Введение

Несмотря на существенные достижения в области оказания помощи пациентам с ОНМК, проблема тяжелого церебрального инсульта не теряет своей актуальности ввиду сохраняющейся высокой инвалидизации и смертности [1–4]. Предложены и широко внедряются рекомендательные протоколы интенсивной терапии пациентов с ОНМК [5–9]. При этом вопросы респираторной поддержки (РП) при тяжелых инсультах остаются одним из наиболее обсуждаемых направлений терапии [10]. Дискуссия идет о наиболее безопасном применении вентиляции легких в структуре лечения больных с острой церебральной недостаточностью (ОЦН). Научные изыскания по данной проблеме представлены лишь единичными когортными исследованиями [11–16].

Отличительными особенностями искусственной вентиляции легких (ИВЛ) в интенсивной терапии ОНМК являются, в частности, высокая частота и длительность применения РП [13]. Нерешенными остаются вопросы о выборе режима ИВЛ у пациентов с ОНМК, величине безопасного и эффективного положительного давления в конце выдоха (ПДКВ), сроках выполнения трахеостомии. Особое внимание уделяется вопросам инфекционных осложнений при проведении продленной ИВЛ [17]. Существует мнение, что при классической ИВЛ с контролем по объему, а также при применении ПДКВ повышается внутричерепное давление (ВЧД) [18]. Однако использование ПДКВ необходимо в рамках концепции протективной вентиляции легких [19–21]. Появляются работы, в которых показано, что увеличение ПДКВ до 15 см вод. ст. не приводит к значимому росту ВЧД [21, 22]. Не решены вопросы об эффективности различных способов управления вдохом при проведении ИВЛ [22, 23]. Значимой проблемой при ведении пациентов с ОЦН является гипокапния, возникающая вследствие гипервентиляции [24, 25]. Гипокапния может рассматриваться как весьма эффективный подход к уменьшению уровня ВЧД за счет создания рефлекторной вазоконстрикции церебральных артерий [26]. Существенной отрицательной стороной гипервентиляции являются, однако, ухудшение перфузии головного мозга и высокий риск формирования вторичной церебральной ишемии [27].

Восстановление адекватного спонтанного дыхания, дренажной функции трахеобронхиального дерева при нарушениях полноценной церебральной ауторегуляции является одним из наиболее сложных этапов лечения пациентов с ОНМК [28]. Накоплено достаточное количество работ, посвященных эффективности ранней трахеостомии с точки зрения профилактики воспалительных осложнений со стороны бронхолегочной системы [2, 29–31]. Однако исследований, посвященных данному подходу у пациентов с ОНМК, явно недостаточно.

Следует отметить, что, несмотря на достаточное количество работ по изучению течения и исходов тяжелого инсульта, широких мультицентровых клинических исследований по комплексному изучению проблем ИВЛ при данной патологии до настоящего времени не было, что и определяет актуальность и своевременность настоящего проекта.

Цель исследования — провести анализ результатов лечения пациентов с тяжелым церебральным инсультом, требующих проведения респираторной поддержки, и выявить предикторы летальных исходов.

Материалы и методы

В мультицентровом обсервационном клиническом исследовании участвовало 14 клинических центров, оно проведено при поддержке Общероссийской общественной организации «Федерация анестезиологов и реаниматологов» (ФАР), протокол одобрен Комитетом по клиническим рекомендациям и многоцентровым исследованиям ФАР.

Критерии включения: пациенты с инсультом, возраст от 18 до 90 лет, необходимость проведения ИВЛ.

Критерии невключения: беременность, гистологически подтвержденные злокачественные новообразования, заболевания сердечно-сосудистой системы (3–4-й классы по NYHA), цирроз печени (терминальный), хроническая болезнь почек 5-й стадии (пациент на гемодиализе).

Включение пациентов в исследование проводили с 01.11.2017 по 01.11.2019 методом сплошной выборки в рамках указанных критериев. Регистр формировался путем заполнения анкеты с использованием компьютерной программы (Св. о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2019619217 от 21.05.2019). Исследование носило обсервационный характер. Оценивали исходы по шкале GOS, а также влияние на исходы изучаемых в протоколе позиций (в рамках данной публикации): пола, тяжести инсульта по шкале National institutes of health stroke scale (NIHSS) при поступлении и старте РП, показаний к РП, клинического мониторинга, срока трахеостомии, клинических и инструментальных методов мониторинга ВЧД, стартового режима ИВЛ, максимального уровня ПДКВ, применения гипервентиляции для купирования внутричерепной гипертензии.

