Начало бескровной хирургии было положено в ХХ веке всемирно известным пластическим хирургом Адольфом Лоренцем, а в начале 1960-х годов американский кардиохирург Дентон Кули успешно провел бескровную эндокардиальную операцию у большого числа Свидетелей Иеговы и опубликовал отчет о 500 бескровных операциях на сердце у таких пациентов. Бескровная кардиохирургия — это периоперационный подход к кардиохирургии, при котором кардиохирурги и смежные специалисты стремятся избежать переливания аллогенной крови во время кардиохирургических операций и улучшить прогноз пациента. За прошедшие годы многие кардиохирурги использовали методы обработки и защиты крови, позволяющие выполнять прямые операции на эндокарде и избегать переливания аллогенной крови. Результаты, полученные в большинстве центров, показали, что бескровная кардиохирургия действительно снижает сложность хирургического вмешательства, сокращает время восстановления пациента после операции и улучшает его прогноз. В этой статье мы рассмотрим методы бескровной хирургии и исследования по ее применению в кардиохирургии. I. Теория бескровной хирургии и ее методы 1.1 Теория бескровной хирургии Бескровная хирургия — это глубокий и систематический периоперационный подход, целью которого является отказ от переливания гомологичной крови и улучшение прогноза пациента. Изначально этот подход пропагандировался некоторыми хирургическими больными, которые отказывались от переливания крови по религиозным соображениям. В настоящее время эта практика трактуется как безопасный и эффективный командный подход, поскольку позволяет снизить кровопотерю и является лучшей альтернативной терапией аллогенному переливанию крови, обеспечивая наилучшее лечение для всех пациентов. Полная бескровная хирургия — это регулируемый, периоперационный мультидисциплинарный и мультимодальный подход. Исследования последних лет показали, что применение принципов бескровной хирургии улучшает прогноз пациентов, снижает количество осложнений и смертность, сокращает продолжительность пребывания в стационаре, значительно снижает общие расходы на стационар и уменьшает нагрузку на кровь. 1.2 Бескровная хирургия как комплексный периоперационный подход Бескровная хирургия требует комбинированного применения различных альтернативных стратегий в периоперационном периоде с целью ограничения кровопотери и избежания переливания крови. Существует четыре основные цели бескровной хирургии: (1) максимальное сохранение запасов эритроцитов пациента до операции; (2) максимальное усиление гемопоэза; (3) минимизация кровопотери; (4) максимальное высвобождение кислорода. Достижение указанных целей осуществляется в три этапа: (1) предоперационная оценка и планирование; (2) хирургические, анестезиологические, технические и фармакологические стратегии во время операции; (3) послеоперационная гемопротекция, направленная на максимальное восстановление компонентов крови и обеспечение разумной поддержки. Предоперационная подготовка является ключевым фактором успеха бескровной хирургии. Этот этап требует составления индивидуального плана лечения с учетом предстоящей процедуры и состояния пациента. Необходимо оценить периоперационную кровопотерю для конкретной процедуры, рассчитать толерантность пациента к кровопотере, определить физиологический резерв пациента, а также факторы риска. Уточнить наличие анемии и ее причины. Для предоперационного увеличения массы эритроцитов эффективен препарат Epo s (рекомбинантный человеческий эритропоэтин). Хирургические вмешательства с большой кровопотерей, по оценкам, требуют лечения эпоэтином даже при отсутствии анемии, чтобы повысить толерантность пациента. Это позволяет пациенту получить достаточное количество эритроцитов до операции, чтобы перенести интраоперационную гемодилюцию, а также после операции, чтобы быстрее вернуть гемоглобин к нормальному уровню. При проведении эпоксидной терапии необходимо обратить внимание на восполнение ионов железа. Без приема ионов железа эпоксидная терапия неэффективна даже при нормальных запасах ионов железа. Перорального железа может быть недостаточно для синхронизации со стимулирующим эритропоэз эффектом эпоксида, поэтому его следует вводить внутривенно для достижения