Влияние анестезии на показатели гемодинамики при коррекции аноректальных аномалий у детей: рандомизированное исследование

Введение

Аномалии развития аноректальной области являются одними из наиболее распространенных врожденных пороков развития у детей, которые встречаются с частотой 2–6 на 10 000 родившихся живыми, причем у девочек они выявляются чаще [1–5]. Степень тяжести аномалий варьирует от дефектов кожи (прямокишечно-промежностные свищи) до сложных поражений (персистирующая клоака) [6]. Аномалии развития аноректальной области могут быть как изолированными, так и сочетанными, являясь элементом множественных врожденных пороков развития, включая дефекты мочевыделительной системы [7–10]. Около 44 % экстренных хирургических вмешательств у новорожденных выполняется с целью устранения аноректальных аномалий [11].

Все хирургические вмешательства, выполняемые c целью коррекции аноректальных пороков, сопровождаются стрессом, который обусловлен как локальным повреждением тканей, так и активацией системных метаболических и нервно-гуморальных механизмов защиты. Клиническим проявлением стресс-реакции служат изменения частоты сердечных сокращений (ЧСС) и артериального давления (АД), которые обусловлены активацией симпатической вегетативной нервной системы и массивным выбросом катехоламинов [12–14]. В настоящее время работы, посвященные оценке эффективности анестезии и показателей гемодинамики во время хирургической коррекции аномалий аноректальной области, практически отсутствуют, что и послужило основанием для настоящего исследования.

Цель исследования — изучить влияние анестезии на показатели гемодинамики при коррекции аноректальных аномалий у детей.

Материалы и методы

Проспективное одноцентровое рандомизированное исследование, одобренное локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, протокол №12/21 от 10 декабря 2018 г. Обследовано 60 детей, которым выполнена заднесагиттальная аноректопластика по Пенья. В зависимости от используемой методики анестезии дети были разделены на две группы: группа 1 — комбинированная анестезия, группа 2 — сочетанная анестезия. Рандомизация осуществлялась методом конвертов, в обе группы вошло по 30 детей. Средний возраст пациентов в группе 1 составил 16 (11–14) мес., в группе 2 — 12 (10–14) мес. Среди пациентов было 36 (60 %) мальчиков и 24 (40 %) девочки. Распределение детей по возрасту: 1 мес. — 1 год (60 %), 1–3 года (36,7 %), 3–7 лет (3,3 %). Дети до 1 года преобладали в обеих группах, самой малочисленной категорией были пациенты от 3 до 7 лет.

Критерии включения в исследование:

Критерии исключения из исследования:

Во время исследования оценивались ЧСС, систолическое и диастолическое АД, фракция выброса (ФВ) и ударный объем (УО). Исследование включало в себя пять этапов: I этап — за сутки до операции; II этап — сразу после индукции анестезии; III этап — низведение кишечника; IV этап — пробуждение; V этап — через сутки после операции.

В группе 1, где применялась комбинированная анестезия, в качестве базового анестетика использовали севофлуран (0,8–1,2 минимальной альвеолярной концентрации [МАК]), который подавался с использованием методики низкого потока. Для достижения миоплегии во время интубации трахеи использовали 1% раствор рокурония бромида в дозе 0,5–0,6 мг/кг. Искусственная вентиляция легких проводилась с управлением вдохом в режиме нормовентиляции с целью поддержания нормокапнии. Анальгезия достигалась однократным внутривенным болюсным введением фентанила в дозе 8 мкг/кг.

В группе 2, где использовалась сочетанная анестезия, после ингаляционной индукции анестезии севофлураном проводили пункцию и катетеризацию эпидурального пространства на уровне L3–L4–Th12. Поддержание анестезии обеспечивали болюсным введением 0,2% раствора наропина в дозе 2 мг/кг и постоянной подачей севофлурана для достижения 0,8–1,2 МАК.