В регистр было включено 1289 пациентов. Полное соответствие критериям исследования наблюдалось у 1144 пациентов. Мужчин было 609 (53,23 %), женщин — 535 (46,77 %).

Статистическую обработку полученных данных осуществляли в соответствии с общепринятыми методиками вариационной статистики в программе STАTISTICA 10.0. Категориальные данные представлены в виде абсолютных значений и процентов. Для определения достоверности различий летальности между группами применяли критерий χ2 Пирсона, для определения влияния изучаемого фактора на риск летального исхода — логистическую регрессию, результаты представлены в виде отношения шансов с 95%-м доверительным интервалом (ОШ [95% ДИ]). Определяющее значение имела статистическая сопоставимость групп по возрасту, полу, тяжести инсульта при госпитализации и старте ИВЛ. В части исследования по определению сопоставимости групп численные данные (тяжесть инсульта по шкале NIHSS) представлены в виде медианы (Ме), верхнего и нижнего квартилей (квартиль 1 [Q1]; квартиль 3 [Q3]) при непараметрическом распределении. Для проверки отсутствия достоверных различий групп по тяжести инсульта применяли критерий Манна—Уитни. Различия между группами признавались достоверными при р < 0,05.

Результаты

Возрастно-половая характеристика пациентов представлена в табл. 1. Вполне закономерно чаще встречались пациенты пожилого и старческого возраста (от 60 до 90 лет).

Таблица 1. Возрастно-половая характеристика пациентов с инсультом, n (%)

Table 1. Age and sex characteristics of stroke patients

АТ — атеротромботический патогенетический подтип; КЭ — кардиоэмболический патогенетический подтип.

Характеристика пациентов по тяжести представлена в табл. 2.

Таблица 2. Характеристика пациентов с инсультом по тяжести при поступлении и старте РП, n (%)

Table 2. Characteristics of stroke patients in terms of severity upon admission and start of respiratory support

Летальность во всей выборке составила 64,34 %. Следует отметить, что не было значимых различий летальности при разных типах инсультов (56,91–67,48 %) (табл. 3, рис. 3).

Таблица 3. Структура исходов ОНМК по шкале Glasgow Outcome Scale (GOS), n (%)

Table 3. Outcome structure of stroke according to the scale Glasgow Outcome Scale

Более высокой была летальность при атеротромботическом патогенетическом подтипе ИИ в сравнении с кардиоэмболическим. Следует отметить крайне малую долю полного восстановления пациентов с ОНМК, которым применяли ИВЛ (от 1,88 до 5,78 %). Распределение пациентов по срокам летального исхода представлено на рис. 1.

Рис. 1. Распределение пациентов по сроку летального исхода

Fig. 1. Distribution of patients by date of death

Выявлена тенденция роста летальности при увеличении возраста пациентов (от 25,00 % в группе до 40 лет до 82,78 % в группе 80 лет и более).

В зависимости от пола пациента летальность не имела достоверных различий (p = 0,276) (табл. 4).

Закономерно прослеживался рост летальности в группах с большей тяжестью неврологического дефекта (NIHSS) при старте респираторной поддержки (табл. 5).

Таблица 4. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от пола пациента, n (%)

Table 4. Outcome structure according to GOS scale depending on patient gender

Таблица 5. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от NIHSS при старте респираторной поддержки, n (%)

Table 5. Outcome structure according to the GOS scale depending on the NIHSS at the start of respiratory support

Длительность ИВЛ составила 5 (3; 10) суток. У большинства пациентов РП проводили до 5 суток (52,36 %); у 18,53 % — от 6 до 10 суток; 7,95 % — от 11 до 15 суток; 6,46 % — от 16 до 20 суток и 8,04 % — более 21 суток. При этом у 2,53 % пациентов длительность ИВЛ превышала 1 мес.

