Краткий перечень основных результатов индивидуальной терапии за 40 лет

Вид материалаДокументы

Содержание


Системы закономерностей кровообращения и сердца.
Проверка в эксперименте.
Требования к клинически ориентированным моделям.
Клинические результаты.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

Сердце. Несколько позже появляются модели, специально посвящённые сердцу и затем специфике отдельных участков сосудистого русла. Гродинз в описании сердца опирался на закон Э. Старлинга. В некоторых известных моделях, созданных позже, сердце представлялось переменными электрическими ёмкостями (например, у Beneken и Warner [Warner H.R., Cox A., 1962]). Это, несомненно, было шагом назад. Но и Гродинз не отразил результаты исследований, дополняющих и исправляющих закон сердца Старлинга (Амосова, Зонненблика [Sonnenblick E.H., Downing S.E., 1963] и других). Со временем всё большее признание получают модели, основанные на физиологических предпосылках, результатах работ Франка, Старлинга, Хилла, Амосова. Подробное исследование саморегуляции сердца выполнено и отражено в модели Лищука В.А. (Лiщук В.О., 1967; Listschuk W.A., 1970). Модель, наиболее полно отражающая физиологические и биофизические характеристики миокарда, и, вместе с тем нацеленная на применение в интенсивной терапии, разработана Мостковой совместно с Лищуком (1980).


^ Системы закономерностей кровообращения и сердца. Характеристики, признаваемые важными одними авторами моделей, часто не находят места в моделях сердечно-сосудистой системы других авторов. Задача получения системы основных, адекватных клинико-диагностической задаче характеристик сердца и сосудов, долгое время вообще не ставилась. Она была поставлена и решена благодаря исследованиям, проведенным в ИССХ, и это создало одну из важнейших предпосылок возможности использования математических моделей в лечебном процессе (подробнее см. В. Лищук, 1981, Бураковский В.И., Лищук В.А., Газизова Д.Ш., 1983). В этих работах к общесистемным законам и характеристикам отнесены такие, значение которых в формировании функции кровообращения выражено. Выраженность оценивалась количественно с помощью функций чувствительности к патологическим изменениям и лечебным воздействиям, свойственным нозологии, на которую ориентирована модель.

Концептуальность. Значимость концепций иногда видна из названия работы. Например, «Общая формулировка задачи регуляции сердечно-сосудистой деятельности …» (Grodins F.S., Buoncristiani J., 1970). В то время (и сейчас) была распространена точка зрения, в соответствии с которой концептуальные посылки были излишними. При этом авторы моделей старались возможно более полно и подробно отобразить физические, ультраструктурные и др. характеристики. Очевидна польза от упорядоченности знаний. Плата – потеря конструктивности.

Применение методов и представлений теории управления позволило найти подходы и решения к отбору характеристик и свойств, преодолевающие в какой-то мере эти трудности. Наиболее плодотворной оказалась концепция выделения модели «неуправляемой части» сердечно-сосудистой системы (Beneken «A mathematical approach to cardiovascular function. The uncontrolled human system (1965), подчёркнуто нами). С позиций теории управления более логично и конструктивно выделить управляемую и управляющую части. Со временем стало очевидным, что локальные процессы саморегуляции должны быть учтены и это возвращает трудности, существовавшие до разделения сердечно-сосудистой системы на управляемую и центральную управляющую части. Несмотря на трудности, концепция разделения кровообращения на управляемую и управляющую части оказалась чрезвычайно полезной. Другие концепции и подходы описаны в работе В.А. Лищука (1981, с. 29-34).

Адекватность. Удачность первых моделей оценивалась по совпадению «кривых» изменения давления, вычисляемых по модели и получаемых в опытах. Этот результат почти всегда достижим путём подбора коэффициентов уравнений модели. Среди многих критериев адекватности особое значение имеют методы идентификации и, в результате, возможность использования индивидуализированных моделей. Как правило, удаётся получить модель лишь очень небольшой части патофизиологического процесса, и при этом она относится только к текущему состоянию больного. Поэтому мы используем в своей работе математическую модель совместно с опытом клиники, отражённом в нозологических нормах. Нормы определяют начальные условия и коэффициенты уравнений. Модель разрабатывается в неразрывной связи с методами индивидуализации, анализа, диагностики и поиска решений, включая также технические средства контроля.