целевого уровня гемоглобина (или самого высокого стабильного уровня из имеющихся) 14-16 г/дл. Объем эритроцитов (RCV: гемоглобин х кг массы тела) более 1200 обеспечивает безопасный резерв для этих пациентов, тогда как RCV менее 800 предполагает, что у пациента нормальный резерв. При RCV менее 800 вероятность необходимости переливания крови возрастает. На интраоперационном этапе, во-первых, хирург должен рассекать и разделять ткани вдоль их границ для достижения относительного гемостаза. Интраоперационное кровотечение также может быть уменьшено за счет использования соответствующих инструментов и методик, таких как ультразвуковые скальпели, позволяющие разделять мягкие ткани без анатомических границ, что уменьшает объем кровотечения по сравнению с другими методами, и сосудистые зажимы, позволяющие контролировать кровотечение из сосудов среднего размера во время разделения мягких тканей. Во-вторых, применяются методы интраоперационного восстановления крови, но восстановление клеток крови используется только для восстановления излившейся крови. Также очень важную роль в бескровной хирургии играет анестезиолог: адекватная глубина анестезии, расслабление мышц, исключение гипертонии и гиперкапнии, выбор анестетика и техники, а также снижение внутрибрюшного давления и давления в нижней полой вене — все это способствует уменьшению кровотечения. К специальным операциям относятся управляемая гипотензия, высокообъемная и острая изоволюмическая гемодилюция. Острая изоволюметрическая гемодилюция позволяет пациенту переносить очень большие потери объема крови без необходимости поддержки со стороны аллогенной крови и сопутствующих продуктов. В послеоперационном периоде существует несколько вариантов лечения, направленных на снижение кровопотери, максимальное усиление гемопоэза, максимальное высвобождение кислорода и снижение его потребления. Снижение кровопотери: например, избегать гипертензии, поддерживать нормоволемию, помнить о взаимодействии лекарственных препаратов, некоторые из которых могут усиливать кровотечение и медикаментозно индуцированную анемию. Внимательно следите за тем, чтобы отличить нормальную послеоперационную кровопотерю от активного кровотечения, и быстро принимайте меры для остановки активного кровотечения. Обратите внимание на объем и частоту использования образцов крови для лабораторных исследований в послеоперационном периоде. Исследования показали, что у пациентов отделения интенсивной терапии для мониторинга используется до 70 мл образцов крови в сутки, что может привести к переливанию пациента. Продуманное планирование анализов крови, внедрение методов микрозабора и неинвазивного мониторинга позволяют значительно снизить медицинскую кровопотерю. Агрессивное управление кровопотерей также включает в себя надлежащее извлечение и реинфузию дренированной крови и применение гемостатических препаратов; максимизация гемопоэза: максимальное повышение гемоглобина до операции означает, что большинству пациентов потребуется минимальная послеоперационная гемопоэтическая поддержка. Однако вторичная кровопотеря может привести к тяжелой анемии, и хотя сочетание эпоэтина с внутривенным введением ионов железа может сравнительно быстро восстановить уровень гемоглобина, иногда эффективна соответствующая нутритивная поддержка, применяемая отдельно с внутривенным введением ионов железа; максимальная доставка кислорода: поддерживайте внутрисосудистый объем, чтобы избежать перегрузки кровообращения. Поддержание идеальной гемодинамики, поддержка положительного инотропного давления и т.д. позволяют достичь цели максимальной доставки кислорода; минимизация потребления кислорода: применение соответствующих анальгетиков и седативных препаратов, средств нервно-мышечной блокады и т.