автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.09, диссертация на тему:Управление состоянием больных перитонитом в раннем послеоперационном периоде
Автореферат диссертации по теме "Управление состоянием больных перитонитом в раннем послеоперационном периоде"
/) : 3 * ч/
На правах рукописи УДК 616.381 -002-089.168.1 -06-07] -007
ЗАРУБИНА Татьяна Васильевна
Управление состоянием больных
перитонитом в раннем послеоперационном периоде
05.13.09 - Управление в биологических и медицинских системах (включая применение вычислительной техники)
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Тула - 1998
Работа выполнена на кафедрах медицинской и биологической кибернетики медико-биологического факультета и госпитальной хирургии № 2 лечебного факультета Российского государственного медицинского университета.
Научные консультанты:
заслуженный деятель науки РФ, академик МАИ, доктор медицинских наук, профессор С А Гаспарян
академик МАИ,
доктор медицинских наук, профессор АЛ Хадарцев
Официальные оппоненты: академик МАИ,
доктор медицинских наук, профессор В А Боеджян
академик МАИ, член-корр. РАЕН,
доктор медицинских наук, профессор Б А. Кобринский
доктор медицинских наук ЕЛ. Матчин
Ведущая организация:
Научно-исследовательский институт урологии МЗ РФ, отдел медицинской кибернетики
Защита состоится "_"_ 1998 года на заседании
диссертационного совета Д 063.47.05 в Тульском государственном университете по адресу: г. Тула, ул. Болдина, 128, медфакультет ТулГУ.
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Тульского государственного университета.
Автореферат разослан "_ "_ 1998 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук
ЮЛ. Вевевцева
Общая характеристика работы
Актуальность проблемы. Исход лечения больного с острой абдоминальной патологией во многом определяется течением послеоперационного периода.
Главные задачи, которые приходится решать врачу при лечении пациента в послеоперационном периоде, сводятся к динамической комплексной оценке состояния больного на основе клинических наблюдений, лабораторных данных, результатов инструментальных методов исследования, а также к выбору лечебной тактики и, при необходимости, ее коррекции.
Современный уровень реаниматологической практики подразумевает оборудование отделения интенсивной терапии одной или несколькими мониторными системами, которые позволяют объективизировать регистрацию и обработку физиологических сигналов. Использование мониторно-компьютерной технологии позволило, в определенной мере, индивидуализировать подход к лечению больного, обеспечило получение новых клинических и научных данных, но поставило перед врачами ряд непростых вопросов, связанных с интерпретацией получаемых данных.
Несмотря на имеющиеся в этой области работы, безусловно, заслуживающие внимания [Довженко Ю.М. и соавт., 1987; Устинов А.Г., 1987; Бунятян A.A. и соавт., 1988; 1995; Лищук В.А., 1991 и другие], проблема создания систем мониторинга состояния больного в отделении реанимации находится на начальной стадии ее разрешения. Под мониторингом состояния здесь подразумевается не обычное мониторное слежение за величинами витальных параметров, а диагностика возникающих синдромальных нарушений и их динамики, прогнозирование состояния пациента на основе объективных данных.
Задачи контроля состояния больного и выбора лечебной тактики стоят перед медицинским персоналом реаниматологических отделений всех профилей. Данная работа была направлена, главным образом, на помощь врачу при ведении больных с острой абдоминальной патологией. Разработка осуществлялась на базе хирургической гастроэнтерологической клиники: кафедры госпитальной хирургии №2 лечебного факультета РГМ.У, заведующий - член-корреспондент РАМН, профессор Ю.М.Панцырев.
Клиническим материалом для настоящего исследования
послужили данные больных с распространенными формами перитонита, а в подобных работах профиль клинических наблюдений в определенной мере влияет на выбор применяемых методов исследования, способов обработки данных и подходов к их интерпретации. Наше особое внимание к перитониту объясняется тем, что перитонит продолжает оставаться наиболее частой причиной смерти у больных с острыми хирургическими заболеваниями органов брюшной полости. Летальность при распространенном перитоните составляет от 10 до 60% [Глумов В.Я. и соавт.,1988; Бондарев В.И. и соавт., 1990] и не имеет тенденции к снижению.
Цель и задачи исследования. В свете вышеизложенного целью настоящего исследования стала разработка набора информационных инструментальных средств для диагностики состояния и выбора лечебной тактики у больных с распространенными формами перитонита в раннем послеоперационном периоде.
Задачи, поставленные в данной работе, были сформулированы следующим образом:
1. Разработка системы объективизированной оценки степени тяжести состояния больного перитонитом с использованием, в основном, количественных параметров, наиболее значимых для прогнозирования исхода заболевания.
2. Обоснование способа диагностики динамики состояния системы кровообращения в раннем послеоперационном периоде у больных с острой абдоминальной патологией.
3. Создание алгоритма, позволяющего оценивать состояние дыхательной функции больного перитонитом, включая диагностику стадии наиболее часто встречающегося респираторного дистресс-синдрома взрослых.
4. Разработка подхода к оценке состояния компенсаторных резервов кислотно-щелочной системы у больных перитонитом.
5. Определение признаков миоэлектрической активности тонкой кишки, характеризующих благоприятное и неблагоприятное течение послеоперационного периода при разлитом перитоните.
6. Исследование связей параметров физиологических систем организма при перитоните.
7. Разработка программного инструмента для контроля
состояния тяжелых больных с острой абдоминальной патологией, интегрирующего в себе возможности сбора, хранения информации, построения синдромальных заключений о состоянии основных систем гомеостаза пациента, оценки степени тяжести, представления данных в графической форме, облегчающей их интерпретацию, то есть обеспечивающей поддержку принятия решений врачу при лечении больных в отделении реанимации. Диссертационное исследование выполнено в рамках программ:
• Комплексной программы научно-технического прогресса стран-членов СЭВ до 2000 г. "Разработка и внедрение автоматизированных систем для здравоохранения" с приоритетным направлением "Электронизация народного хозяйства" с октября 1986г. по октябрь 1990г. (проблема ГКНТ СССР 0.80.02, задание 22.09.02);
• Республиканской программы "Информатизация здравоохранения" (раздел 4), утвержденной решением коллегии МЗ РФ №22 от 27.11.1990г.;
• Целевых программ "Информатизация здравоохранения России": на 1993-95гг,- приказ МЗ РФ № 308 от 30.12.1993г. и на 1996-98гг. - приказ МЗ РФ № 158 от 23.04.1996г.
Научная новизна. Предложен новый подход для поддержки принятия решений врача в отделении интенсивной терапии. Его принципиальным отличием от имевшихся ранее является обеспечение не только автоматизации съема и первичной обработки информации, но и помощь при интерпретации данных.
Разработанный набор информационных инструментальных средств дает возможность построения синдромальных заключений о состоянии основных физиологических систем организма: кровообращения, дыхания, кислотно-щелочного равновесия и их динамики, получения объективизированной оценки степени тяжести состояния больного и его динамики, анализа изменения всех регистрируемых параметров гомеостаза пациента.
В результате многолетних исследований кровообращения установлены возможные варианты изменения параметров сердечнососудистой системы при прогрессировании перитонита и при его разрешении. Разработаны критерии управления состоянием центральной гемодинамики.
Изучен гемодинамический ответ на используемую коррекцию состояния кровообращения, в том числе экстракорпоральные пособия: регионарное вспомогательное кровообращение в комплексе с оксигенацией, в комплексе с гемосорбцией и оксигенацией, применяемые детоксикационные методы. Выявлены критерии эффективности воздействия регионарного вспомогательного кровообращения на центральную и спланхническую гемодинамику. Рассчитаны критические значения скоростей изменения показателей системы кровообращения, опасные в плане возникновения гемодинамических осложнений.
В результате исследования дыхания определен набор параметров, позволяющий осуществлять постадийную диагностику наиболее часто встречающегося у больных с острой абдоминальной патологией респираторного дистресс-синдрома взрослых. Определены критерии управления дыхательной системой при респираторном дистресс-синдроме взрослых. Установлены клинико-физиологические параллели между развитием респираторного дистресс-синдрома взрослых и уровнями белков острой фазы: орозомукоидом, СЗ компонентом комплемента, антитробином III.
В результате исследований кислотно-щелочного состояния при распространенных формах перитонита было показано, что использование для данной категории больных только подхода Зиггаарда-Андерсена недостаточно. Предложен подход для оценки динамики компенсаторных резервов кислотно-щелочной системы (у больных перитонитом). Определены значения рС02 и отцентрированного pH, соответствующие интервалам компенсации, субкомпенсации и декомпенсации.
Изучены особенности миоэлектрической активности тонкой кишки у пациентов с разлитым перитонитом в раннем послеоперационном периоде. Определены электромиографические параметры, по которым можно судить о благоприятном и неблагоприятном течении перитонита.
Обоснован набор признаков, достаточный для объективной динамической оценки тяжести состояния больного с перитонитом в раннем послеоперационном периоде.
Исследованы взаимосвязи параметров гомеостаза при распространенных формах перитонита между собой, с рядом клинических признаков, с тяжестью состояния пациента.
Практическая значимость. В результате наших научных и проектных разработок был создан инструмент для контроля за
состоянием больных с распространенными формами перитонита. Он представляет собой набор программных средств для съема и обработки физиологических сигналов, осуществления синдромальной диагностики по основным системам гомеостаза, оценки степени тяжести пациента, а также хранения данных, представления их в формах, облегчающих интерпретацию динамики состояния и принятие решений.
Основные части созданного инструмента могут использоваться как все вместе, так и по отдельности, что расширяет возможности внедрения программных средств.
Автономно могут использоваться: все разработанные автоматизированные системы постоянного интенсивного наблюдения - кровообращения, дыхания, состояния кислотно-щелочной системы, обработки электромиографического сигнала; решающие правила для диагностики стадий респираторного дистресс-синдрома взрослых, алгоритмы для диагностики состояния кровообращения, кислотно-щелочной системы; решающие правила для оценки степени тяжести состояния больного перитонитом. Что касается последних, то с целью увеличения возможного внедрения, кроме сокращенных правил, полученных на наиболее информативных параметрах, были построены расширенные - на имеющихся в любой многопрофильной больнице данных.
Все созданные алгоритмы и правила могут быть легко реализованы даже на программируемом калькуляторе.
Интегральная автоматизированная система постоянного интенсивного наблюдения "Гастроэнтер" включает в себя большую часть разработанных средств для облегчения интерпретации данных. Для передачи информации она может быть скоммутирована с обычными мониторными системами, в ней предусмотрен ввод данных вручную.
Без использования каких-либо программных средств в клинической практике могут использоваться критерии, выявленные в процессе работы: наличие гиперкинетического типа кровообращения на ранних сроках после операции (до 3 суток) благоприятно, а на более поздних сроках - неблагоприятно для течения заболевания, устойчивое понижение межэлектродного сопротивления при центральной реографии и гипокапния являются настораживающими факторами в плане развития респираторного дистресс-синдрома взрослых; выраженное отклонение рН от нормальных значений без соответствующих сдвигов рС02, а также дисритмичность электромиограммы, отклонение от нормы частоты
электромиографических комплексов и повышение амплитуды, "зашумленная" форма реогепатограммы косвенно могут свидетельствовать о неблагоприятном развитии перитонита.
Весь разработанный аппарат нацелен на индивидуализацию лечения больного с перитонитом в послеоперационном периоде. Однако строго специфичными для перитонита являются только две его части: оценка тяжести состояния и одна из форм представления динамики параметров кислотно-щелочного равновесия.
