарда крови, содержащей плазминоген, неадекватной окклюзии магистралей. Длительная гепаринизация во время проведения ИК увеличивает кровоточивость тканей и, по мнению некоторых авторов, приводит к нарушению липидного и протеинового состава мембран эритроцитов, что усиливает гемолиз.
Важным фактором при определении потребности в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови является вид кардиохирургического вмешательства, так как именно он влияет на длительность и объем операции, а соответственно на возможную кровопотерю, осложнения в ходе операции и длительность проведения ИК. Протезирование клапанов считается довольно сложным травматичным оперативным вмешательством, выполнение которого занимает длительное время, что приводит к увеличению длительности процедуры ИК. Протезирование аортального клапана следует рассматривать как угрожающее по кровотечению ввиду сложности и длительности оперативного вмешательства, а также большей гидравлической нагрузке на этот клапан по сравнению с другими. В свою очередь, пластика клапана считается менее травматичной операцией по сравнению с протезированием клапана и потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови при ней ниже. Сочетание различных видов оперативного вмешательства утяжеляет ход операции, увеличивает риски возникновения осложнений и удлиняет саму операцию, а соответственно и процедуру ИК.
При повторных оперативных вмешательствах на сердце, сопровождающихся кардиолизом, кровопотеря в среднем на 35% больше, чем при первичных, что увеличивает вероятную потребность в компонентах крови.
Также значительным фактором, влияющим на потребность в гемотрансфузиях, является предоперационный уровень гемоглобина. Как уже отмечалось, операции в условиях ИК сопровождаются гемодилюцией и при этом предоперационный уровень гемоглобина в среднем снижается на 40 г/л при подключении аппарата ИК. Операции без использования ИК даже на низких значениях предоперационного уровня гемоглобина могут проходить без применения аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови и не вызвать послеоперационную анемию, требующую коррекции гемотрансфузиями.
Известно также, что возрастные пациенты с длительно существующей сердечной патологией более чувствительны к гипоксии и требуют поддержания гемоглобина на более высоком уровне во время операции и послеоперационном периоде, соответственно вероятная потребность в эритроцитсодержащих компонентах крови у них выше.
Объем циркулирующей крови у всех людей различен и его значение принято считать исходя из веса человека. В то же время объем физиологического контура аппарата ИК стандартен, как правило, для всех пациентов. Таким образом, у пациентов с более низкой массой тела наблюдается большая гемодилюция, что также увеличивает вероятную потребность в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови.
Предлагаемый способ апробирован на 3565 пациентах, проходивших лечение в кардиохирургических отделениях ФГБУ «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии» МЗ РФ (г. Астрахань) в 2015-2016 гг.
Ниже приводятся результаты апробации.
Пример 1. Пациент Г. Мужчина 24 года, вес 84 кг, предоперационный уровень гемоглобина 152 г/л. Диагноз: Приобретенный порок сердца. Недостаточность митрального клапана 3 степени. ХСН I ФК П. Запланирована и проведена операция - Протезирование митрального клапана механическим протезом.
Накануне операционного дня у пациента были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: протезирование клапана, за исключением аортального, - 2 балла, операция с искусственным кровообращением - 1 балл. Сумма прогностических коэффициентов составила 3 балла, спрогнозирована минимальная потребность и аллогенные эритроцитсодержащие компоненты крови на этого пациента не резервировали. Потребности в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови у данного пациента в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах не было.
Пример 2. Пациентка Т. Женщина 53 года, вес 75 кг, предоперационный уровень гемоглобина 136 г/л. Диагноз: Врожденный порок сердца. Двустворчатый аортальный клапан. Недостаточность аортального клапана 2 ст. ХСН 1А ФК III. Запланирована и проведена операция - Протезирование аортального клапана механическим протезом.
Накануне операционного дня у пациентки были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: протезирование аортального клапана - 3 балла, операция с искусственным кровообращением - 1 балл, предоперационный уровень гемоглобина 131-140 г/л - 1 балл. Сумма прогностических коэффициентов составила 5 балла, спрогнозирована потребность в одной дозе аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови. В ходе операции была заказана и перелита одна доза аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Пример 3. Пациентка А. Женщина 21 год, вес 56 кг, предоперационный уровень гемоглобина 107 г/л. Диагноз: Инфекционный эндокардит вторичный (на фоне мискоматозной дегенерации митрального клапана), неуточненной этиологии, острое течение. Митральная регургитация 3-4 степени. ХСН II А стадии ФК III. Запланирована и проведена операция - Многокомпонентная пластика митрального клапана (Резекция ЗСМК «Р3», шовная пластика «Р3»-«A3», анулопластика опорным кольцом «МедИнж 32»).
Накануне операционного дня у пациентки были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: пластика клапана - 1 балл, операция с искусственным кровообращением - 1 балл, вес пациентки менее 70 кг - 1 балл, предоперационный уровень гемоглобина менее 110 г/л - 4 балла. Сумма прогностических коэффициентов составила 7 баллов, спрогнозирована потребность в 2 дозах аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови. В ходе операции были заказаны и перелиты две дозы аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Пример 4. Пациентка О. Женщина 68 лет, вес 52 кг, исходный уровень гемоглобина - 105 г/л. Диагноз: Дисфункция протеза митрального клапана («Biomedica 29») - отрыв створки. Митральная недостаточность 3-4 степени. Относительная трикуспидальная недостаточность 3 степени. ХСН IIА ФК III. Запланирована и проведена операция - Репротезирование митрального клапана биопротезом «Biocor-27», анулопластика трикуспидального клапана «МедИнж-28».
Накануне операционного дня у пациентки были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: протезирование клапана, за исключением аортального, - 2 балла, пластика клапана - 1 балл, так как имеется сочетание различных видов оперативного вмешательства, для расчета берется наивысший балл, увеличенный на 1 единицу, то есть 3 балла (2+1), операция с искусственным кровообращением - 1 балл, повторная операция на сердце и аорте - 1 балл, вес пациента менее 70 кг - 1 балл, предоперационный уровень гемоглобина менее 110 г/л - 4 балла. Сумма прогностических коэффициентов составила 10 баллов, спрогнозирована потребность в более чем двух дозах аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови. В интраоперационном периоде были заказаны три дозы аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Предлагаемый способ прогнозирования потребности в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови при хирургической коррекции клапанной патологии в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах у взрослых пациентов позволяет:
- оптимизировать работу трансфузиологического отделения (отделения переливания крови) кардиохирургического стационара,
- проводить гемотрансфузии в кратчайшие сроки после заявки на эритроцитсодержащие компоненты крови,
- повысить экономическую эффективность за счет уменьшения процента списания компонентов крови в связи с истечением срока годности,
- обеспечить иммунологическую безопасность проводимых гемотрансфузий,
- снизить аллоиммунизацию пациентов по минорным антигенам до ничтожных значений.