д. позволяет значительно снизить потребление кислорода организмом. Во-вторых, применение бескровной хирургии в кардиохирургии В последние несколько десятилетий бескровная хирургия широко используется в кардиохирургии, и на это есть две основные причины: во-первых, есть некоторые кардиохирургические пациенты, которые отказываются от переливания аллогенной крови по религиозным соображениям. Во-вторых, все большее число патогенных микроорганизмов передается при переливании крови. Имеются данные о повышении частоты послеоперационных инфекций вследствие снижения регуляции клеточного иммунитета в хранимой крови. Кроме того, проблемы, связанные с хранением крови, оказывают и другое влияние на клинические исходы: ухудшение оксигенации тканей, снижение микроциркуляторного кровотока, связанное с переливанием острое повреждение легких и нарушения коагуляции. Недавние исследования показали, что переливание крови может быть связано с увеличением числа осложнений, смертности, продолжительности пребывания в стационаре и расходов. В связи с этим в кардиохирургии все чаще используются бескровные хирургические методики. 1, Бескровная хирургия в кардиохирургии взрослых В начале 1960-х годов Дентон Кули, американский кардиохирург, успешно провел бескровную внутрисердечную прямую операцию у большого числа свидетелей Иеговы. Результаты показали, что кардиохирургические операции можно безопасно проводить без переливания крови [1]. В 2000-2010 гг. в больнице Allegheny General Hospital (Пенсильвания, США) бескровные операции на сердце были выполнены 40 кардиохирургическим пациентам, средний возраст пациентов составил 70 ± 9,5 лет, 21 мужчина и 19 женщин, включая 18 пациентов с высоким риском. Операции включали: шунтирование коронарной артерии — 19, замену/ремонт клапана — 7, замену клапана и шунтирование коронарной артерии — 7, повторную замену клапана — 4, повторное шунтирование коронарной артерии — 2, замену клапана и замену восходящей аорты — 1. Результаты исследования показали, что благодаря стратегиям работы с кровью и ее защиты с использованием подхода периоперационной бригады с участием мультидисциплинарных специалистов Свидетели Иеговы могут безопасно переносить рутинные и сложные бескровные кардиохирургические операции с меньшим количеством осложнений и смертностью. В больнице Пенсильванского университета (University of Pennsylvania Medical Centre, Филадельфия, США) разработан мультидисциплинарный состав специалистов по бескровной медицине. Команда специалистов по бескровной медицине, состоящая из координатора пациентов, медсестры и гематолога, оценивает состояние поступающих в больницу Свидетелей Иеговы и проводит специальную подготовку, связанную с их лечением, в течение всего периода наблюдения. С мая 2000 г. по апрель 2010 г. профессор доктор Бриджес из отделения сердечно-сосудистой хирургии и его команда оценили состояние 94 Свидетелей Иеговы в Пенсильванской больнице. Профессор доктор Бриджес из отделения сердечно-сосудистой хирургии и его команда провели бескровные операции на сердце 94 Свидетелям Иеговы в Пенсильванской больнице. Из них 2 пациента имели неполную информацию для получения квитанций, 1 пациент получил переливание крови, а данные по остальным 91 пациенту были собраны из базы данных кардиохирургии больницы. Данные по этой группе показали, что операционная смертность составила 2,2% только при коронарном шунтировании и 5,6% только при замене аортального клапана, а среди других осложнений были: повторные операции (8,8%, из них 2,2% кардиологического происхождения), сепсис (2,2%), инфекции грудины (1,1%), транзиторные ишемические атаки (1,1%), почечная недостаточность, требующая диализа (1,1%), задержка вентиляции легких (18,1%). Задержка вентиляции легких (18,7%), а частота основных осложнений существенно не различалась в группах плановых и экстренных операций. Результаты исследования свидетельствуют о том, что бескровная кардиохирургия у пациентов, принадлежащих к Свидетелям Иеговы, может быть выполнена с хорошими результатами как в плановых, так и в экстренных хирургических ситуациях. Показатели смертности как только при трансплантации коронарных артерий, так и при замене аортального клапана находились в пределах 95% доверительного интервала от прогнозируемого STS (The Society of Thoracic Surgeons) показателя смертности. Пациенты, которым проводилась бескровная кардиохирургическая операция, оценивались до операции командой специалистов по бескровной медицине и стандартами персонала кардиохирургического отделения. Все пациенты получали предоперационную терапию пероральным сульфатом железа и подкожным эпоэтином (40 000-60 000 ЕД в неделю, подкожно). Если условия позволяли, операция