Область применения настоящего исследования шире, чем распространенный перитонит и даже острая абдоминальная патология. Большая часть предлагаемых подходов и разработанных средств может быть полезна в отделениях интенсивной терапии и реанимации любого профиля.
Внедрение результатов исследования. Основные результаты исследования внедрены в практику работы отделения реанимации № 2 ГКБ № 31 г. Москвы, отделения интенсивной терапии НИИ геронтологии МЗ РФ.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на:
• научных семинарах кафедры медицинской и биологической кибернетики и проблемной научно-исследовательской лаборатории по разработке медицинских информационных систем РГМУ (Москва, 1988 - 1997 гг.);
• научных конференциях кафедры госпитальной хирургии №2 лечебного факультета и проблемной научно-исследовательской лаборатории гастроэнтерологии РГМУ (Москва, 1989 - 1996 гг.);
• 4-ом Всесоюзном Съезде анестезиологов и реаниматологов (Одесса, 1989 г.);
• 9-й Республиканской научно-практической конференции "Итоги разработки и внедрения в практику лечебно-профилактических учреждений автоматизированных консультативных систем при неотложных состояниях" (Томск, 1990 г.);
• Всероссийской научной конференции "Информатизация в деятельности медицинских служб" (Москва, 1992 г.);
• Всероссийской выставке-семинаре "Компьютерные системы в медицине" (Переславль-Залесский, 1993 г.);
• III Международном форуме "Стратегия здоровья: интеллектуальное обеспечение медицины" (Гурзуф, 1994 г.);
• Международной конференции по биомедицинскому приборостроению "Биомедприбор" (Москва, 1996 г.);
• IX Европейском конгрессе по интенсивной терапии (Глазго, 1996 г.);
• IV Международной конференции по иммунологическим последствиям сепсиса, шока и травмы (Мюнхен, 1997 г.);
• Всероссийской научной конференции "Медицинская информатика накануне 21 века" (Санкт-Петербург, 1997 г.).
Публикации. Основные положения диссертационного исследования отражены в 30 публикациях, в том числе 7 - в центральной печати.
Объем и структура диссертации, Диссертация написана по монографическому типу. Состоит из введения, вступительной главы, шести глав, содержащих как данные литературы, так и результаты собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.
Работа изложена на 320 страницах машинописного текста, иллюстрирована 58 таблицами, 58 рисунками, 6 схемами. Указатель литературы включает 265 источников, из них 135 отечественных, 130 иностранных.
Положения, выносимые на защиту. 1. Обоснование набора признаков, достаточного для объективного определения степени тяжести больных с распространенными формами перитонита путем прогнозирования исхода заболевания в раннем послеоперационном периоде. Основными признаками являются: возраст пациента, диастолическое (или систолическое) артериальное давление, содержание в плазме крови полипептидов средней молекулярной массы, азота мочевины, креатинина, холестерина. Дополнительные признаки зависят от времени, прошедшего после операции, и диагностических возможностей лечебного учреждения.
2. Количественное описание способа диагностики состояния компенсаторных возможностей системы кровообращения. Обоснование утверждения, что ориентироваться только на тип кровообращения при анализе состояния сердечно-сосудистой системы и, тем более, всего организма нельзя, важнее оценивать в динамике состояние компенсаторных резервов.
3. Диагностический алгоритм, позволяющий по величинам частоты дыхания, межэлектродного сопротивления при центральной реографии, уровням парциального давления углекислого газа и кислорода в артериализированной капиллярной крови, напряжению
углекислого газа в конце выдоха и оценке неравномерности вентиляционно-перфузионного отношения по капнограмме определять стадию респираторного дистресс-синдрома взрослых.
4. Способ оценки динамики кислотно-щелочного равновесия у больных перитонитом с точки зрения компенсаторных возможностей данной системы.
5. Обоснование признаков электромиограммы тонкой кишки больных перитонитом, являющихся критериями неблагоприятного развития данного заболевания в послеоперационном периоде.
6. Отсутствие прямой зависимости тяжести синдромальных расстройств (у пациентов с распространенными формами перитонита) от тяжести основного заболевания. Выраженность обусловленных патогенезом заболевания синдромальных сдвигов определяется не только стрессорным эффектом первичного воздействия, но и компенсаторными возможностями организма.
7. Содержание и технология реализации информационных инструментальных средств, нацеленных на помощь врачу отделения интенсивной терапии для больных с острой абдоминальной патологией, представляющих собой набор программ для регистрации, обработки физиологических сигналов, синдромальной диагностики, прогнозирования состояния, а также хранения информации и представления ее в формах, облегчающих принятие решений.
Материалы и методы исследования
В работе использован, в основном, клинический материал 246 больных с распространенными формами перитонита, лечившихся в ГКБ № 31 г.Москвы с сентября 1986 по январь 1996 г., из них 164 пациента с разлитым перитонитом, 82 - с диффузным перитонитом. Клиническая характеристика больных приведена в таблицах 1,2 и на рис.1.
Все больные были оперированы в экстренном порядке. Оперативное лечение осуществлялось по методикам, принятым в клинике.
Больные находились под постоянным лабораторным контролем. Производились общий и биохимический анализы крови (на приборах "Cobas minos ste" и "Cobas шуга plus" - Германия), общий анализ мочи. Определялось содержание азота мочевины, сахара (глюкозооксидазным методом на фотоэлектрокалориметре КФК-2МП), электролитов в плазме крови (на пламенном фотометре ПФМ-У-4.2), исследовалось кислотно-щелочное состояние (на
микроанализаторе фирмы "Radiometr" ВМЕ-33). Оценивалось количество гемоглобина (гемиглобинцианидным методом на фотоэлектрокалориметре КФК-2МП), определялись гематокрит (центрифугированием на МГЦ-8) и время свертывания крови (методом Ли-Уайта).
Для 75 больных определялась осмолярность крови (криоскопическим методом на осмометре ОМКА-1Ц-01), у 156 пациентов осуществлялось исследование содержания полипептидов средней молекулярной массы (на спектрофотометре СФ-16). У 20 больных методом непрямой радионуклидной ангиографии с помощью у-камеры ФО-у фирмы "Сцинтивью" регистрировались объемные кровотоки спланхнической области.
Для 152 больных применялся ежедневный мониторно-компьютерный контроль центральной и спланхнической гемодинамики (использовался монитор фирмы "RFT", реограф Р4-02).
У 83 пациентов осуществлялось углубленное исследование дыхательной системы (применялись капнограф КЕДР-К и полианализатор ГТА5-02).
У 10 больных выполнялось иммунохимическое исследование уровней белков острой фазы: компонентов комплемента СЗ, С4 и С5, орозомукоида, антитромбина III, всего исследовано 32 образца сыворотки крови больных перитонитом. Концентрации белков острой фазы оценивались методом радиальной иммунодиффузии по Манчини.
На клиническом материале 41 больного изучалась электрическая активность тонкого кишечника (использовались мингограф фирмы "Elema" и прибор 1-110).
Таблица 1.
Клиническая характеристика больных перитонитом, материалы которых использовались в данной работе
Распространенность перитонита Кол-во больных Мужчин Женщин Летальность
разлитой 164 80 84 44(26.8%)
диффузный 82 34 48 8(9.8%)
Итого: 246 114 132 52(21.1%)
{Эсер-фибр □фибр-гн ■ гнойный Внеклостр
0% 10% 20% 30% 40% 50%
Рис. 1. Распределение больных с разлитым и диффузным перитонитом по характеру выпота, обнаруженного на операции в
брюшной полости.
Таблица 2.
Распределение больных по источнику перитонита.
Источник перитонита Распространенность Итого:
разлитой диффузный
проб, язва желудка и двенадцатиперстной кишки, холецистит, перфорация тонкой кишки 60 26 86 (35%)
деструктивные формы аппендицита 34 29 63 (26%)
перфорация толстого кишечника 21 14 35 (14%)
послеоперационная несостоятельность швов 22 5 27 (11%)
прочие 27 8 35 (14%)
Ввод физиологических сигналов в персональный компьютер осуществлялся через аналогово-цифровой преобразователь и порт ПЭВМ.
В работе широко использовались методы математической статистики и экспертный подход.
Разработка всех частей инструмента для мониторинга
состояния пациента хирургической гастроэнтерологической клиники осуществлена на ПЭВМ IBM PC/AT. Использовалась операционная среда MS DOS, языки программирования Ассемблер, Паскаль, Си.
Результаты собственных исследований и их обсуждение
Эндотоксикоз, одной из причин развития которого бывает перитонит, представляет собой сложное сочетание синдромальных повреждений функционирования всех систем гомеостаза, его надо рассматривать не только с точки зрения первичного стрессорного воздействия - инфицирования брюшной полости и последующих патофизиологических нарушений, - но и с позиций реактивности организма, индивидуальных компенсаторных возможностей физиологических систем. В данной работе интегрированы современные представления (по данным литературы и результатам собственных исследований) об изменениях в системах центрального и спланхнического кровообращения, дыхания, кислотно-щелочного состояния, миоэлектрической активности желудочно-кишечного тракта у пациентов с перитонитом в послеоперационном периоде.
Динамическая оценка степени тяжести состояния больного перитонитом в раннем послеоперационном периоде
Целью части наших исследований, результаты проведения которых описаны в этом разделе, была разработка системы объективизированной оценки степени тяжести состояния больного перитонитом. Объективизация заключалась в использовании в основном количественных параметров, наиболее значимых для оценки, и применении для построения решающих правил методов математической статистики. При разработке решающих правил (прогностических функций, индексов) для оценки степени тяжести использовался клинический материал 155 больных с перитонитом.
С использованием этого клинического материала (155 больных - 76 пациентов собственного исследования и 79 историй болезни больных, обследованных по обычной методике и сопоставимых с проспективным материалом по клиническому ведению) осуществлялось построение расширенных прогностических функций. При этом в рассмотрение брались количественные параметры (лабораторные данные, полученные только по широко распространенным методикам), и некоторые качественные клинические признаки.
Сокращенные прогностические функции разрабатывались с
использованием количественных данных 76 (из 155) больных с распространенными формами перитонита, для которых применялся углубленный вариант наблюдения со специальными лабораторными исследованиями (определение содержания полипептидов средней молекулярной массы, осмолярности крови) и мониторно-компьютерного контроля центральной и спланхнической гемодинамики.
Разработка решающих правил осуществлялась как для каждого отдельно взятого дня послеоперационного периода (ежедневные прогностические функции), так и для использования в любой день раннего послеоперационного периода (обобщенные прогностические функции). Для создания решающих правил была сгенерирована база данных, содержащая информацию по 64 параметрам, среди них 17 -по паспортным, анамнестическим, клиническим данным, 12 гемодинамических параметров, 35 - по лабораторным данным. В базе данных хранится информация по нескольким наблюдениям ("срезам" информации, "записям") больного. Их количество определяется числом дней ("хирургических" суток - х.с.), проведенных в отделении реанимации после операции.
Выявление из всего набора параметров тех, значения которых достоверно различаются у выживших и умерших больных в разные дни послеоперационного периода, осуществлялось с помощью критериев Стьюдента и Вилкоксона. Дальнейшей статистической обработке подвергались только те параметры, средние которых в группах по исходу заболевания различались с р<0.05. В анализ брались как абсолютные величины параметров, так и центрированные их значения в зависимости от того, какое различие средних было более значимым. Была осуществлена проверка на нормальность закона распределения всех параметров в каждый день послеоперационного периода. В группе выживших больных нормальному закону распределения в разные дни после операции соответствовали 60-80% переменных, в группе умерших больных -около 50%.