Длительность респираторной поддержки у выживших пациентов представлена на рис. 2.

Рис. 2. Распределение выживших пациентов по длительности ИВЛ

Fig. 2. Distribution of surviving patients by duration of mechanical ventilation

ИВЛ до 3 суток проводили в 17,49 % случаев, в течение 4–7 суток — в 33,42 % случаев, продленная ИВЛ имела место практически у половины пациентов (49,09 %), в том числе свыше 26 суток — у 10,18 % пациентов.

Иная структура длительности ИВЛ у пациентов с летальным исходом (рис. 3): 45,4 % пациентов находились на ИВЛ до 3 суток, 29,78 % — до 7 суток, у 24,82 % пациентов с летальным исходом проводилась продленная ИВЛ.

Рис. 3. Распределение пациентов с летальным исходом по длительности ИВЛ

Fig. 3. Distribution of patients with fatal outcomes by duration of mechanical ventilation

Наиболее частым показанием для старта РП явилось нарушение уровня сознания (75,70 % случаев). Гипоксемия как показание для начала ИВЛ отмечена в 60,93 % случаев, гипокапния (гипервентиляция) — в 3,23 %, бульбарный синдром — в 20,19 %, другие показания, включая апноэ и нарушения дыхательного ритма, — в 20,02 % (табл. 6).

Таблица 6. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от показаний для старта респираторной поддержки, n (%)

Table 6. Outcome structure according to the GOS scale depending on indications for starting respiratory support

ШКГ — шкала комы Глазго.

Для инсультов тяжестью выше 20 баллов (NIHSS) в группе пациентов с гипоксемией при старте ИВЛ летальность была достоверно выше, чем при отсутствии гипоксемии (76,22 vs 63,45 %, р = 0,004) (рис. 4). Наличие гипоксемии при старте ИВЛ было ассоциировано с более высокой летальностью, ОШ 1,85 (95% ДИ 1,21; 2,81). При этом группы были сопоставимыми по тяжести инсульта при поступлении (NIHSS у пациентов без гипоксемии [n = 145] 26 [22; 30] баллов, NIHSS у пациентов с гипоксемией [n = 349] 25 [22; 30] баллов, p = 0,94).

Рис. 4. Сравнение летальности в группах пациентов с гипоксией и без нее при старте ИВЛ (субанализ)

Fig. 4. Comparison of mortality in groups of patients with and without hypoxia at the start of mechanical ventilation (subanalysis)

Клинический мониторинг с использованием стандартных клинических шкал в случае отсутствия мониторинга органной дисфункции и реабилитационного потенциала признавался неполным. Прослеживалась тенденция к более высокой летальности при наличии неполного клинического мониторинга (табл. 7). Однако группы были несопоставимы по тяжести инсульта при поступлении и старте ИВЛ.

Таблица 7. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от мониторинга тяжести состояния, n (%)

Table 7. Outcome structure according to the GOS scale depending on monitoring the severity of the condition

В 41,17 % случаев пациентам, находящимся на ИВЛ, выполняли трахеостомию. Ранняя трахеостомия (до 3 суток) была проведена у 15,65 % пациентов или у 38,01 % среди всего числа больных, которым выполнили трахеостомию. Поздняя трахеостомия (после 7 суток от начала ИВЛ) была осуществлена у 6,64 % среди всех обследованных пациентов или у 16,13 % от общего числа трахеостомированных больных (табл. 8).

Таблица 8. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от сроков трахеостомии, n (%)

Table 8. Outcome structure according to the GOS scale depending on the timing of tracheostomy

В большинстве случаев шкалы для оценки респираторного статуса у больных, находящихся на ИВЛ, использованы не были (57,77 %). У 23,16 % пациентов использовали Clinical Pulmonary Infection Score (CPIS), у 0,2 % — Lung Injury Score (LIS), а у 18,18 % — другие шкалы оценки респираторного статуса.

Данные исследования показали, что летальность в группе пациентов, у которых использовались стандартные шкалы для мониторинга респираторного статуса, была достоверно ниже, чем в группе пациентов, у которых они не применялись (71,72 vs 53,55 %, p < 0,001). При этом группы были статистически сопоставимы при госпитализации (NIHSS при госпитализации у пациентов, у которых не использовали шкалы [n = 679], 18 [14; 24] баллов; NIHSS при госпитализации у пациентов, у которых использовали шкалы [n = 465], 18 [13; 25] баллов, p = 0,088).