В целом, это – автоматизированная система обеспечения (поддержки принятия) решений врача (АСОРВ). Первый вариант запущен в реанимации НЦССХ в 1974 году. В зависимости от объёма контроля имеется несколько модификаций, получивших названия Гарвей, Калман, Айболит и Миррор. На фотографии рисунка 1 дана одна из первых систем (Гарвей,1974-1978). Полученные с помощью АСОРВ результаты отражены в клинической литературе, которую в связи с объёмом и спецификой этой публикации мы не можем здесь отобразить. Основные ссылки можно найти в книгах Лищука В.А. (1991); Лищука, В.А.; Бураковского с соавторами (1995); Бокерия Л.А. и др. (1998).

^ Проверка в эксперименте. Прежде чем начать клиническое применение, была проведена экспериментальная проверка и исследование адекватности моделей. В эксперименте реализована система, полностью аналогичная АСОРВ. Тщательные и уникальные по объёу исследования позволили получить рекомендации и уверенность в адекватности метода и технических средств для клинического применения и, что не менее важно, были получены новые физиологические зависимости (В.И. Бураковский, В.А. Лищук, М.В. Соколов, 1976, стр. 60-67). Оформлено авторское свидетельство (много позже, в связи с бюрократической волокитой) и утверждена Минздравом методика.

^ Требования к клинически ориентированным моделям. Здесь перечислены требования, которые предъявляет к математическим моделям клиника:
  • отображение, не только физиологических, но и патологических и лечебных процессов,
  • потенциальная возможность отображения технологий диагностики и терапии,
  • адекватное представление данных анамнеза и инструментального контроля,
  • возможность идентификации в реальном времени,
  • возможность диалогового управления процессами диагностики и лечения в терминах клиники и физиологии. Детальные описания можно найти в публикациях НЦССХ.

Эти требования явились предпосылкой, даже обязательными организационными условиями клинического использования, к которым мы переходим.

^ Клинические результаты. Изложенные выше предпосылки позволили врачам (В.П. Керцману, Г.В. Кичкиной-Лобачёвой, П.В. Владимерскому, И.Н. Стороженко, С.В. Цховребову, Д.Ш. Газизовой, М.М. Жадину, А.В. Родькину и многим другим) Центра выполнять в ходе лечения индивидуальную, лучшую (по критерию минимальной вероятности отказа или осложнения) интенсивную терапию наиболее тяжёлых больных (В.И. Бураковский, В.А. Лищук, 1974; В.А. Лищук, 1978, 1980; Burakovsky V.I. и др., 1981; Бураковский В.И., Лищук В.А., Газизова Д.Ш., 1983; Burakovsky V.I. et al, 1983).

Предотвращение перегрузок. В результате доказательных исследований и сравнительного анализа собственных данных и данных литературы были получены следующие результаты и рекомендации. «1. В раннем послеоперационном периоде у больных, оперированных по поводу пороков сердца, имеют место значительные перегрузки миокарда (рис.2 и 3). Величина нагрузки на левый или правый желудочек сердца сравнима с мощностью, обеспечивающей обычную жизнедеятельность больного. Перегрузка сердца на фоне исходной или операционной слабости миокарда ведет к ухудшению функционального состояния левого или правого желудочков сердца, что обуславливает нарастающую сердечную недостаточность. 2. Принципы «обеспечения сердечного выброса в пределах физиологической нормы или с превышением её», «поддержание высокого объёма циркулирующей крови» и «насыщающего введения сердечных гликозидов» должны применяться с осторожностью при лечении больных с исходной или операционной недостаточностью сердца. 3. При лечении больных с исходной или вызванной операцией недостаточностью сердца следует добиваться максимальной разгрузки (при условии адекватного или допустимого понижения газообмена) миокарда. Наш опыт показал эффективность этой тактики лечения больных с послеоперационной недостаточностью сердца» (В.И. Бураковский, В.А. Лищук, 1977).