Был осуществлен корреляционный анализ, один из пары коррелирующих параметров выбирался для дальнейшего анализа из соображений большей достоверности обнаруженных различий в определенные сутки послеоперационного периода и меньшего количества отсутствующих значений по данному параметру. Параметры с большим количеством отсутствующих значений (более 30%) были исключены из рассмотрения.
При минимизации числа параметров мы руководствовались
несколькими критериями: значимостью переменной для разделения групп по исходу заболевания, нежелательностью использования качественных параметров, величиной ущерба, наносимого качеству дискриминантной функции, при изъятии переменной из решающего правила- Учитывалось также соотношение количества параметров, по которому строились дискриминантные функции, и объема обучающей выборки.
В результате проведенного исследования были получены как ежедневные, так и обобщенные решающие правила -сокращенные и расширенные. Общий вид полученных линейных дискриминантных функций:
2, = а0+ а,*^ + ... + а„*хп, 21"Ь0+Ь1*х1+ ... +Ь„*хп,
где - значение дискриминантной функции для умерших больных, Ъг - значение дискриминантной функции для выживших больных, а0 и Ь0 - константы, а,,...,а„ и Ь,,...,Ь„ -коэффициенты дискриминантной функции, х^-.^х,, -значения параметров больного. Если Тг>7.1, то больной относится к группе с положительным прогнозом исхода заболевания, если ЪХ>=Ъ1 , то к группе с отрицательным прогнозом исхода заболевания.
Апостериорная вероятность отнесения пациента в группу с положительным исходом заболевания рассчитывается по формуле:
е 1
Рг = е* +■ с" '
апостериорная вероятность отнесения больного в группу с отрицательным
исходом равна: ^
р> = •*+«-» '
где 2, и - значения полученных дискриминантных функций [Афифи А., Эйзен С., 1982].
Для проверки качества функций был использован метод скользящего экзамена [Литтл Э.Дж.А., Рубин Д.Б.,1991]. Скользящий экзамен обычно дает результаты худшие, чем сами решающие правила. Тем не менее, он продемонстрировал пригодность использования данной прогностической системы в клинической практике: максимальная ошибка составила 14%, в целом немного лучшие результаты получены на сокращенных функциях.
В табл.3 представлены средние значения 19 параметров, достоверно различающихся у выживших и умерших больных с р<0.05 по всему раннему послеоперационному периоду (при углубленном варианте наблюдения). Средние величины 6 из 19 параметров отличаются у выживших и умерших больных "наиболее
Средние значения признаков, информативных для обобщенного прогноза исхода перитонита (углубленный вариант наблюдения).
Параметр Кол-во набл-й выж. б-х Среднее и ошибка среднего в группе выж. б-х р-знач. Среднее и ошибка среднего в группе ум. б-х Кол-во набл-й ум. б-х
Возраст 179 46±1.25 0.0001 5911.8 40
Частота ссрд. сокращений 164 10Ш.1 0.0029 11213.5 37
Сист.артер.давление 164 132±1.7 0.0011 116+4.4 37
Диаст.артер. давление 164 78+0.9 0.0001 67+2.6 37
Индекс общего периф.сопр.-я 164 360128.0 0.0029 221135.6 37
Ударный индекс 164 18±0.7 0.0214 1411.4 37
Палочкояд. нейтрофилы 143 13±1.2 0.0452 20+3.1 35
Моноциты 143 5.4±0.32 0.0216 4.0Ю.48 35
Гемоглобин 169 119±0.22 0.0195 110+0.34 38
р02 артериализ.кап.крови 144 74Ю.80 0.0070 7011.29 36
рН артериализ.кап.крови центрир. 141 0.07±0.005 0.0018 0.1+0.009 36
рС02 кап.крови 147 35.3±0.43 0.0013 32.3Ю.7 36
Общий белок 145 54.1±0.60 0.0095 51.3+0.87 34
Креатинин 141 131±3.0 0.0001 215117.0 33
Холестерин 140 1.86±0.07 0.0001 1.2810.11 33
Азот мочевины 167 6.7+0,22 0.0001 14.710.88 40
Полипепт.ср. молек.массы 129 322+8.0 0.0001 583139.0 30
Осмолярность крови 116 27511.9 0.0438 28313.8 28
К+ кап.крови центрир. 143 0.6+0.035 0.0069 0.8+0.065 37
Значения коэффициентов и констант дискриминантных функций для оценки степени тяжести больного перитонитом в любой день послеоперационного периода (углубленный вариант наблюдения).
Константы Коэффициенты
дискриминантной функции для умерших больных дискриминантной функции для выживших больных Параметры д-й ф-и для умерших больных д-й ф-и для выживших больных
Возраст 0.373 0.361
Наличие сол.серд-сос.патол. * 0.929 0.131
ЧСС 0.635 0.590
АДС 0.100 0.149
-147.908 -141.868 Ро2 1.246 1.286
рС02 2.086 2.142
Креат 0.005 -0.004
Хол 0.007 0.014
АМ 0.261 -0.255
Г ** 5.186 3.375
ПСММ 0.039 0.033
* Коэффициенты при этом параметре умножаются на 1, если сопутствующей сердечно-сосудистой патологии нет, и на 2, если она есть.
** При расчетах коэффициенты при этом параметре должны умножаться на центрированное значение, то есть разность между истинным значением К+ и 4.5, взятую по абсолютной величине.
ПСММ - полипептиды средней молекулярной массы, АМ - азот мочевины, Хол -уровень холестерина в крови, Креат - креатинин, АДС - артериальное давление систолическое, ЧСС - частота сердечных сокращений.
достоверно". В табл.4 даны значения коэффициентов и констант обобщенных сокращенных решающих правил для оценки степени тяжести больного перитонитом в любой день раннего послеоперационного периода.
На основе разработанных решающих правил созданы программные модули, которые могут функционировать как
ГЪогноз на текиирш сутки при перитоните
Оценка по обобщенным функциям
Р2=0.62
0.1 О.Э 1 .о р
Вероятность Благоприятного исхода
Рис. 2. Оценка состояния больной А. 61 года с тяжелым затяжным течением послеоперационного периода на 8 хирургические сутки.
автономно, так и в рамках интегральной автоматизированной системы постоянного интенсивного наблюдения "Гастроэнтер". Для облегчения интерпретации врачом информации о прогностических оценках разработана серия графических форм представления результатов (рис.2).
Контроль и коррекция состояния кровообращения
у больных перитонитом
В отечественной и зарубежной литературе приводится много сведений о гемодинамических нарушениях и их динамике при перитоните. Однако имеющиеся данные достаточно противоречивы: разные клинические школы приводят свои результаты, руководствуясь различными системообразующими факторами и разными величинами параметров для обозначения гемодинамической нормы. Опираясь на результаты И.К.Шхвацабая и соавт. (1981), О.К.Скобелкина и соавт. (1981), В.А.Попова (1985), А.С.Долецкого и соавт. (1988), на клиническом материале 147 больных мы провели собственное многолетнее и разноплановое исследование кровообращения при распространенном перитоните. Главным образом, нас интересовали проблемы управления состоянием гемодинамики в послеоперационном периоде.
Для исследования сердечно-сосудистой системы мы использовали собственную разработку - автоматизированную систему постоянного интенсивного наблюдения, позволяющую
осуществлять съем и обработку мониторного отведения электрокардиограммы, центральной реограммы, реогепатограммы, инвазивных сигналов артериального и венозных давлений.
При анализе типов кровообращения у больных с распространенным перитонитом в разные сроки от операции было выявлено, что как у выздоравливающих, так и у умирающих больных может быть любой тип кровообращения; на ранних сроках после операции (1 сутки) более благоприятным для прогноза исхода заболевания является гиперкинетический тип кровообращения, что свидетельствует об адекватной реакции компенсаторных механизмов организма, но длительное сохранение данного типа кровообращения неблагоприятно: на 3 день послеоперационного периода среди впоследствии умерших пациентов процент больных с гиперкинетическим типом кровообращения гораздо выше, чем у выздоровевших; наличие у больного на 3 день после операции нормокинетического типа кровообращения является одним из признаков благоприятного течения послеоперационного периода; зависимости типа кровообращения от характера и фазы перитонита, возраста, пола, наличия сердечно-сосудистой патологии нами не обнаружено. Тип кровообращения на разных сроках послеоперационного периода определяется совокупностью факторов. Ориентироваться только на этот параметр при анализе состояния кровообращения (и тем более - всего организма) нельзя.
Важным для оценки кровообращения является определение состояния компенсаторных резервов и слежение за динамикой взаимоотношений основных гемодинамических параметров. При анализе состояния центральной гемодинамики больного с острой абдоминальной патологией мы ориентировались на величины шести параметров: среднего артериального давления, частоты сердечных сокращений, сердечного индекса, индекса общего периферического сопротивления, ударного индекса, центрального венозного давления.
Считалось, что гемодинамика находится в состоянии компенсации, если среднее артериальное давление укладывается в диапазон условной нормы, и в состоянии декомпенсации, если оно опускается более чем на 27+6% ниже величины нормального давления данного больного. Граничное значение величины отклонения среднего артериального давления было получено на первом, пятилетнем, этапе работы на основании расчетов, произведенных по имеющимся данным для умерших больных.
Таблица 5.
Величины параметров гемодинамики, используемые при определении типа кровообращения и состояния компенсаторных резервов.
Параметр +50% * Верхняя граница нормы Условная норма Нижняя граница нормы -50% *
ЧСС (1/ мин) муж жен 115 120 80 82 75 80
УИ (мл/м2) муж жен 74 71 60 67 49 47 33 39 24 24
СИ (л/ мин/ м2) муж жен 5.5 5.6 4.7 5.1 3.6 3.7 2.4 2.9 1.8 1.9
ИОПС (дине -5 / 2\ см /м ) муж жен 1074 1319 988 1004 632 776 511 548 316 388
ЦВД (мм рт.ст.) 10 8 6.5 5 3
* +50%, -50% - условные границы зоны компенсации
Верхняя Условная Нижняя Условная
Параметр граница норма граница граница
нормы нормы зоны
компен.
АД среднее (мм рт. ст.) 95 86 77 | 63
Состояние компенсации подразделено на два: без напряжения и с напряжением компенсаторных механизмов
(при напряжении резервов величины одного или нескольких параметров отклоняются от середины диапазона "нормы" более чем на 50%) (табл.5). Порог был введен на основании данных литературы и собственного опыта для первоначальной оценки состояния кровообращения и решения вопроса о коррекции гемодинамических сдвигов. Дальнейшие исследования показали, что
пороговые значения были выбраны удачно. Тем не менее, наиболее важным представляется динамическое исследование параметров кровообращения с оценкой тенденций развития гемодинамических сдвигов. Напряжение компенсаторных резервов центральной гемодинамики может иметь место при любом типе кровообращения.
В ходе послеоперационного периода состояние сердечнососудистой системы может изменяться по-разному. Если у пациента при первом исследовании было нормальное артериальное давление и нормокинетический тип кровообращения, что наиболее благоприятно, то улучшение состояния способствует сохранению этого типа. В случае неблагоприятного развития событий может произойти декомпенсация в рамках норыокинетического типа или будет иметь место смена типа кровообращения на гипо- или гиперкинетический. Если у больного был исходно гипо- (или гиперкинетический тип кровообращеняи), то в случае благоприятного развития событий тип кровообращения нормализуется. В случае неблагоприятного протекания послеоперационного периода наблюдается усугубление напряжения резервов (с дальнейшим отклонением величин параметров от диапазона условной нормы), происходит их срыв, и развивается декомпенсация кровообращения.
