Способ прогнозирования потребности в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови при плановых кардиохирургических вмешательствах у взрослых пациентов в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах
METHOD FOR PREDICTING THE NEED FOR ALLOGENEIC ERYTHROCYTE-CONTAINING BLOOD COMPONENTS IN PLANNED CARDIOSURGICAL INTERVENTIONS IN ADULT PATIENTS IN INTRAOPERATIVE AND EARLY POSTOPERATIVE PERIODS

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 плановых кардиохирургических вмешательствах 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 плановых кардиохирургических вмешательствах.
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 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, операции по поводу аневризмы аорты - 5 баллов, операции по поводу врожденных пороков сердца, за исключением операции на клапанах сердца, - 1 балл, причем при сочетании различных видов оперативного вмешательства для расчета берется наивысший бал, 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 0-2 балла прогнозируют минимальную потребность и аллогенные эритроцитсодержащие компоненты крови на этого пациента не резервируют; при сумме прогностических коэффициентов 3-4 балла прогнозируют потребность в одной дозе аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови; при сумме прогностических коэффициентов 5-7 баллов прогнозируют потребность в 1,5 дозах аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови; при сумме прогностических коэффициентов 8-10 баллов прогнозируют потребность в двух дозах аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови; при сумме прогностических коэффициентов 11 баллов и более прогнозируют потребность в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови более чем двумя дозами.
w
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, C, E, e, 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. Если коррекция неосложненных форм ишемической болезни сердца проходит обычно быстро и без использования процедуры ИК, то 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, приходящейся на него по сравнению с другими клапанами. В свою очередь, пластика клапанов или коррекция врожденного порока сердца считаются менее травматичными операциями по сравнению с протезированием клапанов и потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови при них ниже. Операции по поводу аневризмы аорты помимо длительности как операции в целом, так и процедуры ИК в частности, несут в себе риск фатального кровотечения и требуют наиболее пристального внимания. 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 52 года, вес 84 кг, предоперационный уровень гемоглобина 136 г/л. Диагноз: ИБС: Стенокардия напряжения ФК III. Артериальная гипертензия III ст, риск 4. ХСН I ФК III. Запланирована и проведена операция - Коронарное шунтирование на работающем сердце без ИК.
Накануне операционного дня у пациента были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: предоперационный уровень гемоглобина 131-140 г/л - 1 балл. Сумма прогностических коэффициентов составила 1 балл, 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 Ж. Женщина 23 года, вес 73 кг, предоперационный уровень гемоглобина 124 г/л. Диагноз: Врожденный порок сердца. Дефект межпредсердной перегородки. ХСН I ФК II. Запланирована и проведена операция - Пластика дефекта межпредсердной перегородки.
Накануне операционного дня у пациентки были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: операция по поводу врожденных пороков сердца, за исключением операции на клапанах сердца, - 1 балл, операция с искусственным кровообращением - 1 балл, предоперационный уровень гемоглобина 121-130 г/л - 2 балла. Сумма прогностических коэффициентов составила 4 балла, спрогнозирована потребность в одной дозе аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови. В ходе операции была заказана и перелита одна доза аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Пример 3. Пациент З. Мужчина 66 лет, вес 81 кг, предоперационный уровень гемоглобина 131 г/л. Диагноз: ИБС: Стенокардия напряжения III ФК. Стенозирующий атеросклероз коронарных артерий. Постинфарктный кардиосклероз (Инфаркт миокарда от 2013 г). 3МАКШ of pump (ПМЖА<лвга; ЗМЖА<ав<Ао; ДВ<ав<Ао) от 30.10.2015. Тромбоз шунта к ПНА. Митральная недостаточность 3 степени. Артериальная гипертензия III стадия, риск 4. ХСН II А стадии ФК III. Запланирована и проведена операция - Повторное коронарное шунтирование в условиях ИК. Пластика митрального клапана в условиях ИК.
Накануне операционного дня у пациента были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: операция с искусственным кровообращением - 1 балл, повторная операция на сердце и аорте - 1 балл, пластика клапана - 1 балл, так как имеется сочетание различных видов оперативного вмешательства, для расчета берется наивысший бал, увеличенный на 1 единицу, то есть сочетание коронарного шунтирования и пластики митрального клапана дают 2 балла, предоперационный уровень гемоглобина 131-140 г/л - 1 балл. Сумма прогностических коэффициентов составила 5 баллов, спрогнозирована потребность в 1,5 дозах аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови. В ходе операции была заказана и перелита одна доза аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Пример 4. Пациент Д. Мужчина 43 года, вес 78 кг, предоперационный уровень гемоглобина - 119 г/л. Диагноз: Расслаивающая аневризма аорты тип А по Стенфорду, I по Де Бейке. Артериальная гипертензия 3 ст., риск 4. Аортальная недостаточность 2 ст. ХСН IIБ, ФК III. Запланирована и проведена операция - David с протезированием дуги аорты многобраншевым протезом по методике Borst.
Накануне операционного дня у пациента были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: операция по поводу аневризмы аорты - 5 баллов, операция с искусственным кровообращением - 1 балл, предоперационный уровень гемоглобина 110-120 г/л - 3 балла. Сумма прогностических коэффициентов составила 9 баллов, спрогнозирована потребность в двух дозах аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови. В интраоперационном периоде были заказаны две дозы аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Пример 5. Пациент Р. Мужчина 64 года, вес 64 кг, предоперационный уровень гемоглобина 109 г/л. Диагноз: Приобретенный порок сердца. Недостаточность аортального клапана 3 степени (на фоне перенесенного инфекционного эндокардита). Аневризма восходящего отдела аорты (5,3 см). Артериальная гипертензия III стадии, риск 4. ХСН I ФК III. Запланирована и проведена операция - Bentall-de-Bono: протезирование аортального клапана и восходящего отдела аорты клапансодержащим кондуитом.
Накануне операционного дня у пациента были выявлены следующие факторы, влияющие на потребность в переливании аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови: операция по поводу аневризмы аорты - 5 баллов, протезирование аортального клапана - 3 балла, так как имеется сочетание различных видов оперативного вмешательства для расчета берется наивысший бал, увеличенный на 1 единицу, то есть 6 баллов (5+1), операция с искусственным кровообращением - 1 балл, предоперационный уровень гемоглобина менее 110 г/л - 4 балла, вес пациента менее 70 кг - 1 балл. Сумма прогностических коэффициентов составила 12 баллов, спрогнозирована потребность в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови более чем в двух дозах. В интраоперационном периоде были заказаны три дозы аллогенных эритроцитсодержащих компонентов крови.
Предлагаемый способ прогнозирования потребности в аллогенных эритроцитсодержащих компонентах крови при плановых кардиохирургических вмешательствах у взрослых пациентов в интраоперационном и раннем послеоперационном периодах 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 минорым антигенам до ничтожных значений.