проводилась при концентрации гемоглобина не менее 130 г/дл. Все пациенты, принимающие пероральный клопидогрель и другие антитромбоцитарные препараты, должны быть отменены минимум на 5 дней до операции, а идеальным сроком отмены указанных препаратов обычно является 7-10 дней для уменьшения периоперационных кровотечений. Применение анализатора функции тромбоцитов помогает определить идеальное время для оперативного вмешательства. Дооперационное восстановление международного стандартного отношения до нормального уровня у пациентов, принимающих пероральный варфарин, может быть заменено на низкомолекулярный гепарин или нормальный гепарин подкожно, а прием гепарина обычно прекращается за 48 часов до операции. Специальные интраоперационные меры предосторожности в кардиохирургии включают: (1) После анестезии у пациента забирают 1-3 единицы крови в зависимости от его ККВ (ККВ>900 — 1 единица; ККВ>1100 — 2 единицы; ККВ>1400 — 3 единицы). Собранный объем обычно замещается 5% альбумином (острая изоволюмическая гемодилюция). (2) Для поддержания активированного времени свертывания (ACT) >300 секунд при некорпоральной кардиохирургии применяется гепарин 100 мг/кг. При традиционной экстракорпоральной кардиохирургии гепарин 300 мг/кг применялся для поддержания ACT более 450 секунд; (3) экстракорпоральное прекондиционирование применялось для снижения степени гемодилюции путем ретроградного аутоголового прайминга (RAP). Для максимального увеличения удельного объема эритроцитов применяли гемоконцентратор и 50 г маннитола. В качестве антифибринолитических препаратов пациенту назначалась аминокапроновая кислота в нагрузочной дозе 150 мг/кг с последующей инфузией 1 г в час в течение 6 часов. Сульфат цихлидина нейтрализовал гепарин в дозе 1 мг на 100 ЕД; (4) Умеренная гипотермия 34◦ C применялась у всех пациентов, перенесших операцию с экстракорпоральным кровообращением, и перед выводом из экстракорпорального кровообращения пациенты были согреты до 36◦ C; (5) Эритроциты восстанавливались с помощью техники Cell Saver через удлинительную трубку мешка для хранения крови; (6) Отсроченное закрытие торакотомии может быть применено при повторных операциях и у пациентов с коагулопатиями. Послеоперационное ведение: Послеоперационное ведение должно учитывать быстрое распознавание возможных проблем. Послеоперационные лабораторные исследования следует проводить в педиатрических лабораторных пробирках, чтобы свести к минимуму забор образцов крови. Тщательно контролируйте введение кристаллоидов, чтобы избежать гемодилюции. У пациентов, получающих терапию аспирином или страдающих почечной недостаточностью, следует рассмотреть возможность введения вазопрессина (0,3 мкг/кг). При наличии кровотечения можно применить холодную преципитацию и коагуляционный фактор VII. Избегайте применения коагуляционного фактора VII у пациентов, которым проводится шунтирование коронарных артерий. Любому гемодинамически нестабильному пациенту с грудной трубкой, дренирующей более 150 мл в течение 2 часов подряд, вазопрессорами и повышенной потребностью в объеме необходимо повторно вскрыть средостение, чтобы исключить кровотечение и/или тампонаду перикарда. 2. Бескровная хирургия в детской кардиохирургии Методы донации аутологичной крови и периоперационного переливания аутологичной крови позволили значительно снизить объем переливания аллогенной крови в кардиохирургии, однако из-за меньшего объема крови у младенцев и маленьких детей успешная реализация педиатрической бескровной хирургии прямого эндокарда является более сложной. Снижение предварительной нагрузки является одним из основных факторов при выполнении детских бескровных кардиохирургических операций, и этого можно достичь путем сужения контура экстракорпорального кровообращения. Сужение контура экстракорпорального кровообращения предполагает не только сокращение длины и уменьшение внутреннего диаметра артериальных, венозных и эндокардиальных отсасывающих линий, но и удаление всех ненужных компонентов. Вакуум-ассистированный венозный возврат также способствует уменьшению предварительного заряда. Вакуум-ассистированный венозный возврат позволяет уменьшить высоту расположения мембранного легочного оксигенатора, что значительно