Клинический пример: Больной П. 22 лет (история болезни №14020) поступил в клинику через 3 суток от начала заболевания. Предъявлял жалобы на постоянные боли в животе, а также тошноту и рвоту (в течение последних суток). Прооперирован через час после поступления. Интраоперационный диагноз: острый гангренозно-перфоративный аппендицит, разлитой фибринозно-гнойный перитонит.
Послеоперационный период протекал гладко. Со 2-х суток после операции -высокие значения прогностических индексов, близкие к единице, хотя имели место умеренно выраженные сдвиги величин параметров, отражающих степень интоксикации, характерные изменения лейкоцитарной формулы, электролитного баланса, содержания белка и фибриногена крови. В 1 х.с. у пациента был гипокинетический тип кровообращения за счет резко пониженного УИ, наблюдалась выраженная тахикардия. Компенсаторные резервы напряжены (рис. 3). Начиная со 2-х суток послеоперационного периода, наблюдалась устойчивая положительная динамика параметров кровообращения. Во 2-е сутки тип кровообращения и степень напряжения компенсаторных резервов по сравнению с предыдущими сутками не изменились, однако имели место положительные сдвиги УИ, СИ, ЧСС. К 3 х.с. значения гемодинамических параметров вошли в диапазоны, определенные как без напряжения компенсаторных механизмов, тип кровообращения сменился на нормокинетический. В последующие дни наблюдения положительная тенденция сохранялась. На 5 х.с. больной был переведен в хирургическое отделение на долечивание. Это пример благоприятного, гладкого протекания послеоперационного периода с соответствующими сдвигами гемодинамических параметров.
Степень напряжения компенсаторных механизмов связана со степенью тяжести состояния больного. Обнаружена слабая
Рис. 3. Динамика состояния центрального кровообращения в послеоперационном периоде больного П. 22 лет: а) - 1 х.с. - состояние компенсации. Гипокинетический тип кровообращения. Напряжете компенсаторных механизмов по ЧСС, УИ; б) - 2 х.с. - состояние компенсации. Гипокинетический тип кровообращения. Напряжение компенсаторных механизмов по ЧСС, УИ. Положительная динамика по сравнению с предыдущим днем наблюдения; в) - 3 х.с. - состояние компенсации.
Нормокинетический тип кровообращения. Нет напряжения компенсаторных механизмов.Положительная динамика; г) - 4 х.с., д) - 5 х.с. - состояние компенсации.
Нормокинетический тип кровообращения.Нет напряжения компенсаторных механизмов. Сохраняется тенденции нормализации гемодинамических параметров.
корреляционная зависимость между соответствующими параметрами по всему массиву наблюдений (ги-0.36, р=0.0001). Для оценки степени тяжести состояния пациента использовался прогностический индекс, рассчитанный по обобщенной сокращенной функции. Оказалось, что чем ближе прогностический индекс к единице, т.е. 100% благоприятному прогнозу, тем меньше степень напряжения компенсаторных резервов центральной гемодинамики. Величина коэффициента корреляции косвенно свидетельствует о том, что степень нарушения кровообращения вносит определенный вклад в состояние больного при перитоните, однако этот вклад является лишь небольшой толикой среди прочих факторов и проявлений. Причем, как степень нарушения центрального кровообращения зависит от тяжести протекания послеоперационного периода при перитоните, так и далеко зашедшие гемодинамические сдвиги могут повлиять на тяжесть состояния больного и даже привести к летальному
исходу.
В части исследований, посвященной спланхническому кровообращению, мы получили результаты, в основном, согласующиеся с уже опубликованными ранее другими авторами. При разрешении перитонита происходит снижение порто-кавального градиента давлений (ПКГ) (около 70% случаев) за счет снижения исходно повышенного ПД, реже - вследствие повышения центрального венозного давления. О портальной гипертензии при перитоните с последующим ее разрешением сообщали Ю.А.Попов (1986); В.И.Лупальцев, В.И.Гаркуша (1987) и многие другие отечественные и зарубежные авторы. Случаи повышения портального давления при разрешении перитонита единичны и чаще имеют место у больных с исходно низкими величинами ПД.
Анализ достаточного по объему массива реогепатограмм (138 наблюдений) показал, что большое внимание следует уделять самому простому - визуальному - способу контроля за формой данной кривой. В ряде случаев реогепатограмма представляет собой ломаную линию с трудно определяемыми циклами, которая плохо поддается цифровой обработке. Такая форма соответствует тяжелому перитониту, сохраняется или даже усугубляется при его прогрессировании. В ходе разрешения абдоминальной ситуации "качество" кривой улучшается: циклы становятся четко дифференцируемыми, амплитуды - сравнимыми между собой по величине, снижается "зашумленность" кривой (рис.4).
Наши данные, полученные при реогепатографическом исследовании, согласуются с результатами Г.Н.Стрелецкого, Г.А.Косякова (1981), которые отмечают, что на 5 сутки послеоперационного периода реогепатограмма не всегда приходила в норму, а в некоторых исследованиях даже ухудшалась, не нормализовалась она и на 18-36 день после операции. Доказано, что при перитоните сначала страдает микроциркуляторное русло, затем - кровообращение спланхнической и некоторых других областей, а уж потом - центральная гемодинамика [Волобоев Н.А.,1977; Попов В.А.,1985]. Логично считать, что восстановление происходит в обратной последовательности. Этим объясняются полученные результаты - отсутствие полного восстановления в спланхнической области при выраженных положительных сдвигах в состоянии центрального кровообращения.
Клиника, на базе которой производилось исследование, обладает большим опытом использования и усовершенствования экстракорпоральных пособий [Орлов С.Н., 1989]. В случаях
к>1) Реогепатограмма
80СН 400-| -400 -800- ш I! 41 1 > 1 Ш — 1
б)
Рис. 4. Фрагменты реогепатограмм больного Д. с разлитым серозно-фибринозным аппендикулярным перитонитом: а) - 5 сутки, б) -6 сутки послеоперационного периода,
положительная динамика.
выраженной интоксикации применяются детоксикационные методы: гемосорбция (ГС), при значительной циркуляторной гипоксии -оксигенация (ОКС), для иммуностимуляции и улучшения реологических свойств крови - ультрафиолетовое облучение крови и т.д. Но особое внимание уделяется регионарному вспомогательному кровообращению (РВК) - одному из методов усиления гемоперфузии органов брюшной полости и его комбинациям с другими пособиями. Показаниями к проведению РВК являются портальная гипертензия - повышение портального давления (ПД), увеличение порто-кавального градиента давлений (ПКГ), снижение портального кровотока.
Пособие РВК проводилось по двум методикам, отличающимся друг от друга местом забора крови: при проведении РВК по первой методике (РВК1) забор осуществлялся из воротной вены, по 2-й методике (РВК2) - из нижней полой вены, возврат крови всегда осуществлялся в аорту выше уровня чревного ствола.
Анализ динамики параметров при проведении пособий и в ближайшем постперфузионном периоде показал, что РВК существенно влияет на гемодинамическую ситуацию. Различий в тенденциях кровообращения при проведении РВК по методикам РВК1 и РВК2 обнаружено не было.
При обобщении данных всех 36 РВК, ОКС (с ГС и без нее), по которым изучались гемодинамические закономерности этих пособий, выявлено, что основными проявлениями со стороны системы кровообращения являются: 1) повышение ЦВД (85.3% сл.); 2) повышение ПД (52.9% сл.); 3) снижение ПКГ (70.6% сл.); 4) увеличение %МОКП-объема портального кровотока в % к минутному объему сердца (75% сл.). Из пунктов 2 и 4 следует, что РВК активизирует спланхнический кровоток. Ранее предполагалось, что РВК снижает портальную гипертензию [Орлов С.Н.,1988,1989]. Полученные данные свидетельствуют, что в процессе РВК ПД может повышаться, но происходит это одновременно с ростом величины ЦВД, и ПКГ понижается. Такие изменения гемодинамики расцениваются нами как положительный эффект РВК, сдвигающий гемоциркуляцию в спланхнической области в сторону нормализации. Понижение ПКГ улучшает условия кровоснабжения печени, создает условия для закрытия артерио-венозных шунтов. Снижение ПД происходит в процессе разрешения перитонита.
Повышение ЦВД в процессе РВК мы связываем с выходом депонированной в спланхнической области крови в системный кровоток. Скорость повышения ЦВД связана со скоростью перфузии.
В силу того, что тенденция роста ЦВД свидетельствует об активации спланхнического кровообращения, она может быть критерием гемодинамической эффективности РВК. При эффективном проведении РВК скорость роста ЦВД должна быть выше скорости роста ПД, ПКГ должен снижаться.
При выраженном отклонении параметров кровообращения от диапазона условной нормы, наличии напряжения компенсаторных резервов, декомпенсации или отрицательной гемодинамической тенденции, кроме стандартной базисной, проводилась терапия, влияющая на сердечный выброс, венозный возврат и периферическое сопротивление сосудов. Проведение коррекции состояния кровообращения изолированно от общей стратегии ведения послеоперационного периода и коррекции состояния других систем гомеостаза представляется нецелесообразным. На
гемодинамическом статусе отражается и тяжесть состояния больного в целом, и нарушения других органов и систем. Воздействуя на центральную гемодинамику больного перитонитом, врач в подавляющем большинстве случаев, влияет на следствие, а не на причину развития нежелательных проявлений. Поэтому иногда наши попытки коррегировать центральное кровообращение больного оказывались безуспешными или имели краткосрочный эффект. Это еще раз приводит к мысли о необходимости мониторинга всех основных физиологических систем гомеостаза организма и интегрировании получаемой информации.
Однако коррегировать состояние кровообращения в определенных случаях все-таки нужно, так как в нашей практике были случаи, когда далеко зашедшие нарушения кровообращения становились определяющими в статусе больного и даже приводили к летальному исходу. Поэтому в каждом конкретном случае необходимо оценивать динамику параметров кровообращения пациента.
Респираторный дистресс-сивдром взрослых у больных
перитонитом в раннем послеоперационном периоде
Несмотря на обширный и впечатляющий опыт исследования функции дыхания у реанимационных больных, ряд проблем остается нерешенным, среди них - разработка интегральных критериев, позволяющих судить об изменении степени выраженности дыхательных расстройств, чтобы вовремя, целенаправленно и индивидуализированно коррегировать их. Чаще всего дыхательные расстройства у больных перитонитом протекают по типу респираторного дистресс-синдрома взрослых (РДСВ). В клиническое осмысление данного синдрома весомый вклад внесли В.Е.Багдатьев (1988), Г.А.Рябов (1994) и другие. Однако множество проблем в рамках данного вопроса требуют дальнейшей разработки, главная среди них - экспресс-диагностика стадии развития синдрома.
На основе экспертного анализа 275 наблюдений 68 больных с перитонитом (законченных случаев) была создана обучающая выборка для решения этой проблемы. Каждое наблюдение расматривалось отдельно с учетом клинической картины, аускультативных данных легких, рентгенологического и других методов инструментального исследования, лабораторных данных, исхода заболевания. Наблюдения были подразделены на несколько классов: условная норма, респираторный дистресс-синдром взрослых первой, второй, третьей и четвертой стадии. С помощью дискриминантного анализа был получен диагностический
Величины параметров респираторной функции легких в процессе
развития РДСВ.