Инфузионную терапию во время операции проводили сбалансированными кристаллоидными растворами в соответствии с имеющимися клиническими рекомендациями [15]. В группе 1 интраоперационный объем волемической нагрузки составил 8 (8–8) мл/кг/ч, а во второй — 9 (9–10) мл/кг/ч (р = 0,000).

Интраоперационный мониторинг показателей жизнедеятельности проводили с помощью монитора Nihon Kohden BSM-2301K (Nihon Kohden Corporation, Япония).

Ударный объем и фракцию выброса оценивали путем эхокардиографии на аппарате GE Logiq P6 (General Electric GE Healthcare, США).

Анальгезию в послеоперационном периоде у детей группы 1 проводили путем внутримышечного введения 2% раствора промедола в дозе 0,2 мг/кг каждые 6 ч, в группе 2 анальгезия обеспечивалась постоянной инфузией 0,2% раствора наропина в дозе 0,3 мг/кг/ч.

Статистический анализ

Статистический анализ осуществляли с помощью программы StatSoft Statistica 6.1. В связи с тем, что первичные данные не соответствовали закону о нормальном распределении, все показатели представлены в виде медианы (Ме) и интерквартильного размаха (LQ–HQ). Для сравнительного анализа количественных признаков двух групп использовали непараметрический критерий Манна—Уитни. За критический уровень значимости р принимали значение < 0,05 [16, 17].

Результаты исследования

Показатели ЧСС на этапах исследования представлены в табл. 1. На I и II этапах статистически значимые различия как внутри групп, так и между группами отсутствовали. Во время операции низведения кишечника в группе с сочетанной анестезией было отмечено более выраженное уменьшение ЧСС, которое явилось статистически значимым по сравнению показателями группы с комбинированной анестезией.

 

Таблица 1. Частота сердечных сокращений (ударов в минуту) в зависимости от методики анестезии

Table 1. Heart rate (beats per minute) depending on the anesthesia technique

Вид анестезии Частота сердечных сокращений, уд/мин [Me (LQ–HQ)]
за сутки до операции индукция анестезии низведение кишечника пробуждение через сутки после операции
Комбинированная анестезия 122 (118–128) 122 (119–128) 120 (115–125) 129,5а,в,г (120–135) 127,5б,г (120–132)
Сочетанная анестезия 122 (111–130) 122 (111–130) 106д,e (103–110) 112д,е,ж (108–115) 117,5д,е,ж,з (110–127)
а Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,000).
б Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,03).
в Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,00).
г Различия статистически значимы по сравнению со III этапом (р = 0,01).
д Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,000).
е Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,000).
ж Различия статистически значимы по сравнению с III этапом (р = 0,000).
з Различия статистически значимы по сравнению с IV этапом (р = 0,000).

 

Достоверные различия были отмечены и внутри группы с предыдущими этапами исследования (см. табл. 1; рис. 1). На этапе пробуждения и спустя сутки после операции отмечалось увеличение ЧСС, причем оно было более выраженным у детей группы 1, что явилось статистически значимым, как внутри групп, так и между ними.

 

Рис. 1. Частота сердечных сокращений в зависимости от методики анестезии:
А — комбинированная анестезия; Б — сочетанная анестезия

Fig. 1. Heart rate depending on the anesthesia technique:
А — combined anesthesia; Б — general with regional anesthesia

 

Показатели системного АД на этапах исследования в зависимости от используемой методики анестезии представлены в табл. 2.

 