сокращает длину артериальных, венозных и отсасывающих линий [21]. Van Son et al. использовали ряд периоперационных стратегий для снижения кровопотери и поддержания адекватного гематокрита в детской кардиохирургии: (1) применение прекондиционирования синтетическим эритропоэтином при гематокрите менее 38%; (2) отказ от катетеризации сердца, когда это возможно; (3) применение низкоэнергетических методов электрокоагуляции тканей грудной стенки, перикардэктомии и рассечения макрососудов; (4) минимальная предэкстракорпоральная инфузия жидкости; ( (5) Уменьшение предварительного заряда экстракорпорального кровообращения путем уменьшения объема линий экстракорпорального кровообращения; (6) Применение умеренного потока экстракорпорального кровообращения и разумных методов внутрисердечной аспирации для снижения гематокрита; (7) Модифицированное применение ультрафильтрации для удаления избытка послеоперационной воды; (8) Избегание глубокой гипотермии, когда это возможно, для сокращения времени согревания экстракорпорального кровообращения; (9) Отсрочка отмены гепарина после экстракорпорального кровообращения до уверенности в отсутствии активного очага геморрагии. При этом допускается непрерывное внутрисердечное отсасывание для максимального восстановления крови пациента; (10) плавное возвращение остаточного перфузата из всей системы экстракорпорального кровообращения в организм; (11) послеоперационное пероральное введение ионов железа у пациентов с эритроцитопенией для увеличения удельного объема эритроцитов. Miyaji et al [23] использовали систему экстракорпорального кровообращения с малым предварительным зарядом для проведения бескровной внутрисердечной операции с прямым видением у 68 детей с низкой массой тела (массой 4-7 кг) с врожденными пороками сердца, и результаты исследования показали, что сложные операции при врожденных пороках сердца могут быть безопасно выполнены у детей массой более 4 кг с использованием экстракорпорального кровообращения с малым предварительным зарядом. Полученные результаты позволяют предположить, что лимитирующими факторами для бескровной кардиохирургии являются не предоперационный уровень депрессии эритроцитов и сложность кардиохирургических вмешательств, а продолжительность экстракорпорального кровообращения и вес ребенка. 3, современная ситуация в Китае В 2010 г. отделение кардиохирургии детской больницы Медицинской школы Чжэцзянского университета возглавило в стране проведение «детской бескровной кардиохирургии», что значительно снизило частоту послеоперационной почечной недостаточности и пневмонии у пациентов, сократило использование послеоперационных аппаратов искусственной вентиляции легких и время мониторинга [24]. В последние годы в Пекинской сердечно-сосудистой больнице Fu Wai, Уханьской больнице Asian Heart Hospital и других больницах также успешно проводятся бескровные кардиохирургические операции с хорошими хирургическими результатами, однако в литературе до сих пор нет соответствующих данных о большом количестве случаев. III.ЗАКЛЮЧЕНИЕ В заключение можно сказать, что с постоянным развитием новых хирургических инструментов и методов кардиохирургии, а также успешной разработкой терапевтических препаратов, способствующих эритропоэзу, методы работы с кровью и ее защиты стали достаточно эффективными. Бескровная хирургия и бескровная кардиохирургия быстро завоевывают позиции в крупных больницах и медицинских центрах мира, поскольку бескровная кардиохирургия имеет ряд преимуществ перед традиционной кардиохирургией, требующей переливания крови: она позволяет избежать инфекционных заболеваний, таких как гепатит и СПИД, которые могут возникнуть в результате переливания крови. Бескровная кардиохирургия снижает риск послеоперационных инфекций, сокращает время пребывания в стационаре и снижает медицинские расходы. В частности, последние исследования показали, что переливание крови повышает риск послеоперационных осложнений и снижает выживаемость. Однако бескровная кардиохирургия — это системный проект, и для успешного проведения бескровной кардиохирургии в первую очередь необходимы мультидисциплинарная команда бескровных врачей и системный подход к ведению всех аспектов периоперационного периода.