Пар-р Норма р-знач.* РДСВ1 р-знач. РДСВП р-знач. РДСВШ Р-знач. РДСВ1У
зд 1 / мин 17.7±0.4 <0.03 19.0±0.4 0.0001 23.5+0.7 0.0001 30.5±1.5 <0.02 41.0+5.0
зС02 чм эт.ст 38.4±0.9 0.0005 34.5±0.5 0.0009 31.6+0.7 <0.02 27.9+1.3 >0.05 33.7±8.3
Ю2 ш зт.ст 76.5±2.0 >0 05 73.3+1.2 <0.03 68.5±1.9 >0 05 67.4+2.9 >0 05 60.0±6.8
~е1С02 >6% 4.4+0.1 0.С001 3.9+0.1 0.0001 3.4+0.1 0.0001 2.8+0.1 <0 02 1,8±0.4
лм рт. :т./ с 1.4±0.1 0 0001 2.3±0.1 0.0001 3.1±0.1 >0.05 3.6+0.3
7 }м 31.8±0.8 >0.05 30.0+0.5 >0 05 28.5+0.7 >0 05 27.Ш.5 >0.05 24.0+2.3
[/мин 7.9+0.5 <0.04 9.9±0.4 >0.05 9.4+1.0 <0.04 14.7+2.4
10 л 0.44±0.02 >0.05 0.48±0.03 >0.05 0.42±0.04 >0.05 0.62+0.09
* В таблице приведены р-значения, полученные при сопоставлении величин
параметров "соседних" стадий РДСВ.
алгоритм, позволяющий определять стадию развития респираторного дистресс-синдрома взрослых со степенью уверенности 92%. В набор признаков для диагностики вошли оценка неравномерности вентиляционно-перфузионного отношения, напряжение углекислого газа в
Значения коэффициентов и констант дискриминантных функций для диагностики стадий РДСВ.
Группы больных Норма РДСВ1 РДСВП РДСВШ
Константа (const) -228.48* -172.65 -133.88 -101.54
Коэффициенты (kl - кб)
ЧД (Р1) -1.4 -1.12 -0.76 -0.03
рС02 (Р2) 3.68 3.23 2.83 2.33
Р02 (РЗ) 1.15 1.03 0.90 0.77
FltC02(P4) 37.91 31.31 25.96 19.03
Др/At (Р5) -9.51 -6.68 -4.63 -2.42
Z (Р6) 2.87 2.47 2.12 1.60
*Расчет каждой из четырех дискриминантных функций осуществляется по формуле: Yn= const + k^Pj + ...+ k6*P6, где const - значение константы, k,, ..., kg -коэффициенты, Pj, ..., P6 - значения параметров. Диагностироваться должна та стадия, дискриминантная функция для которой у данного пациента в данном наблюдении максимальна.
Значения констант и коэффициентов, приведенные в таблице, "затрублены" округлением до второго знака. В клинической практике предпочтительнее использовать полные величины коэффициентов и констант.
конце выдоха, рСОг, межэлектродный импеданс при центральной реографии, частота дыхания, рОг артериализированной капиллярной крови. В табл.6 приведены величины параметров респираторной функции легких в процессе развития РДСВ, а в табл.7 - значения коэффициентов и констант полученных диагностических правил (линейных дискриминантных функций) для диагностики стадий РДСВ.
Исследован вопрос о взаимосвязи легочной инфекции с патогенезом перитонита и респираторным дистресс-синдромом взрослых. Обусловленный патогенезом перитонита респираторный дистресс-синдром взрослых в той или иной степени развивается
почти всегда, пневмония имеет место примерно у четверти больных (обычно на фоне данного синдрома). Присоединившееся инфекционное поражение легких может вносить весомый вклад в течение перитонита, а в некоторых случаях - определять неблагоприятный исход заболевания.
Казалось бы, чем тяжелее перитонит, тем больше вероятность синдромальных нарушений и в первую очередь, по данным В.А.Гологорского и соавт. (1988), дыхательных расстройств. Однако все не так однозначно. При анализе исследуемого клинического материала выяснилось, что источник перитонита и характер выпота, обнаруженного в брюшной полости на операции, не имеют существенного влияния на вероятность развития у пациента респираторного дистресс-синдрома разной степени выраженности. Очень слабая, но значимая корреляционная связь обнаружена между стадией синдрома и распространенностью перитонита. При сопоставлении тяжести респираторного дистресс-синдрома с некоторыми параметрами, отражающими выраженность интоксикации: уровнями азота мочевины, полипептидов средней молекулярной массы крови, удалось выявить опять же слабую, но значимую корреляционную зависимость.
Таким образом, прямой связи между выраженностью течения респираторного дистресс-синдрома взрослых и тяжестью перитонита не выявлено, хотя слабые взаимосвязи с некоторыми параметрами обнаружены. По-видимому, развитие респираторного дистресс-синдрома определяется не только стрессорным эффектом первичного воздействия, но и адекватностью реакции, то есть компенсаторными возможностями организма по данной системе гомеостаза.
В своих исследованиях мы попытались сопоставить выраженность дыхательных нарушений с типом кровообращения и напряжением компенсаторных резервов сердечно-сосудистой системы. Значимых корреляционных связей выявлено не было. Нормо-, гипо- и гиперкинетический тип кровообращения встречались во всех группах наблюдений пациентов (с оценкой состояния респираторной системы норма, респираторный дистресс-синдром первой, второй, третьей стадии). Явных тенденций по изменению типа кровообращения в определенную сторону при развитии РДСВ в отличие от данных В.Е.Багдатьева (1988), выявлено не было. Похожая картина имела место и при сопоставлении тяжести развития синдрома со степенью
напряжения компенсаторных резервов системы кровообращения. По нашему мнению, полученные результаты по сопоставлению выраженности нарушений в двух системах гомеостаза логичны и объяснимы: вовсе не обязательно срыв компенсаторных резервов наступает у больного с перитонитом по нескольким системам организма одновременно. Да и последовательное возникновение нарушений в нескольких физиологических системах развивается далеко не всегда. Лишь в терминальной фазе перитонита одновременно могут иметь место крайние проявления срыва компенсаторных резервов по нескольким основным системам гомеостаза, например респираторный дистресс-синдром взрослых третьей-четвертой стадии и декомпенсация кровообращения.
Респираторный дистресс-синдром взрослых - один из синдромов, присущих распространенному перитониту, поэтому его лечение должно быть "вписано" в интенсивную терапию всего симптомокомплекса нарушений. На наш взгляд, изменить ситуацию по коррекции данного синдрома к лучшему могут адекватная и своевременная гормональная терапия и экстракорпоральные методы лечения.
В процессе проведенного на ограниченном материале иммунохимического исследования были выявлены достоверные различия уровней СЗ компонента комплемента, орозомукоида, антитромбина III между группами больных перитонитом с РДСВ и без него. Полученные результаты свидетельствуют о возможном диагностическом значении этих белков острой фазы (пока - в качестве дополнительных критериев), особенно при исследовании в динамике, у больных с острой абдоминальной патологией.
Оценка состояния кислотно-щелочной системы
у больных перитонитом
Нарушения кислотно-щелочного состояния являются одновременно и следствием, и причиной расстройств нормального функционирования органов и систем гомеостаза при перитоните. На КЩС оказывают влияние потери жидкости и белков, сдвиги электролитного баланса и изменения в респираторной системе. Адекватная интерпретация нарушений кислотно-щелочной системы у больных с острой абдоминальной патологией, в том числе с распространенными формами перитонита, вызывает определенные трудности и остается серьезной проблемой.
По данным современной литературы, наиболее вероятной представляется следующая схема сдвигов КЩС при перитоните: возникающий на тканевом уровне и регистрируемый в венозном
русле метаболический ацидоз сопровождается смещением рН артериальной крови в щелочную сторону. В формирование алкалоза вносят лепту как дыхательный, так и метаболический компоненты. При неблагоприятном развитии событий (и срыве компенсаторных резервов) более вероятен системный метаболический ацидоз, хотя не исключено и развитие декомпенсированной формы метаболического алкалоза.
Собственные исследования КЩС у больных перитонитом, проведенные на клиническом материале 105 больных, были направлены, в основном, на разработку подхода к оценке состояния компенсаторных резервов у этой категории пациентов. Однако первая часть наших изысканий была посвящена изучению типов нарушения КЩС в раннем послеоперационном периоде, а также исследованию компенсаторных возможностей системы КЩС с помощью метода Зиггаарда-Андерсена-Агапова.
В первые сутки послеоперационного периода у больных перитонитом с благоприятным и неблагоприятным исходом зарегистрированы все типы нарушений КЩС, при динамическом наблюдении различий в тенденциях типов сдвигов у пациентов с разными исходами заболевания не выявлено. Наиболее часто встречающимся типом нарушения КЩС в послеоперационном периоде у больных с распространенными формами перитонита является респираторный алкалоз. На кислотно-щелочное состояние при перитоните влияет большое число факторов, связанных как с развитием основного заболевания, так и с сопутствующими перитониту синдромальными сдвигами. Одновременно в разных сосудах могут регистрироваться различные типы нарушений, которые могут меняться достаточно быстро. Интерпретировать сдвиги КЩС в каждой конкретной ситуации без анализа всей клинической картины не имеет смысла.
При исследовании материала с точки зрения оценки резервов по Зиггаарду-Андерсену выявилось, что среди выздоровевших пациентов явно прослеживается тенденция к увеличению числа наблюдений с субкомпенсированными расстройствами, у части выздоровевших больных даже на 4 - 7 сутки после операции данные КЩС крови располагаются в зоне декомпенсации. Среди впоследствии умерших больных с разлитым перитонитом более 30% имели значения параметров КЩС, соответствующие зоне компенсации рН по Зиггаарду-Андерсену, у большинства пациентов с неблагоприятным исходом расстройства КЩС в течение первых
пяти суток послеоперационного периода расценивались как субкомпенсированные.
Таким образом, исследование КЩС при перитоните выявило такую специфичность изучаемых нарушений, что использование для данной категории больных только подхода Зиггаарда-Андерсена-Агапова представляется недостаточным.
С целью определения критериев управления при оценке КЩС пациентов с перитонитом исследование было проведено под другим углом зрения. С помощью Т-критерия Стьюдента удалось выявить достоверные различия по рС02 на 3 сутки после операции между группами пациентов с благоприятным и летальным исходом; обнаружить достоверные различия по BEA (ВЕ актуальное плюс 20) на 4 сутки послеоперационного периода между теми же группами пациентов; выявить статистически достоверные различия по рНс (отцентрированному относительно 7.40 рН) и рС02 между группами с благоприятным и летальным исходом по всему раннему послеоперационному периоду.
С помощью метода построения гистограмм, дискриминантного анализа были получены диагностические значения границ уровней компенсации по двум параметрам - рНс и рС02- К зоне декомпенсации относятся значения рНс, превышающие 0.19, и рСО 2 ниже 28. "Декомпенсированные" величины рС02 и рН регистрировались при тяжелом и затяжном течении раннего послеоперационного периода с выраженными расстройствами респираторной функции (респираторным дистресс-синдромом взрослых второй-третьей стадии) и, чаще, - у пациентов с летальным исходом. У части умерших пациентов регистрировалась декомпенсация только по рС02 (при развившемся респираторном дистресс-синдроме взрослых). У другой части больных наблюдались "декомпенсированные" или близкие к таковым значения рНс (без выраженного сдвига рС02), что, на наш взгляд, отражало преобладание метаболических сдвигов при продолжающемся перитоните.