Эти рекомендации остаются актуальными, и не только для вновь создаваемых сейчас центров и коллективов. И опытному врачу отрадно видеть больного с выраженной гемодинамикой и трудно решиться на снижение СИ, разгрузку сердца, да ещё, если во время операции имела место нехватка кислорода. Но на практике дело обстоит много серьёзнее: адекватную, тем более, оптимальную разгрузку нельзя, даже опасно проводить баз on-line использования математических методов и индивидуализированных моделей.




Рис.2. «Гемодинамика показателей больного С. во время операции в раннем послеоперационном периоде. СИ – сердечный индекс (в л*мин-1*м-2); Ра – артериальное давление; Рла – давление в лёгочной артерии (в мм рт.ст.); Рпп – давлениеп в правом предсердии (в мм рт.ст.); Рs – частота сокращений сердца в минуту; ОЦК – объём церкулирующей крови (в литрах)» (Бурвковский В.И., Лщук В.А., 1977).




Рис.3. «Гемодинамика показателей больного С. во время операции в раннем послеоперационном периоде. Nлж – мощность левого желудочка (в Вт); Nпж – мощность правого желудочка (в Вт); ОПС – общее периферическое сопротивление (в мм рт. с см-3.)» (Бурвковский В.И., Лщук В.А., 1977, стр20).


Снижение летальности и осложнений. Реализация описанной в предыдущем пункте тактики (разгрузки вместо стимуляции, см рис 3) привела к резкому снижению осложнений (в 2 раза, В. И. Бураковский и др., 1991, стр. 14) и летальности. Была назначена комиссия для проверки достоверности полученных фактов и возможности рекомендации их для широкого применения. Клмиссию возглавлял главный врач Института Л. Х. Державец. Результаты подтвердились (см. табл. 1 из работы В.И. Бураковского и В.И. Лищука, 1985, стр. 64). Постепенно эти рекомендации вошли в жизнь. Перегрузки теперь наблюдаются много реже. Получены нозологические нормы (Л. А. Бокерия и др., 1998), на которые, а не на физиологические, теперь ориентируются почти все интенсивисты. Ушла в прошлое «максимальная дигитализация».


Табл. 1. Отношение летальности в аналогичных группах больных, не лечившихся и лечившихся при помощи АСОРВ

операция

отношение леталности в %

пластика дефекта межжелудочковой перегородки

0,79

радикальная коррекция тетрады Фалло

2,57

операция Мастарда

1,33

протезирование аортального клапана

1,73

протезирование митрального клапана

2,56

многоклапанное протезирование (2-3 клапана)

7,50

аортокоранарное шунтирование

3, 58

резекция аневризмы левого желудочка

0,795

аортокоранарное шунтирование и резекция аневризмы

3,58

Итого

1,85*

* цифра зависит от количества больных в анализируемых группах, но не является средней из отношений




Рис 3. Можно погонять (А), а можно дать отдохнуть (В), нужно найти меру между этими крайностями (рис. из работы Burakovsky V.I., Lischouk V.A., Kertsman V.P. et al.,1983).

Гиповолемия. Здесь мы хотим напомнить, какова была тактика восполнения гемогидробаланса в 70-80-е годы. Подобный анализ выполнен в монографии В.А. Лищука (1991). Некоторые кардиологические школы в те годы одним из критериев послеоперационного ведения больных принимали баланс крови с восполнением «капля за каплю». Так, например, желание восполнить объём «красной крови» заставляло в то время перелить из оксигенатора за 20 – 40 минут после отключения АИК литр и более перфузата. Это введение крови или эритроцитарной массы компенсирует разведение крови жидкостями или кровезаменителями. Одновременно назначаются диуретики и таким образом повышается количество эритроцитов. При этом положительную роль играет и то, что кровь из АИК сбалансирована по показателям кислотно-основного равновесия и иммунологически совместима. Объём внутривенного вливания, как правило, контролировался по величине ЦВД. Как только достигалась величина в 180-200 см вод. столба, нагнетание прекращалось. Если венозное давление снижалось до 150 , восполнение повторялось. Статистический анализ убедительно показывает, что наибольшее число неблагоприятных исходов при отсутствии ошибок во время и после операции обуславливается сердечной недостаточностью. При этом было бы естественным построить тактику послеоперационного лечения по критерию максимального щажения сердца. По крайней мере, если налицо его недостаточность (слабое звено - сердце). Но этот критерий тогда не выдвигался и не использовался. И сейчас часто превалирует рассмотрение полиорганной, лёгочной, почечной недостаточности, хотя лечат больных с сердечной патологией. СИ характеризует не только функциональное состояние, но и нагрузку на сердце, венозный подпор (preload). Поддержание высокого венозного подпора ведёт к объёмной перегрузке сердца.

Поэтому, обеспечив гемогидробаланс, мы имеем существенный рост СИ и (не всегда) падение давления в левом предсердии и лёгочной вене. Эти изменения обусловлены (кроме основной первопричины – коррекции порока) достоверным и значимым улучшением состояния левого и правого желудочков и падением ОПС в результате нормализации ОЦК. Вместе с тем, и в этом соль вопроса, возрастает объёмная нагрузка на сердце.

Допустив без контроля on-line и с расчетом по модели гиповолемию, мы сталкиваемся с достоверным и значимым падением давления в предсердиях и снижением давления в лёгочной артерии. Природа этих изменений теперь несколько другая. Как и при нормо- и гиперволемии растет СИ, но не за счёт нагрузки, а за счёт улучшения функции сердца (подробнее см. Лищук В.А., 1991, стр. 230 –237). Позволим себе образную характеристику этой ситуации. При острой сердечной недостаточности переливать заменители крови или стимулировать диурез нужно не столько потому, что объём крови на килограмм веса меньше или больше, сколько по критерию – улучшает ли или, наоборот, угнетает изменение ОЦК функциональное состояние (но не функцию!) сердца.

Перевод больного на самостоятельное дыхание. Сейчас имеются развитые методы и совершенная аппаратура искусственног дыхания и перевода с аппаратного на естественное дыхание. Однако, всё же имеются очевидные трудности и неудачи. Недавно чуть ли не весь мир наблюдал за этим процессом и его перипетиями в Израиле. Поэтому значимость клинико-физиологических предпосылок, развитых в нашем центре ещё в 70 годы прошлого столетия, остаётся актуальной. Повторим некоторые из них.

Имеются различные точки зрения на патофизиологические реакции организма в ответ на выход из состояния анестезии. Подчёркиваются дополнительные затраты энергии дыхательной мускулатуры. Акцентируется внимание на падение внутриплеврального давления и, вследствие этого, увеличение венозного возврата из-за присасывающего эффекта грудной клетки. Учитываются также рост чувствительности к «болевой» афферентации и т.п. Не лишено основания мнение, что нестабильность гемодинамики обуславливается тем, что больной пришёл в сознание и дышит самостоятельно. Многие исследователи считали, что спустя сутки или несколько больше после операции, когда сократимость миокарда достаточно возросла, отключение искусственного дыхания не вызывает заметного ухудшения. В связи с этим рекомендовалось пролонгированное искусственное дыхание. Эта тактика с возвращением адекватных реакций и сознания приводит к возбуждению дыхательного и гемодинамического нервно-рефлекторноых центров, централизации и другим неадекватным реакциям сердечно-сосудистой системы и всей вегетатики. Зафиксировать эти изменения, как правило, нельзя даже с помощью современных мониторно-компьютерных систем (Л.А. Бокерия, Б.И. Леонов, В.А. Лищук, 2005). Необходим поцикловой анализ с разделением патологических процессов и компенсирующих их сдвиги вегетатики (В.А. Лищук, 1991, стр. 237-241).

Был выполнен синтез переходного процесса на математической модели. Здесь приведём некоторые выводы. Если резервы сердца имеются, оно может безболезненно перенести пертурбации при отключении аппарата ИД. Если состояние миокарда значительно хуже нозологической нормы, то недостаточность кровообращения разовьётся сразу. Простое решение может быть получено путём предварительного снижения ОЦК и/или дозы кардиотоников. Заметьте, не повышения, а снижения. Такая мера должна учитывать всю специфику изменений в сердечно-сосудистой системе в целом. Этого удаётся достичь, используя возможности АСОРВ, в противном случае нужен большой опыт, искусство и, всё же ошибки возможны.