Таблица 2. Показатели артериального давления в зависимости от методики анестезии

Table 2. Blood pressure values depending on the anesthesia technique

Вид анестезии За сутки до операции Индукция анестезии Низведение кишечника Пробуждение Через сутки после операции
Систолическое АД, мм рт. ст. [Me (LQ–HQ)]
Комбинированная анестезия 89,5 (88,0–90,0) 90,5 (89,0–92,0) 80,0а,б (80,0–85,0) 82,5б,в (81,0–90,0) 87,0б,в (87,0–89,0)
Сочетанная анестезия 89,0 (85,0–90,0) 90,0 (86,0–90,0) 80,0г,д (80,0–83,0) 81,0г,д,e (81,0–87,0) 87,0e,ж (86,0–89,0)
Диастолическое АД, мм рт. ст. [Me (LQ–HQ)]
Комбинированная анестезия 50,5 (45,0–53,0) 50,0 (49,0–52,0) 48,0з (44,0–49,0) 49,5 (45,0–57,0) 50,0 (47,0–55,0)
Сочетанная анестезия 50,0 (49,0–55,0) 49,0 (46,0–50,0) 42,0и,к (40,0–43,0) 44,0и,к,л (42,0–46,0) 48,5и,л (45,0–51,0)
а Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,000).
б Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,00).
в Различия статистически значимы по сравнению с III этапом (р = 0,000).
г Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,000).
д Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,00).
е Различия статистически значимы по сравнению с III этапом (р = 0,00).
ж Различия статистически значимы по сравнению с IV этапом (р = 0,00).
з Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,00).
и Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,00).
к Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,00).
л Различия статистически значимы по сравнению с III этапом (р = 0,00).

 

При сравнении показателей систолического АД между группами статистически значимых различий выявлено не было, однако обращает на себя внимание, что у детей как группы 1, так и группы 2 на III этапе исследования (низведение кишечника) оно было значительно ниже по сравнению со всеми другими этапами исследования (рис. 2), что явилось статистически значимым (р < 0,005).

 

Рис. 2. Систолическое артериальное давление в зависимости от методики анестезии:
А — комбинированная анестезия; Б — сочетанная анестезия

Fig. 2. Systolic blood pressure depending on the anesthesia technique:
А — combined anesthesia; Б — general with regional anesthesia

 

Статистически значимые различия в показателях диастолического артериального давления между группами на I и II этапах исследования отсутствовали, однако на этапе низведения кишечника показатели значительно снизились у детей в обеих группах, в большей степени это снижение было характерно для пациентов, у которых применялась эпидуральная методика анестезии. На этапе пробуждения показатели диастолического АД также были более низкими у детей группы 2, что явилось статистически значимым (рис. 3). Через сутки после операции различия между группами отсутствовали.

 

Рис. 3. Диастолическое артериальное давление в зависимости от методики анестезии:
А — комбинированная анестезия; Б — сочетанная анестезия

Fig. 3. Diastolic blood pressure depending on the technique of anesthesia:
А — combined anesthesia; Б — general with regional anesthesia

 

В табл. 3 представлены показатели среднего АД на разных этапах исследования. Статистически значимая разница между группами выявлена лишь на III и IV этапах исследования, при этом более низкие показатели также были характерны для детей группы 2.

 

Таблица 3. Показатели среднего артериального давления (мм рт. ст.) в зависимости от методики анестезии

Table 3. Average blood pressure (mm Hg) depending on the anesthesia technique

Вид анестезии Среднее АД, мм рт. ст. [Me (LQ–HQ)]
за сутки до операции индукция анестезии низведение кишечника пробуждение через сутки после операции
Комбинированная анестезия 64,0 (60,0–65,0) 63,7 (61,7–64,7) 59,3а,б (56,7–60,3) 61,5в (58,0–65,0) 62,5в (60,7–66,0)
Сочетанная анестезия 63,3 (61,0–65,7) 62,3г (59,7–64,0) 54,7г,д,з (52,7–56,3) 57,0г,д,e,з (55,0–58,3) 61,7г,е,ж (59,9–64,7)
а Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,000).
б Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,00).
в Различия статистически значимы по сравнению с III этапом (р = 0,000).
г Различия статистически значимы по сравнению с I этапом (р = 0,000).
д Различия статистически значимы по сравнению со II этапом (р = 0,000).
e Различия статистически значимы по сравнению с III этапом (р = 0,000).
ж Различия статистически значимы по сравнению с IV этапом (р = 0,000).
з Различия между группами статистически значимы (р = 0,000).

 

В табл. 4 представлена динамика ударного объема и фракции выброса у пациентов обеих групп.

 

Таблица 4. Динамика ударного объема и фракции выброса в зависимости от методики анестезии

Table 4. Dynamics of stroke volume and ejection fraction depending on the anesthesia technique

Вид анестезии За сутки до операции Индукция анестезии Низведение кишечника Пробуждение Через сутки после операции
Ударный объем, мл [Me (LQ–HQ)]
Комбинированная анестезия 11,75 (7,5–20,2) 11,75 (7,5–20,2) 13,65 (8,2–23,7) 11,5а (10,3–14,0) 10,95 (7,1–20,9)
Сочетанная анестезия 10,75 (8,9–17,5) 10,75 (8,9–17,5) 14,5 (10,5–20,2) 13,5 (10,5–17,5) 13,6 (10,5–19,8)
Индекс ударного объема [Me (LQ–HQ)]
Комбинированная анестезия 28,2 (21,4–36,7) 28,2 (21,4–36,67) 30,7 (23,2–40,7) 25,8б (23,6–30,6) 24,4 (20,5–35,6)
Сочетанная анестезия 27,6 (22,1–37,6) 27,6 (22,1–37,6) 37,1 (25,1–49,5) 32,9в (24,8–43,3) 28,6 (23,3–43,5)
Вид анестезии За сутки до операции Индукция анестезии Низведение кишечника Пробуждение
Фракция выброса, % [Me (LQ–HQ)]
Комбинированная анестезия 77,0 (72,0–81,0) 77,0 (72,0–81,0) 78,0 (74,0–83,0) 76,0г (72,0–74,0)
Сочетанная анестезия 77,30 (73,0–81,0) 77,3 (73,0–81,0) 75,2д (72,0–77,0) 76,1 (72,0–79,0)
а Различия статистически значимы по сравнению с предыдущими этапами исследования (р < 0,05).
б Различия статистически значимы по сравнению с III этапом исследования (р = 0,04).
в Различия между группами статистически значимы (р = 0,02).
г Различия статистически значимы по сравнению с I и II этапами исследования (р = 0,02).
д Различия между группами статистически значимы (р = 0,01).

 

Статистически значимых различий в показателях ударного объема между группами ни на одном из этапов исследования выявлено не было, однако при сравнении показателей внутри групп было установлено, что в группе с использованием сочетанной анестезии какие-либо различия между этапами исследования отсутствовали, в то время как в группе комбинированной анестезии они были статистически значимыми.

В частности, УО у детей группы 1 значительно снизился на этапе пробуждения (рис. 4), что явилось статистически значимым по сравнению с I–III этапами исследования (р < 0,005). Аналогичные изменения были характерны и для индекса ударного объема, который также был существенно ниже на IV этапе исследования.

При оценке показателей ФВ было установлено, что максимальные ее показатели были характерны для детей группы 1 на этапе низведения кишечника, что явилось статистически значимым по сравнению с показателями группы 2 (см. табл. 4; рис. 5).

 

Рис. 4. Ударный объем при использовании комбинированной анестезии

Fig. 4. Stroke volume when using combined anesthesia

 

Рис. 5. Фракция выброса на этапе низведения кишечника в зависимости от методики анестезии

Fig. 5. Ejection fraction at the stage of bowel reduction depending on the anesthesia technique

 

Показатели сердечного индекса как между группами, так и внутри групп статистически значимых различий не имели (табл. 5).

 

Таблица 5. Динамика сердечного индекса в зависимости от методики анестезии

Table 5. Dynamics of the cardiac index depending on the anesthesia technique

Вид анестезии Me (LQ–HQ)
За сутки до операции Индукция анестезии Низведение кишечника Пробуждение Через сутки после операции
Комбинированная анестезия 3,51 (2,48–4,47) 3,51 (2,48–4,51) 3,75 (2,50–4,76) 3,39 (2,83–3,98) 3,19 (2,60–4,62)
Сочетанная анестезия 3,34 (2,67–4,70) 3,34 (2,67–4,70) 3,88 (2,82–4,90) 3,46 (2,90–4,57) 3,42 (2,69–5,0)

 

Обсуждение

При оценке ЧСС более выраженное снижение данного показателя было отмечено на этапе низведения кишечника в группе с использованием сочетанной анестезии, что может быть обусловлено ее мощным симпатолитическим эффектом и уменьшением концентрации катехоламинов, циркулирующих в крови. Это подтверждается результатами и других исследований, в которых авторы отмечают менее выраженную реакцию в виде увеличения ЧСС на наиболее травматичных этапах операции в области рефлексогенных зон при использовании регионарных методик анестезии [13, 14, 18, 19].

При сравнении показателей систолического АД между группами статистически значимых различий выявлено не было, однако следует отметить, что в обеих группах на этапе низведения кишечника систолическое АД было значительно ниже по сравнению с другими этапами. Диастолическое АД на этапе низведения кишечника также значительно снизилось у детей обеих групп, причем в большей степени это было характерно для группы, в которой применялась сочетанная анестезия. Более низкие показатели диастолического АД у детей группы 2, вероятнее всего, обусловлены значительным снижением общего периферического сопротивления сосудов на фоне введения местного анестетика.

Подобные гемодинамические изменения в виде вазодилатации на фоне эпидуральной анестезии были описаны ранее и объясняются симпатолитическими эффектами регионарных методик анестезии. Отсутствие выраженной артериальной гипотонии, часто наблюдаемой у взрослых пациентов, вероятно, обусловлено недостаточным развитием вегетативной нервной системы и меньшей венозной емкостью нижних конечностей в детском возрасте [13, 16].

Заслуживает внимания и то, что показатели ударного объема у детей группы 1 значительно снизились на этапе пробуждения. Можно предположить, что это обусловлено уменьшением концентрации циркулирующих эндогенных катехоламинов в крови после окончания операции и прекращения инфузии анестетиков. Более низкие показатели УО у детей этой группы также могут свидетельствовать и о кумулятивном кардиодепрессивном эффекте лекарственных препаратов, которые использовались для общей анестезии [14]. Нельзя не отметить и то, что индекс УО на этапе пробуждения был значительно выше у детей группы 2, что свидетельствует об отсутствии негативного влияния сочетанной анестезии на гемодинамический статус пациента.

Максимальные показатели ФВ были характерны для детей группы 1 на этапе низведения кишечника, что, вероятнее всего, обусловлено механическим воздействием на рефлексогенную зону, выраженной ноцицептивной импульсацией и массивным выбросом эндогенных катехоламинов в системный кровоток [20].

Полученные результаты свидетельствуют о необходимости проведения дальнейших исследований, направленных на поиск оптимальных схем сочетанной анестезии с целью выбора наиболее эффективной методики регионарной блокады.

Заключение

  1. Наиболее значимые изменения показателей гемодинамики отмечаются при выполнении самого травматичного этапа хирургического вмешательства (низведение кишечника), независимо от используемой методики анестезии.
  2. При использовании эпидуральной блокады как компонента сочетанной анестезии на этапе низведения кишечника отмечаются выраженное статистически значимое снижение частоты сердечных сокращений и системного артериального давления, что, вероятнее всего, обусловлено мощным симпатолитическим эффектом местных анестетиков.
  3. Сочетанная анестезия, в отличие от комбинированной, не оказывает существенного влияния на показатели ударного объема и фракции выброса у детей раннего возраста, нуждающихся в коррекции аноректальных аномалий.

 

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Disclosure. The authors declare that they have no competing interests.

Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства, согласно международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).

Author contribution. All authors confirm the compliance of their authorship, according to international ICMJE criteria (all authors made a significant contribution to the development of the concept, research and preparation of the article, read and approved the final version before publication).

Этическое утверждение. Исследование одобрено локальным Этическим комитетом ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России, протокол №12/21 от 10 декабря 2018 г.

Ethics approval. The present study protocol was approved by the local Ethics Committee of the St. Petersburg State Pediatric Medical University (reference number: 12/21-10.12.2018).

Информация о финансировании. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.