На основе описанного подхода разработана форма представления результатов для оценки динамики компенсаторных резервов КЩС у больных перитонитом,
работающая наряду с формой интерпретации и представления данных на основе метода Зиггаарда-Андерсена-Агапова (рис.5). Проведенная клиническая апробация данного способа оценки компенсаторных резервов продемонстрировала его адекватность.
Оцемха
коипеисагтрмх- реэерюв, ХЦС я больных с ■ шюенсяция ^' субгайленсафн
перитонитом:
Н деюоягюнсАМИЯ
Рис. 5. Динамика параметров КЩС больной А. с разлитым перитонитом, неблагоприятным течением послеоперационного периода и летальным исходом. На экране представлены реальные значения рНс и рС02 Около каждой точки приводятся дата (число) и время взятия соответствующей пробы крови. Значения параметров упорядочиваются по дате и времени и выводятся снизу - вверх.
Практически все клиницисты, имеющие опыт коррекции КЩС у больных перитонитом, призывают к предельной осторожности при использовании медикаментозных средств для коррекции КЩС (вплоть до рекомендаций применения половинных доз) из-за опасности быстрой и резкой смены одного типа нарушений на другой. По нашим данным, коррегировать состояние КЩС у больных перитонитом следует при отклонении величины рН от 7.40 более чем на 0.08 и/или величины рС02 - ниже 34.
Контроль электромиографических параметров тонкой
кишки у пациентов с разлитым перитонитом
Одним из наиболее частых осложнений перитонита является парез желудочно-кишечного тракта. О состоянии моторики желудочно-кишечного тракта больных перитонитом судят по небольшому набору признаков: степени выраженности вздутия живота, перистальтике, количеству зондовых потерь. Необходимо внедрение в клиническую практику методов, объективно отражающих функциональное состояние кишечной стенки. Одним из методов, на который возлагаются определенные надежды, является прямая электромиография.
Прямая электромиография давно используется в экспериментальных исследованиях при изучении физиологических и патологических процессов, протекающих в кишечной стенке, накоплен определенный опыт использования данной кривой в клинической практике [Панцырев Ю.М. и соавт., 1982; Эттингер А.П., 1985; Чернякевич С.А. и соавт., 1993].
При оценке функционального сотояния ЖКТ у больных с разлитым перитонитом метод используется достаточно редко. Это объясняется множеством причин, главные из которых недостаточная изученность миоэлектрической активности тонкой кишки у больных с разлитым перитонитом в послеоперационном периоде, отсутствие четких критериев оценки благоприятного и неблагоприятного течения пареза ЖКТ.
Собственное исследование было проведено на клиническом материале 41 пациента с разлитым перитонитом. По данным 14 больных с разрешившимся перитонитом (на 5 сутки после операции) были рассчитаны средние значения и границы диапазонов условно нормальных величин основных электромиографических параметров.
В результате сравнения данных больных с благоприятным и неблагоприятным прогнозом, а также по исходу заболевания было установлено, что неблагоприятными миоэлектрическими признаками для течения послеоперационного периода являются не только снижение частоты следования комплексов электромиограммы (как это уже указывалось в данных литературы), но и дисритмичный характер кривой, проявляющийся большим разбросом длительности комплексов, повышение или снижение относительно условной нормы величины спайковой активности. Соответственно, противоположные тенденции являются благоприятными.
Клинический пример.
!. Больной Б. 40 лет ИБ Лг 9875 оперирован по поводу перфоративной язвы желудка, осложнившейся разлитым фибринозно-шойным перитонитом. Регистрация электромиограммы проводилась на 2, 3, 4, 5 дни послеоперационного периода (рис. 6, 7).
На 2 день частота следования комплексов находилась около верхней границы нормы, электромиограмма была дисритмичной: СОДК превышало единицу, что неблагоприятно. На 3 и 4 сутки после операции ЭМГ-сигнал характеризовался повышенной амплитудой комплексов, сохраняющейся дисритмией, но на кривой все чаще появлялись участки с ритмичным следованием комплексов.Обращало на себя внимание резкое повышение амплитуды спайков на 4 день. На 5 сутки все ЭМГ-параметры нормализовались, восстановилась ритмичность кривой (рис. 6). В этот же
400 1 300 200 Н 100 0
АК (МКУ)
5 Х.С.
Рис. 6. Фрагменты электромиограмм больного Б. ДСП (мкУ)
А
600 -| 400 -200 -0
I I
1 х.с. 3 х.с. 5 х.с.
1 х.с. 3 х.с. 5х.с.
15 ЧСК (компл/мин) 10 5
—I-1 ■■ I I I
1 х.с. 2 х.с. 3 х.с. 4 х.с. 5 х.с. 6 х.с.
1
0,5 -0
СОДК (с)
1 х.с.
I I-1-1
3 5 х.с. х.с.
Рис. 7. Динамика ЭМГ-параметров у больного Б. с разлитым перитонитом (благоприятное развитие событий). Полосой обозначен диапазон условно нормальных значений ЭМГ-параметров. АК - амплитуда комплексов, АСП - амплитуда спайковых потенциалов, ЧСК - частота следования комплексов, СОДК - среднеквадратичное
отклонение длительности комплексов.
день больной был переведен в хирургическое отделение.
При сравнении значений электромиографических параметров групп больных с активной, отчетливой и вялой перистальтикой между собой достоверных различий обнаружено не было. Выявлены слабые, но значимые взаимосвязи между параметрами миоэлектрической активности кишечника и степенью тяжести состояния больного, выраженностью интоксикации и реакции организма на нее, в том числе - степенью нарушений системного кровообращения и респираторной функции.
При сравнении данных больных с различными источниками возникновения перитонита оказалось, что в элсктромиографических проявлениях, кроме общих нарушений, определенную роль играют местные факторы. Перфоративная язва двенадцатиперстной кишки, гангренозно-перфоративный холецистит, хирургические манипуляции в гепато-дуоденальной области могут приводить к функциональным нарушениям водителя ритма, дисритмичности кривой; повреждение тонкой кишки (т.е. в непосредственной близости к месту, где располагается электрод) - к угнетению спайковой активности; аппендикулярный и гинекологический перитониты сопровождаются минимальными нарушениями миоэлектрической активности.
Начиная со 2 дня послеоперационного периода, для разрешения (и профилактики) пареза ЖКТ у больных с разлитым перитонитом назначают препараты, стимулирующие моторику пищеварительного канала (используются 10%-ный гипертонический раствор №С1 и антихолинэстеразные средства: калимин, прозерин, убретид, применение которых приводит к усилению влияния парасимпатического звена вегетативной нервной системы и повышению тонуса гладких мышц ЖКТ). В собственном исследовании (всего в 77 наблюдениях) мы изучали динамику миоэлектрической активности в ответ на стимуляцию моторики, а также связь миографических параметров с изменением активности перистальтики. Анализ электромиограмм больных до и после стимулирующего воздействия не позволил выявить однонаправленных изменений миоэлектрической активности в ответ на проводимую медикаментозную стимуляцию.
Оценка параметров прямой электромиограммы осуществлялась и с точки зрения приближения (удаления) их значений к условно нормальным. С этой точки зрения положительные результаты были получены при использовании убретида: в большинстве наблюдений величины основных показателей входили в границы диапазона
условной нормы.
Стимулирующие фармакологические воздействия по-разному влияют на моторику ЖКТ: инъекция 10% р-ра NaCl ни разу не приводила к усилению перистальтических шумов, после калимина и убретида шумы усиливались (по аускультативным данным) в 60% случаев, а после введения прозерина - в 70% наблюдений. Достоверные сдвиги электромиографических параметров не были связаны с динамикой перистальтических шумов. Усиление моторики после стимуляции не зависело как от исходных величин параметров, так и от степени их отклонения от условной нормы.
Такие результаты, вероятно, связаны с особенностями морфологического строения и функционирования пищеварительного канала, определенная роль в управлении деятельностью которого принадлежит миогенной регуляции. Усиление
парасимпатического звена вегетативной нервной системы антихолинэстеразными средствами имеет большое значение для координации сокращений миоцитов, т.е. усиления перистальтики, но оказывает минимальное влияние на генерацию и проведение электромиографического сигнала.
Опыт разработки и практического использования автоматизированных систем в отделении реанимации хирургической гастроэнтерологической клиники
Объем проведенного исследования был бы невозможен без широкого использования мониторно-компьютерной технологии. Большей частью мы пользовались собственными разработками.
Автоматизированные системы постоянного интенсивного наблюдения (АСПИН) [Гаспарян С.А., 1980; 1997] призваны обеспечивать регистрацию в режиме on-line основных физиологических сигналов доступных для исследования систем гомеостаза, расчет величин витальных параметров, представление цифровой информации и волновых форм на экране монитора.
Все наши технологические разработки (системы исследования кровообращения, дыхания, электрической активности кишечника, контроля КЩС) осуществлялись непосредственно на клинической базе. Уже первые варианты систем в большей или меньшей степени "встраивались" в лечебный процесс и "обкатывались" на реальных данных. На наш взгляд, это хороший вариант для создания автоматизированных средств, ориентируемых на клиническую практику. С одной стороны, алгоритмы и программы сразу настраиваются на получение наиболее значимой с клинической точки зрения информации, а с другой стороны, внедрение
автоматизированных систем дает возможность получения новой клинико-научной информации, ставит новые вопросы и стимулирует следующий виток исследований и разработки систем.
Представляется целесообразным применение в отделениях интенсивной терапии нескольких разнопрофильных автоматизированных систем мониторинга физиологических функций организма с частичным совпадением возможностей (или многомодульной следящей системы) с единым форматом хранения данных.
Перспективным для отделений интенсивной терапии является создание баз данных, которые интегрировали бы в себе необходимые анамнестические данные, данные приемного отделения, "срезы" лабораторных анализов и результатов мониторинга. Такие базы данных должны представлять собой не только хранилища информации, но и служить удобным инструментом для анализа клинической, лабораторной информации и данных мониторного слежения, то есть являться по сути интегральными автоматизированными системами постоянного интенсивного наблюдения (ИАСПИН).
Разработанная нами ИАСПИН "Гастроэнтер" предназначена для длительного слежения за состоянием тяжелых больных с острой абдоминальной патологией в условиях отделений интенсивной терапии и реанимации. ИАСПИН обладает дружественным интерфейсом, позволяющим медицинским работникам быстро и легко обучаться работе с ней. Система облегчает "рутинную" работу врача, обеспечивая ввод, исправление и сохранение текстовой информации в формализованном и неформализованном виде.
Она обеспечивает ввод и долгосрочное хранение в специализированной системе управления базами данных паспортной, антропометрической, клинической информации, а также данных лабораторных, инструментальных и мониторинговых исследований. ИАСПИН дает возможность получать как первичную информацию о пациенте, так и результаты анализа функционирования основных систем гомеостаза больного.