Инструментальные методы мониторинга состояния головного мозга применяли в 59,62 % случаев инсультов. При этом наиболее часто использовали транскраниальную допплерографию (26,31 %) и церебральную оксиметрию (SrO2) (25,35 %). В 18,10 % случаев мониторировали ВЧД, в 0,87 % — мониторинг ЭЭГ и в 0,09 % проводилось измерение диаметра диска зрительного нерва.

Для оценки ВЧД наиболее часто применяли клинический метод (87,67 %) и анализ результатов компьютерной томографии (КТ) головного мозга (83,39 %). Реже использовали допплерографический метод (41,96 %), а также офтальмологический метод (22,81 %). Инвазивные методики использовали лишь у 1,84 % пациентов.

В группе пациентов, у которых применяли инструментальные методы оценки ВЧД в сочетании с клиническими, в сравнении с группой больных, у которых были использованы только клинические методы, летальность была достоверно ниже (62,33 vs 87,64 %, p < 0,001; ОШ 0,23 [95% ДИ 0,12; 0,44]) при статистической сопоставимости групп по тяжести при поступлении (NIHSS при поступлении у пациентов с клиническим мониторингом 18,5 [14; 26]; NIHSS при поступлении у пациентов с клинико-инструментальным мониторингом 18 [13; 24], p = 0,57) (рис. 5 и табл. 9).

Рис. 5. Сравнение летальности в группах пациентов с клиническим и клинико-инструментальным мониторингом ВЧД

Fig. 5. Comparison of mortality in groups of patients with clinical and instrumental monitoring of ICP

Таблица 9. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от методов оценки ВЧД, n (%)

Table 9. Outcome structure according to GOS scale depending on ICP assessment methods

Наиболее часто стартовым режимом ИВЛ была вентиляция с управлением по объему (VC) (65,56 %). Вентиляцию с управлением по давлению (РС) на старте респираторной поддержки применяли в 21,42 % случаев, с двойственным управлением (DC) — 9,88 %. Адаптивные режимы вентиляции (ASV/AutoMVG и др.) использовали в 2,1 % случаев, а CPAP — в 1,05 %.

В группе пациентов, у которых в качестве «базового» (основного) режима на старте ИВЛ применялся режим с управлением по давлению, летальность была достоверно ниже в сравнении с группой пациентов, у которых применялась вентиляция с управлением по объему (p < 0,001) (табл. 10). Группы были не полностью сопоставимы по тяжести инсульта при поступлении (NIHSS у пациентов на ИВЛ с управлением по объему [n = 750] 18 [13; 25]; NIHSS у пациентов на ИВЛ с управлением по давлению [n = 245] 16 [12; 20], p < 0,001). При проведении субанализа для групп пациентов с тяжестью инсульта выше 20 баллов по NIHSS при поступлении были подтверждены достоверные различия (p < 0,001) при полной сопоставимости групп (рис. 6), ОШ 0,36 (95% ДИ 0,21; 0,60). NIHSS при поступлении у пациентов на ИВЛ с управлением по объему (n = 343) 26 (23; 30); NIHSS при поступлении у пациентов на ИВЛ с управлением по давлению (n = 71) 26 (22; 30), p = 0,409.

Максимальные значения ПДКВ в пределах 5 см вод. ст. наблюдались у 54,63 % пациентов, в пределах 6–10 см вод. ст. — у 45,10 %, а в пределах 11–15 см вод. ст. — у 0,17 %. ПДКВ выше 15 см вод. ст. не использовали.

Рис. 6. Сравнение летальности в группах пациентов с ИВЛ с управлением по объему и ИВЛ с управлением по давлению при старте РП (субанализ)

Fig. 6. Comparison of mortality in groups of patients with volume controlled ventilation and pressure controlled ventilation at the start of respiratory support (subanalysis)

Таблица 10. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от базового режима ИВЛ при старте респираторной поддержки, n (%)

Table 10. Outcome structure according to the GOS scale depending on the basic ventilation mode at the start of respiratory support

Результаты нашего исследования показали, что применение ПДКВ не приводит к увеличению частоты летальных исходов (табл. 11).

Таблица 11. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от максимального значения аппаратного ПДКВ за время респираторной поддержки, n (%)

Table 11. Outcome structure according to the GOS scale depending on the maximum value of the apparatus PEEP during respiratory support

Гипервентиляцию в рамках стратегии купирования внутричерепной гипертензии применяли у 38,55 % пациентов с ОНМК. При этом в качестве ориентира PаCO2 30–35 мм рт. ст. использовали в 26,40 % случаев, PаCO2 30–25 мм рт. ст. — в 12,06 %. И лишь в одном случае применяли еще более глубокую гипервентиляцию.

Использование гипервентиляции было ассоциировано с более высокой летальностью в сравнении с пациентами, у которых гипервентиляцию не применяли, при некоторой несопоставимости групп по тяжести на старте респираторной поддержки (NIHSS при старте РП у пациентов, у которых применялась гипервентиляция [n = 441], 24 [18; 30] балла; NIHSS при старте РП у пациентов, у которых гипервентиляция не применялась [n = 703], 22 [16; 28], p = 0,001) (табл. 12).

В группе пациентов с тяжестью инсульта 20 и более баллов при старте РП (рис. 7) гипервентиляция ассоциировалась с более высокой летальностью в сравнении с группой пациентов, при лечении которых гипервентиляцию не осуществляли (ОШ 1,46 [95% ДИ 1,02; 2,06], p = 0,0336), но при жестких параметрах гипервентиляции (PаСО2 25–30 мм рт. ст.) летальность статистически не различалась. При этом группы были сопоставимы по тяжести (NIHSS при старте РП у пациентов, у которых применялась гипервентиляция [n = 313], 28 [23; 30] баллов; NIHSS при старте РП у пациентов, у которых гипервентиляция не применялась [n = 422], 27 [24; 30], p = 0,767).

Таблица 12. Структура исходов по шкале GOS в зависимости от достигнутого уровня гипокапнии (РаСО2) для купирования внутричерепной гипертензии, n (%)

Table 12. Outcome structure according to the GOS scale depending on the achieved level of hypocapnia (PaCO2) for the relief of intracranial hypertension

Рис. 7. Сравнение летальности в группах при применении гипервентиляции и без нее (субанализ)

Fig. 7. Comparison of lethality in groups with and without hyperventilation (subanalysis)

Обсуждение

В проведенном исследовании мы не выявили различий в летальности при разных типах ОНМК, что можно объяснить стереотипным развитием патофизиологических процессов в головном мозге при ОЦН. При этом исходы не зависели от пола пациента, но закономерно ухудшались в старших возрастных группах.

Показания для старта РП могут быть связаны, как известно, с явлениями гипоксемии, но могут быть и другими. Например, при нарушении уровня сознания гипоксемия не является обязательным следствием или причиной этого состояния. При этом гипоксемия в условиях ОЦН имеет серьезные последствия для ВЧД и связанной с ним церебральной перфузии. Причиной гипоксемии при инсульте могут быть как нарушения нейро-респираторного драйва, так и легочные проблемы. В первом случае мы имеем дело с неуправляемым процессом, распространяющимся за пределы собственно ишемического и геморрагического очага и проявляющимся нарастающим отеком мозга с элементами дислокации мозгового ствола. Дезорганизация дыхательного центра, наряду с развитием комы, при этом может рассматриваться как предиктор неблагоприятного исхода. Формируется своеобразный порочный круг: рост ВЧД — нарушение нейро-респираторного драйва — вторичная гипоксемия — нарастание лактоацидоза в очаге — рост ВЧД. Сочетание нарушений сознания с гипоксемией очень часто свидетельствует о запоздалом старте респираторной поддержки и/или о неэффективности комплекса лечебных мероприятий. Несмотря на то что в дебюте тяжелого инсульта возможно развитие острого респираторного дистресс-синдрома (церебро-пульмонального синдрома), легочные проблемы у данной группы пациентов развиваются немного позже. Чаще всего это тромбоэмболия легочных артерий (ТЭЛА) или госпитальные пневмонии. Данные осложнения также могут приводить к развитию летального исхода. Из всего вышесказанного следует, что гипоксемия является одним из самых значимых предикторов летального исхода и потому всегда требует самых экстренных мер.

Мультисистемный клинико-параклинический мониторинг — важный элемент ведения пациентов с тяжелым ОНМК. При этом важна возможность оперативного изменения тактики ведения пациента на основе меняющихся во времени параметров в рамках жестких протоколов принятия решений. Этим можно объяснить лучший жизненный прогноз при использовании у данных пациентов специальных респираторных шкал и методов инструментального мониторинга ВЧД.

Объяснение полученного результата заложено, в частности, в доктрине Монро—Келли, согласно которой кривая зависимости объема содержимого полости черепа и ВЧД имеет вид экспоненциальной кривой. Даже при минимальном приросте внутричерепного объема у пациентов происходит стремительный рост ВЧД и, как следствие, падение церебального перфузионного давления (ЦПД). Клинический мониторинг в подобных условиях находится в положении «догоняющего» и не успевает за драматичными патологическими процессами, происходящими в полости черепа. Следует отметить, что вопрос инструментального мониторинга ВЧД остается в настоящий момент открытым: необходим поиск баланса между инвазивными методиками как наиболее информативными и неинвазивными, доступными практически для любой клиники и имеющими почти нулевой процент осложнений [32].

Несмотря на полученные в последние годы данные о безопасности или большей эффективности различных подходов к респираторной поддержке при ОНМК, многие позиции нуждаются в уточнении. Это касается, например, аппаратного ПДКВ, стратегий управления вдохом и осуществления гипервентиляции для профилактики и лечения внутричерепной гипертензии. Мы выявили, что ИВЛ с управлением по давлению имеет бóльшую эффективность с точки зрения положительного влияния на исход тяжелого инсульта. Причинами такого преимущества могут быть недостатки режимов с управлением по объему в виде отсутствия задания пикового давления на вдохе, создания избыточного давления в грудной клетке для формирования предустановленного дыхательного объема. Результатом негативных эффектов бесконтрольного применения режима VC является увеличение риска вентилятор-ассоциированного повреждения легких, нарушений системной и церебральной гемодинамики, что существенно влияет на исходы заболевания у пациентов с ОНМК. При вентиляции с управлением по давлению такие проблемы по понятным причинам менее значимы.

Гипервентиляция ассоциировалась с худшим прогнозом до конца острого периода инсульта. Данные результаты не противоречат современным представлениям, согласно которым гипервентиляция вызывает церебральную вазоконстрикцию, усугубляющую ишемию головного мозга [33].

Выводы

1. Отсутствуют различия в структуре летальных исходов при разных типах ОНМК, что объясняется общностью процессов формирования ОЦН, которые могут оказывать негативное влияние на клинико-неврологические исходы заболевания у пациентов с высокой тяжестью ОНМК.
2. Не получено однозначных результатов по наиболее оптимальным срокам проведения трахеотомии.
3. Для инсультов тяжестью выше 20 баллов в группе пациентов с гипоксемией при старте ИВЛ летальность была достоверно (р = 0,004) выше, чем при отсутствии гипоксемии (76,22 vs 63,45 %).
4. Летальность в группе пациентов, у которых использовались стандартные шкалы для мониторинга респираторного статуса (CPIS, LIS и др.), была достоверно ниже в сравнении с группой пациентов, у которых данные шкалы не применялись (53,55 vs 71,72 %, p < 0,001).
5. Применение ПДКВ у пациентов с ОНМК, находящихся в тяжелом состоянии, не приводит к росту летальных исходов.
6. Факторами, ассоциирующимися с повышением летальности, являются: гипервентиляция (применяемая с целью купирования внутричерепной гипертензии), стартовая вентиляция с управлением по объему (VC) в сравнении со стартовой вентиляцией с управлением по давлению (РС), использование только клинических методов мониторинга ВЧД в сравнении с инструментальным мониторингом.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов. Все авторы в равной степени участвовали в подготовке публикации: разработке концепции статьи, получении и анализе фактических данных, написании и редактировании текста статьи, проверке и утверждении текста статьи.