Система осуществляет анализ состояния кровообращения, дыхания, кислотно-щелочного равновесия на основе алгоритмов, разработанных с помощью методов математической статистики и экспертного подхода. Заключения о состоянии систем гомеостаза выдаются на экран дисплея и печатающее устройство в текстовой и графической формах (рис. 8,9,10). По каждой из анализируемых систем гомеостаза заключения по "соседним" временным срезам
ЦВД
ГЪ сосггоиим на: 30/05/94 1В-0В _ Состояние компенсации
АДср : Гнлокинетичеосий тип кровоо
I коиленсатортк механизмов по 'И
№я>яенме коиленсаторнки механизмов по ЩМ
- АД среднее (мя.рт.ст) I - ЧГ (1/мин)
■ - СИ Сп/ииняи2} В - ИГГ (днис/п2)
■ - УИ (нл/м2)
а - ЦВД (mm.pt .ст)
; ИОПС
Рис. 8. Рубрика анализ Кровообращения режима Анализ состояния Реанимационного блока ИАСПИН. На рисунке представлен графический "портрет" гемодинамики больного 3. на 2 день
послеоперационного периода.
По;систш«ш иа: 24ЛЮ/92 13-00
' ^сдоэторнш* /щктресс синщщж кфпсшрс 2 степей*
' ?С02 ;
Ре«202
Рис. 9. Пример диагностики стадии респираторного дистресс-синдрома взрослых в рамках рубрики анализ Внешнего дыхания
(оценка РДСВ) ИАСПИН.
ГЬ состоя«« на: 26/В4/91 07-50
Л£Коипенсмроватм4 нетаЁолнчсасий алкалоз без компенсацш
Рис. 10. Пример работы рубрики аНализ КЩС.
Динамика ¡оценки по абоёЦеннм* функциям::
Вероятность' благоприятного :исхода
«2 С28/06Л») - 0.В6 Р2 С2®/05^1) " ° 20 Р2 СЭОД36/91) - 0,96 Р2 {31/05^91) - о.еа
Рис. 11. Рубрика Динамика степени тяжести. Оценка с помощью обобщенных правил для любого дня послеоперационного периода.
можно получать простым "пролистыванием" экранов вперед-назад. Кроме того, "соседние" срезы можно накладывать друг на друга для оценки динамики состояния.
Вся количественная информация о больном, находящаяся в базе данных, может представляться в виде динамики параметров по времени и полярных диаграмм.
ИАСПИН позволяет осуществлять оценку тяжести состояния больного с перитонитом на основе построения прогностических индексов благоприятного и неблагоприятного исходов, выводить график изменения тяжести состояния пациента (рис. 11).
Система имеет стандартный формат хранения информации и может быть легко состыкована с любой другой медицинской системой. Возможности интерпретации информации в ИАСПИН не сопоставимы с обычной мониторно-компьютерной системой.
ИАСПИН представляет собой инструмент для обучения врача. При наличии достаточного объема хранения информации можно сравнивать вновь возникающие клинические ситуации с имевшими место ранее. Система позволяет принимать решения с учетом индивидуальных патофизиологических проявлений.
Возможна передача данных в мощный статистический пакет. Это открывает широкие возможности для обработки накапливаемой информации, выявления закономерностей и внедрения результатов в клиническую практику.
Разработка интегральных автоматизированных систем для постоянного интенсивного наблюдения многогранна и перспективна.
Таким образом, итогом наших научных и проектных работ стало создание инструмента для контроля за состоянием тяжелых больных. Он представляет собой набор алгоритмов и программных средств для осуществления съема, обработки физиологических сигналов, синдромальной диагностики, прогнозирования состояния, а также хранения данных и представления в формах, облегчающих их интерпретацию и принятие решений. Все его части могут использоваться отдельно.
Разработка осуществлялась на базе отделения реанимации для больных с острой абдоминальной патологией. Однако строго специфичными для данного профиля больных (точнее - для распространенного перитонита) являются всего два модуля - оценка динамики КЩС и прогноз исхода заболевания.
На наш взгляд, область применения представленного исследования гораздо шире, чем распространенный перитонит и даже острая абдоминальная патология. Большая часть предложенных подходов и разработанных средств может быть полезна в отделениях интенсивной терапии и реанимации любого профиля.
Выводы
1. Обоснован набор признаков, достаточный для динамической оценки степени тяжести состояния (путем прогнозирования исхода заболевания) больных с распространенными формами перитонита в раннем послеоперационном периоде: возраст пациента, диастолическое артериальное давление, содержание в плазме крови полипептидов средней молекулярной массы, азота мочевины, креатинина, холестерина. Созданные на основе выявленных признаков решающие правила позволяют давать заключение о степени тяжести больного перитонитом с уверенностью 86%.
2. Определены понятия компенсация (без напряжения и с напряжением компенсаторных резервов) и декомпенсация кровообращения, и разработаны количественные меры диагностики этих состояний.
3. На ранних сроках после операции (первые сутки) более благоприятным для прогноза, течения и исхода заболевания является гиперкинетический тип кроовобращения, свидетельствующий об адекватной реакции компенсаторных механизмов организма, однако длительное сохранение данного типа кровообращения неблагоприятно. Наличие у больного на третий день послеоперационного периода нормокинетического типа кровообращения является благоприятным признаком.
4. Предложены и обоснованы критерии управления состоянием кровообращения больных с острой абдоминальной патологией. Коррекцию необходимо предпринимать при:
• выраженном повышении сердечного выброса (сердечный индекс > 5.5 л/мин/м2 у мужчин, сердечный индекс > 5.6 л/мин/м2 у женщин) и снижении индекса общего периферического сопротивления:
• выраженном увеличении сосудистого тонуса (индекс общего периферического сопротивления > 1074 дин*сек*см"5/м2 у мужчин, индекс общего периферического сопротивления >
1319 дин*сек*см'5/м2 у женщин) и снижении сердечного индекса;
• выраженном повышении венозного возврата (центральное венозное давление > 10 мм.рт.ст.) при сниженном сердечном выбросе:
• декомпенсации кровообращения (снижение величины среднего артериального давления пациента более чем на 27 ± 6 мм. рт. ст. от его "рабочего" давления).
5. Предложены и обоснованы критерии гемодинамической эффективности проведения регионарного вспомогательного кровообращения - экстракорпорального пособия для усиления спланхнической гемодинамики больных с острой абдоминальной патологией: рост в течение всего периода перфузии центрального венозного давления, снижение порто-кавального градиента давлений, увеличение величины портального кровотока. Рассчитаны диапазоны скоростей изменения параметров, при которых возможно возникновение гемодинамических осложнений.
6. Разработан диагностический алгоритм, позволяющий по величинам частоты дыхания, межэлектродного импеданса при центральной реографии, уровням парциального давления углекислого газа и кислорода артериализированной капиллярной крови, напряжению углекислого газа в конце выдоха и оценке неравномерности вентиляционно-перфузионного отношения по капнограмме со степенью уверенности 92% определять стадию респрираторного дистресс-синдрома взрослых.
7. Обоснован способ оценки динамики состояния кислотно-щелочной системы у больных перитонитом. Определены диапазоны значений рСОа, отцентрированного рН, соответствующие зонам компенсации, субкомпенсации и декомпенсации (к декомпенсированным относятся значения рСО, ниже 28 мм. рт. ст. и отклонения рН от нормы более чем на 0.19). Показано, что использование только подхода Зиггаарда-Андерсена для данной категории больных недостаточно.
8. Выявлены признаки электромиограммы тонкой кишки, характерные для неблагоприятного течения перитонита: снижение частоты следования комплексов электромиографической кривой. дисритмичный характер э лектроми огр аммы. проявляющийся большим разбросом длительности комплексов (среднеквадратичное отклонение длительности комплексов более 0.86 е.), повышение
или снижение относительно условной нормы величины спайковой активности (более чем на 30%).
9. Усиление парасимпатического звена вегетативной нервной системы антихолинэстеразными средствами имеет большое значение для координации сокращения миоцитов, т.е. усиления перистальтики, оказывая минимальное влияние на генерацию и проведение электромиографического сигнала.
10. Обнаружена слабая, но достоверная (г « -0.36, р = 0.0001) корреляционная зависимость между степенью напряжения компенсаторных механизмов кровообращения и оценкой тяжести состояния больного (прогностическим индексом) по всему раннему послеоперационному периоду, на поздних его сроках она усиливается, достигая к 10-13 хирургическим суткам величины г » -0.99 (р = 0.0001).
Обнаружены слабые значимые взаимосвязи между выраженностью респираторного дистресс-синдрома взрослых и некоторыми параметрами, характеризующими тяжесть интоксикации: уровнем в крови полипептидов средней молекулярной массы (г « 0.28, р =0.004) и содержанием азота мочевины (г а 0.47, р =0.0001).
Выявлены слабые корреляционные взаимосвязи электромиографических параметров со степенью тяжести состояния больного, выраженностью нарушений центрального кровообращения и респираторной функции.
Значимых корреляционных связей между выраженностью дыхательных расстройств и типом кровообращения, степенью напряжения компенсаторных резервов сердечно-сосудистой системы не обнаружено.
11. Разработаны автоматизированные системы постоянного интенсивного наблюдения состояния кровообращения (АСПИНК), дыхания (АПИНД), кислотно-щелочного состояния (АСПИНКЩС), система для обработки электромиограмм тонкого кишечника (АСЭМГ), позволяющие осуществлять съем и обработку физиологических сигналов. Системы ориентированы на использование в отделениях интенсивной терапии хирургических гастроэнтерологических клиник.
12. Разработана технология и создана интегральная автоматизированная система постоянного интенсивного наблюдения
(ИАСПИН "Гастрэнтер"), нацеленная на помощь врачу отделения интенсивной терапии для больных с острой абдоминальной патологией, представляющая собой набор программных средств для синдромальной диагностики, прогнозирования состояния, а также хранения информации и представления ее в графической и текстовой формах, облегчающих принятие решений.
Практические рекомендации
При наличии в отделении интесивной терапии персонального компьютера IBM (не менее 386) разработанный набор программных средств можно использовать в полной мере. Основные части созданного набора можно применять как все вместе, так и по отдельности.
Автономно могут использоваться все автоматизированные системы постоянного интенсивного наблюдения - кровообращения, дыхания, кислотно-щелочного состояния, система обработки электромиографического сигнала, программа, в которой реализованы правила для оценки тяжести состояния больного перитонитом (с расчетом как сокращенных, так и расширенных правил - ежедневных и обобщенных), программа, обеспечивающая диагностику респираторного дистресс-синдрома взрослых.
Наиболее перспективной для внедрения, на наш взгляд, является интегральная автоматизированная система постоянного интенсивного наблюдения. Она аккумулирует в себе возможности интерпретации данных, обладает высокой
"интеллектуализированной" наполненностью, не требует дополнительных закупок оборудования, может быть состыкована с используемыми в отделениях реанимации мониторными системами, дает возможность ввода информации вручную.
При отсутствии вычислительной техники основные из полученных диагностических алгоритмов может реализовать самостоятельно на программируемом калькуляторе даже практикующий врач. Все построенные правила линейные, включают относительно небольшое количество параметров, для их воплощения не требуется специальных навыков программирования.
В процессе чисто клинической оценки тяжести состояния больного перитонитом, любого синдромального нарушения можно использовать значения параметров (средние и ошибки средних), приведенные в таблицах, не забывая, что лучше применять интегральные критерии.
Наконец можно ориентироваться на клинические и
параклинические обобщения, сделанные в работе:
• в первые-тринадцатые сутки послеоперационного периода как при благоприятном, так и при неблагоприятном течении заболевания может иметь место любой тип кровообращения;
• на ранних сроках от операции более благоприятным для прогноза является гиперкинетический тип кровообращения, но уже начиная с третьих хирургических суток (и в дальнейшем) его сохранение неблагоприятно, наличие у пациента на третий день после операции нормокинетического типа кровообращения является признаком благоприятного течения заболевания;
• при оценке динамики состояния сердечно-сосудистой системы важнее оценивать степень напряжения резервов, которое (как и декомпенсация) может иметь место при любом типе кровообращения;
• при оценке спланхнической гемодинамики полезным может оказаться визуальный контроль реогепатограммы: при тяжелой абдоминальной ситуации эта кривая представляет собой ломаную линию с трудно определяемыми циклами, при положительной динамике "качество" кривой улучшается;
• при проведении регионарного вспомогательного кровообращения необходимо несколько раз измерять центральное венозное давление - оно должно увеличиваться, но не слишком быстро;
• устойчивое понижение межэлектродного импеданса при центральной реографии, гипокапния, увеличение неравномерности вентиляционно-перфузионного отношения, альвеолярная гипервентиляция должны быть настораживающими факторами в плане развития респираторного дистресс-синдрома взрослых;
• четкой связи между выраженностью респираторных и гемодинамических нарушений при перитоните нет (кроме терминальной стадии), респираторный дистресс-синдром взрослых может развиваться при благополучной картине по сердечно-сосудистой системе и наоборот - при минимально выраженных сдвигах дыхательной функции может иметь место декомпенсация кровообращения;
• пневмония при перитоните почти всегда протекает на фоне респираторного дистресс-синдрома взрослых;
• выраженное отклонение от нормы величины рН без
адекватного сдвига рС02 косвенно свидетельстует о метаболических сдвигах на фоне неблагоприятной абдоминальной ситуации; • дисритмичная электромиограмма - признак
неблагоприятного течения заболевания. Весь разработанный набор информационных инструментальных средств нацелен на индивидуализацию лечения больного с перитонитом в раннем послеоперационном периоде. Но строго специфичными для этого тяжелейшего абдоминального осложнения являются только две его части: для оценки тяжести состояния больного перитонитом и одна из форм представления динамики параметров кислотно-щелочной системы.
Область применения представленного исследования шире, чем распространенный перитонит и даже острая абдоминальная патология. Большая часть предлагаемых подходов и разработанных средств - способы оценки состояния кровообращения, дыхания, кислотно-щелочной системы с построением синдромальных заключений, формы представления, анализа любой количественной информации и другие - может быть полезна в отделениях интенсивной терапии и реанимации любого профиля.
список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Мониторно-компьютерный контроль показателей центральной и регионарной гемодинамики в абдоминальной хирургии (С.Н.Орлов, И.В.Житарева, Е.Г.Яковлева). - //В кн.: Информатика в . здравоохранении. Материалы Всесоюзной науч.конференции, 11-12 декабря 1990г.Ч.2. - С.37-38.
2. Автоматизированная система постоянного интенсивного наблюдения кровообращения для больных с острыми хирургическими заболеваниями органов брюшной полости (С.А.Гаспарян, В.И.Пугачев, E.H.Грибков и др.). - // В кн.: Информатика в здравоохранении. Материалы Всесоюзной науч.конференции, 11-12 декабря 1990г.Ч.2. - С.5-7.
3. Автоматизированная система оценки моторной функции желудочно-кишечного тракта (С.А.Чернякевич, А.В.Попова).- //В кн.: Кибернетика в медицине. Тезисы докл.Респ.науч.конф. Днепропетровск, 12-13 марта 1991г.- С. 17.
4. Программа для компьютеризированного мониторинга центральной и регионарной гемодинамики "ГЕРО" (С.А.Гаспарян, В.И.Пугачев, E.H. Грибков и др.). - // Отраслевой фонд алгоритмов и программ Минздрава РФ, № Госрегистрации 50910000386. Вкл. в РосФАиП 20.12.91.
5. Опыт и перспективы внедрения мониторно-компьютерной технологии в отделении реанимации гастроэнтерологического профиля (О.В.Гуртовая, С.Е.Раузина). - // В кн.: Второй Всес. Симпозиум с международным участием "Медицинские микрокомпьютерные системы". Ростов-на-Дону, 1991.- С. 15-16.
6. Прогнозирование исхода перитонита по данным гемодинамических и лабораторных исследований (О.В.Гуртовая, Е.Г.Яковлева). - // В кн.: Информатизация в деятельности медицинских служб. Респ. Сборник научных трудов. Ч.2.- М., 1992.-С.52-57.
7. Мониторно-компьютерный контроль состояния центральной и ^.регионарной гемодинамики у больных с распространенными формами перитонита (Ю.М.Панцырев, С.А.Гаспарян, С.Н.Орлов и др.). - / / Анестезиология и реаниматология.- 1992,- №5-6,- С.24-27.
8. Мониторно-компьютерный контроль состояния гемодинамики при проведении вспомогательного кровообращения и экстракорпоральной детоксикации в абдоминальной хирургии (С.Н.Орлов, Е.Г.Яковлева, И.В.Житарева). - / / Анестезиология и реаниматология.- 1993. - №2.- С.21-24.
9. Прогноз и ежедневная оценка динамики состояния больных с перитонитом (Ю.М.Панцырев, С.А.Гаспарян, А.А.Линденберг и др.). - // Хирургия.-1993.-№10.- С. 16-19.
10. Оценка степени тяжести кровотечения с помощью дискриминантного анализа у больных с ЯГДК (В.И.Сидоренко, Е.Д.Федоров, И.В. Житарева). - // В сб.: Проблемы клинической медицины. Труды, том 2.- Москва, "Россия молодая", 1994г. -С.140-141.
11. Возможности оценки моторной функции желудка и двенадцатиперстной кишки с помощью автоматизированной системы (С.А.Чернякевич, Е.Г.Яковлева, В.Ю.Краснова). - /'/ В кн.: Актуальные вопросы гастроэнтерологии: Материалы 2 научно-практич. конф.- Томск, 1994. - С.123-124.
12. Автоматизированный контроль электрической активности тонкого кишечника у больных с острой абдоминальной патологией (С.А.Гаспарян, С.Л.Швырев, М.Д.Поливода). - // В сб.: III Международный Форум "Стратегия здоровья: интеллектуальное обеспечение медицины", 14-20 мая 1994г. Крым, Гурзуф,- С.56-58.
13. Оценка моторной функции желудка и двенадцатиперстной кишки с помощью автоматизированной системы (Е.Г.Яковлева, С.А. Чернякевич, В.Ю.Краснова). - // В сб.: III Международ-ный Форум "Стратегия здоровья: интеллектуальное обеспечение медицины",
14-20 мая 1994г. Крым, Гурзуф,- С.58-59.
14. Оценка степени тяжести кровотечения и определение операционно-анестезиологического риска у больных с язвенным гастродуоденальным кровотечением (С.Е.Раузина, И.В.Житарева, Е.Д.Федоров и др.). - // В сб.: III Международ-ный Форум "Стратегия здоровья: интеллектуальное обеспечение медицины", 14-20 мая 1994г. Крым, Гурзуф.- С.74-76.
15. Опыт разработки и практического использования мониторно-компьютерных систем в отделении реанимации хирургической гастроэнтерологической клиники (С.А.Гаспарян). -/ / Компьютерная хроника.- 1994,- №3-4.- С.39-47.
16. Система мониторинга внешнего дыхания в отделении реанимации хирургической гастроэнтерологической клиники (И.П.Шарстук, Г.В.Неклюдова). - // В кн.: Информатизация здравоохранения России. 4.3,4.-1996.- С.266-272.
17. Оценка состояния компенсаторных резервов кислотно-щелочной системы у больных с распространенными формами перитонита (А.В.Алешкин, Ж.К.Науменко). - // В кн.: Информатизация здравоохранения России. Ч.З,4.-1996.-С.272-279.
18. Система мониторинга состояния пациента в отделении интенсивной терапии гастроэнтерологического профиля (С.А.Гаспарян, С.С. Белоносов). - // В сб.: Международная конференция по биомедицинскому приборостроению "Биомед-прибор" 8-10 октября 1996г.- М.-С.24-25.
19. Diagnosis о! stages of adult respiratory distress syndrome (ARDS) in peritonitis patients (А.В.Алешкин). - // 9th European Congress on Intensive Care Medicine. Qlasgo, UK, 24-28 September 1996,- Intensive Care Medicine.-1996.- Vol.22, Suppl. 3,- P.410.
20. Система мониторинга состояния пациента в отделении интенсивной терапии гастроэнтерологического профиля (С.А.Гаспарян, С.С. Белоносов). - / / Медицинская техника,- 1996,-№6. - С.33-37.
21. Monitoring of electrical activity of small bowel in patients with generalized peritonitis (С.Л.Швырев). - / / Crit Care. - 1997. -1 (suppl I):SI7.
22. A prognostic system for dynamic objective estimation of status of patients with peritonitis during the postoperative period (O.B.Гуртовая). - // Crit Care. - 1997. - 1 (suppl l):S15.
23. The control of blood circulation in peritonitis patients (Е.Г.Яковлева, И.В.Житарева). - // Crit Care. - 1997. - l(suppl 1):S16.
24. Diagnostic significance oi acute phase proteins (APP) in adult respiratory distress syndrome (ARDS) in peritonitis patients (А.В.Алешкин, Л.И.Новикова). - // Fourth International Congress on the Trauma, Shock and Sepsis-Mechanisms and Therapeutic Approaches. Munich, Germany, 4-8 March 1997,- Supplement to Shock.-1997.- Vol.7, №60.
25. The relationship between adult respiratory distress syndrome (ARDS) stage and severity of intraabdominal sepsis (or intoxication parameters) in early postoperative period (А.В.Алешкин). - // Crit Care. - 1997. - Ksuppl 1):S70.
26. Диагностика стадий респираторного дистресс-синдрома взрослых у больных перитонитом (С.Н.Орлов, А.В.Алешкин,
B.И.Ноздрачев). - // Анестезиология и реаниматология. - 1997,-№3. - С.26-30.
27. Анализ взаимосвязи стадии респираторного дистресс-синдрома взрослых с тяжестью течения интраабдоминального сепсиса с помощью интегральной информационно-технологичнской системы (А.В.Алешкин). - / / Тезисы докладов Всероссийской научной конференции "Медицинская информатика накануне 21 века". - Санкт-Петербург. - 1997. - С. 146-147.
28. Проблемы мониторинга состояния больных в отделениях интенсивной терапии. - / / Тезисы докладов Всероссийской научной конференции "Медицинская информатика накануне 21 века",- Санкт-Петербург. - 1997. - С.22-25.
29. Автоматизированный контроль миоэлектрической активности тонкой кишки при перитоните (С.А.Гаспарян,
C.Л.Швырев). - / / Медицинская техника.- 1997. - №3.- С.16-19.
30. Контроль состояния больных с острой абдоминальной патологией в послеоперационном периоде (Ю.М.Панцырев, С.А.Гаспарян). - / / Вестник российского государственного медицинского университета,- 1997. - №3.- С. 21-30.
-
Похожие работы
- Объективная оценка степени тяжести состояния больных с распространенными формами перитонита в раннем послеоперационном периоде
- Автоматизированный мониторинг миоэлектрической активности тонкой кишки у больных с разлитым перитонитом в раннем послеоперационном периоде
- Контроль и коррекция состояния центральной гемодинамики у больных с перитонитом
- Оптимизация лечения острого распространенного перитонита на основе прогностического моделирования
- Методы и алгоритмы прогнозирования, профилактики и лечения послеоперационных осложнений у больных доброкачественной гиперплазией предстательной железы
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность