B GIO DC V O TO
B Y T
TRNG I HC Y H NI
V HUY SN
CáC YếU Tố TIÊN LƯợNG Tử VONG ở BệNH NHÂN
ARDS NặNG ĐƯợC ĐIềU TRị BằNG Kỹ THUậT V - V
ECMO
TạI KHOA HồI SứC TíCH CựC BệNH VIệN BạCH
MAI
NĂM 2014-2018
CNG LUN VN THC S Y HC
HÀ NỘI - 2017
B GIO DC V O TO
B Y T
TRNG I HC Y H NI
V HUY SN
CáC YếU Tố TIÊN LƯợNG Tử VONG ở BệNH NHÂN
ARDS NặNG ĐƯợC ĐIềU TRị BằNG Kỹ THUậT V - V
: Áp lực tĩnh mạch trung tâm
APACHE
: Acute Physiology And Chronic Health Evaluation
ARDS
: Hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển
(Acute Respiratory Ditress Syndrome)
BN
: Bệnh nhân
CI
: Chỉ số tim (cardiac index)
CO
: Cung lượng tim (cardiac out put)
ECMO
: Extracorporeal Membrane Oxygenation
(Trao đổi oxy qua màng)
FiO2
PaO2
: Áp lực riêng phần O2 máu động mạch
(Arterial partial pressure of oxygen )
PEEP
: Áp lực riêng cuối thì thở ra
(Continuous Positive Airway Pressure)
PH
: potential hydrogen
SOFA
: Sequential Organ Failure Assessment
SpO2
: Độ bão hòa oxy máu mao mạch
(Pulse Oximeter Oxygen Saturation)
TKNT
: Thông khí nhân tạo
TMTT
1.2.2. Chỉ định và chống chỉ định ECMO................................................25
1.3. TIÊN LƯỢNG TỬ VONG CỦA BỆNH NHÂN ARDS ĐƯỢC ĐIỀU
TRỊ BẰNG KỸ THUẬT VV-ECMO..........................................................39
1.3.1. Khái quát........................................................................................39
1.3.2. Các thang điểm tiên lượng tử vong................................................41
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.........45
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU..............................................................45
2.1.1. Tiêu chuẩn chọn bệnh nhân:...........................................................45
2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ..........................................................................45
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.........................................................45
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu:.......................................................................45
2.2.2. Cỡ mẫu: Thuận tiện........................................................................45
2.2.3. Phương pháp tiến hành:..................................................................45
2.2.4. Các chỉ số nghiên cứu.....................................................................46
2.2.5. Các thông tin về tác dụng không mong muốn và biến chứng........46
2.2.6. Kết quả điều trị:..............................................................................48
2.3. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ THỐNG KÊ:...............................................48
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU....................................................49
3.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM BỆNH NHÂN NGHIÊN CỨU..................49
3.1.1. Tỉ lệ sống và tử vong......................................................................49
3.1.2. Phân bố về tuổi...............................................................................49
3.1.3. Các nguyên nhân gây ARDS..........................................................50
3.1.4. Đặc điểm mức độ nặng của bệnh...................................................50
3.1.5. Đặc điểm tình trạng miễn dịch.......................................................50
3.1.6. Tình trạng suy tạng trước khi ECMO.............................................51
3.1.7. Các thang điểm tiên lượng tử vong tại thời điểm trước khi tiến hành
Tỉ lệ nhóm bệnh nhân sống và bệnh nhân tử vong...................49
Bảng 3.2.
Đặc điểm nhóm tử vong:...........................................................49
Bảng 3.3.
Đặc điểm nhóm tử vong do nguyên nhân khác:........................49
Bảng 3.4.
Tuổi trung bình của các bệnh nhân trong nghiên cứu...............49
Bảng 3.5.
Các nguyên nhân gây ARDS của nhóm bệnh nhân nghiên cứu 50
Bảng 3.6.
Đặc điểm mức độ nặng tại thời điểm trước khi tiến hành
ECMO.......................................................................................50
Bảng 3.7.
Đặc điểm tình trạng miễn dịch của bệnh nhân..........................50
Bảng 3.8.
Đặc điểm suy tạng đánh giá bằng thang điểm SOFA................51
Hình 1.6: Ống thông đường vào động mạch.................................................21
Hình 1.7: Các cách đặt canul trong kĩ thuật ECMO.....................................21
Hình 1.8: Các cách đặt canul tĩnh mạch – tĩnh mạch....................................24
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển (Acute Respiratory Distress
Syndrome - ARDS) là bệnh thường gặp trong các khoa Hồi sức cấp cứu và
luôn là một vấn đề được quan tâm hàng đầu bởi tính chất nặng và tỉ lệ tử vong
cao. Mặc dù có nhiều tiến bộ trong điều trị, song tỉ lệ tử vong ở bệnh nhân
ARDS được báo cáo qua các nghiên cứu vẫn lên đến 40 - 70% [12][38][39].
Các trường hợp hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển nguy kịch ở người
lớn không đáp ứng với máy thở đã được điều trị bằng kĩ thuật tim phổi nhân
tạo dài ngày hay kĩ thuật hỗ trợ tim phổi tại giường (Extracoporeal membrane
oxygenation - ECMO), cụ thể là V-V ECMO, đã được cứu sống 50 – 79%,
đặc biệt là các bệnh nhân cúm A/H1N1 [28][29][30][31][32].
Việc sử dụng kỹ thuật ECMO đang phát triển theo cấp số nhân trong
thập kỷ qua [3], được động viên bởi các kết quả đầy hứa hẹn từ các thử
nghiệm ngẫu nhiên đa trung tâm CESAR [4] và các thành tựu được ghi nhận
trong đại dịch cúm A(H1N1). Thêm vào đó, các tiến bộ trong công nghệ (thiết
bị nhỏ hơn, hệ thống được phủ heparin, các loại màng tương thích sinh học)
[5] và mạng lưới tổ chức, đều góp phần khiến việc sử dụng kỹ thuật ECMO
trở nên phổ biến.
Tuy nhiên, bên cạnh những tiến bộ đó, ECMO vẫn có tỉ lệ biến chứng
cao (chảy máu, huyết khối, nhiễm trùng bệnh viện) [6-8]. Hơn nữa, những
bệnh nhân sống sót sau khi được điều trị bằng kỹ thuật ECMO vẫn có một tỉ
lệ đáng kể bị những biến chứng lâu dài về thần kinh, tâm thần, thể chất [7].
Bên cạnh đó, ECMO là một kỹ thuật có chi phí cao và có nguy cơ biến
cộng sự vào năm 1967, nhiều định nghĩa về ARDS đã được đề xuất và được
sử dụng cho đến năm 1994, hội nghị đồng thuận Âu – Mĩ AECC đã đưa ra
định nghĩa chung về ARDS [42]. Theo AECC, ARDS có 3 đặc điễm là: giảm
oxy máu cấp tính (P/ F < 200mmHg); với tổn thương phổi thâm nhiễm 2 bên
trên phim chụp X quang ngực thẳng và không có bằng chứng của tăng áp lực
nhĩ trái. Một khái niệm mới, bao trùm hơn là tổn thương phổi cấp (ALI) cũng
đã được miêu tả, nhưng mức độ giảm oxy máu thấp hơn (P/ F < 300mmHg).
Các định nghĩa ARDS của hội nghị đồng thuận đã được chấp nhận rộng rãi
bởi các nhà nghiên cứu và các bác sĩ lâm sàng. Các định nghĩa này cho phép
phiên giải được các nghiên cứu lâm sàng và dịch tễ học, làm cho hiểu biết vể
ARDS ngày càng tăng, nhờ đó cải thiện được khả năng chăm sóc bệnh nhân
ARDS.
Tuy nhiên, sau nhiều năm áp dụng vào nghiên cứu, các vấn đề của hội
nghị đồng thuận Âu – Mỹ xuất hiện như: khó xác định thời điểm khởi phát
nên không đánh giá được tính đột ngột, mâu thuẫn trong việc lấy PaO 2/FiO2
với bất kì PEEP nào vì tỉ lệ này phụ thuộc vào cả PEEP lẫn FiO 2, đưa ra tiêu
chuẩn ALI PaO2/FiO2 < 300 bị hiểu máy móc nên đã bỏ sót những trường hợp
nặng. Bên cạnh đó, tiêu chuẩn lấy áp lực mao mạch phổi bít < 18 mmHg
cũng là yếu tố khó khăn trong thực hành bởi vì có thể đồng thời xuất hiện
ARDS và áp lực mao mạch phổi bít cao, đo áp lực mao mạch phổi bít khó.
4
Vì những nguyên nhân này, và vì tất cả các định nghĩa về bệnh nên
được xem xét lại theo từng thời kì, hiệp hội hồi sức tích cực châu Âu đã tổ
chức 1 hội nghị các chuyên gia trên toàn thế giới để xem xét lại các định
nghĩa của ARDS. Mục đích của hội nghị là để cập nhật khái niệm về ARDS
dựa trên những dữ liệu mới (gồm dịch tễ học, sinh lí học, và kết quả của các
thử nghiệm lâm sàng); tập trung vào các điểm còn hạn chế của AECC để đưa
phế nang
khách quan khác như siêu âm tim để loại trừ tình trạng phù do
tăng áp lực thủy tĩnh tại phế nang nếu không có yếu tố nguy
cơ nào.
Oxy hóa máu
200 mm Hg < PaO2/FIO2< 300 mm Hg với PEEP hoặc
(*)
CPAP ≥ 5 cm H2O (**)
Nhẹ
100 mm Hg< PaO2/FIO2< 200 mm Hg với PEEP ≥5 cm H2O
Trung bình
PaO2/FIO2 < 100 mm Hg với PEEP ≥5 cm H2O
Nặng
Chú ý:
5
*: nếu ở độ cao từ 1000 m trở lên, phải hiệu chỉnh mức oxy hóa máu
theo công thức P/F* áp suất / 760**: mức PEEP này có thể cung cấp bằng các
Tiêu chuẩn thời gian: hầu hết các BN ARDS được xác định trong
vòng 72 h sau khi nhận thấy các yếu tố nguy cơ; gần như tất cả các BN được
chẩn đoán trong vòng 1 ngày. Do đó, để xác định 1 BN có ARDS, thì BN phải
có triệu chứng hô hấp mởi, tiến triển nặng trong vòng 1 tuần sau khi phơi
nhiễm với các yếu tố nguy cơ.
Tiêu chuẩn hình ảnh: các nhà nghiên cứu đều thống nhất là hình ảnh
đám mờ lan tỏa trên cả 2 phổi đi kèm với phù phổi là 1 tiêu chuẩn hình ảnh
để chẩn đoán ARDS, nhưng cũng nhận thấy rõ ràng là những dấu hiệu này có
thế quan sát được trên phim CT thay vì trên phim X quang ngực. Nếu có
nhiều đám mờ, chiếm từ 3/4 đến toàn bộ phổi trên phim X quang thì đó là
tiêu chuẩn để xác định ARDS nặng.
Nguồn gốc của phù phổi: do nhận thấy là hiện nay việc sử dụng
catheter động mạch phổi ngày càng bị hạn chế và vì phù phổi do tăng áp lực
thủy tĩnh tại phổi trong bệnh cảnh của suy tim hay thừa dịch đều có thể đi
kèm với ARDS, cho nên trong định nghĩa đã loại bỏ tiêu chuẩn về áp lực động
mạch phổi bít. Bệnh nhân được xếp vào nhóm có ARDS khi dựa trên tất cả
các dữ liệu đã có, bác sĩ lâm sàng không thể giải thích tình trạng suy hô hấp
của bệnh nhân 1 cách đầy đủ bởi suy tim hay thừa dịch. Nếu không có yếu tố
nguy cơ nào của ARDS, cần siêu âm tim để loại trừ tình trạng phù phổi do suy
tăng áp lực thủy tĩnh.
Khả năng oxy máu: Giảm oxy máu: mức độ nhẹ: 200 < PaO2/FiO2 ≤
300, trung bình: 100 < PaO2/FiO2 200, nặng: PaO2/FiO2 ≤100. Thuật ngữ ALI
theo định nghĩa của AECC đã được loại bỏ, nhóm này được xếp vào giảm oxy
máu nhẹ. Áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP) có ảnh hưởng rõ rệt đến P/ F. cho
7
nên, mức PEEP tối thiểu (5cm H20), là mức PEEP có thể tạo ra mà không cần
phải thông khí xâm nhập trong những trường hợp có ARDS nhẹ, cũng được
tích tụ dịch giàu protein bên trong phế nang bằng cách đó gây nên tổn thương
phế nang lan tỏa, giải phóng các cytokine tiền viêm, như TNF, IL – 1 và IL –
6 [1]. Bạch cầu trung tính được hóa ứng động đến phổi bởi các cytokine, được
hoạt hóa và giải phóng các trung gian như các chất oxy hóa và protease [2].
Các nguyên nhân làm tổn thương nội mạc mao mạch gây tăng tính
thấm mao mạch, làm dày màng phế nang - mao mạch vì vậy phổi trở nên kém
đàn hồi, dung tích giảm.
1.1.2.2. Phản ứng viêm
Phản ứng viêm do bạch cầu hoạt hóa là chìa khóa trong cơ chế sinh lí
bệnh của ARDS. Quá trình này sinh ra nhiều yếu tố trung gian tiền viêm tập
trung tại phổi của bệnh nhân ARDS [3]. Bên cạnh đó, nhiều yếu tố khác như
endothelin-1, angiotensin-2 và phospholipase A-2 tăng tính thấm thành mạch
và phá hủy giường mao mạch, làm tăng thêm viêm và tổn thương phổi.
1.1.2.3. Xẹp phổi trong ARDS.
Nguyên nhân đầu tiên gây ra xẹp phổi là do hiện tượng giảm về số
lượng hoặc hoạt tính của chất surfactant [37]. Chất surfactant trong các phế
nang, với đặc tính làm giảm sức căng bề mặt, có tác dụng giữ cho các phế
nang không bị xẹp vào cuối thì thở ra và không bị giãn quá căng vào cuối thì
hít vào. Chất surfactant được tạo ra và dự trữ ở các tế bào phế nang type II
[37]. Trong ARDS, các tế bào phế nang type II bị tổn thương nên chất
surfactant bị giảm đáng kể vì vậy dễ dẫn đến hiện tượng xẹp phế nang [39].
Hiện tượng xẹp phổi được xác định bằng chụp cắt lớp vi tính ngực thấy
các vùng không đồng nhất. Chụp cắt lớp vi tính được nghiên cứu từ những
năm 1980 đã giúp sang tỏ cơ chế sinh lí bệnh thay đổi của phổi ở bệnh nhân
ARDS [4]. Thêm vào đó, liên quan giữa độ giãn nở của với phổi bình thường,
9
giảm độ đàn hồi trong ARDS bởi vì giảm kích thước phổi, do phổi cứng được
sinh theo “liệu pháp xuống thang” tỏ ra có nhiều ưu điểm và đã được nhiều
nghiên cứu chứng minh tính hiệu quả trong điều trị nhiễm khuẩn huyết hay
nhiễm khuẩn bệnh viện.
Lọc máu liên tục: các chất trung gian gây viêm như các Interleukin, yếu
tố hoại tử mô… đóng vai trò rất quan trọng trong cơ chế bệnh sinh của ARDS.
Vì vậy việc đào thải các cytokine tiền viêm được cho là có thể cải thiện được
tiên lượng ARDS. Một số nghiên cứu đã chứng minh được lọc máu liên tục có
khả năng cải thiện tình trạng phù phổi, hạ nhiệt, cải thiện tình trạng trao đổi khí,
giảm khả năng sản xuất carbon dioxide (CO2)…Do đó hiện nay, lọc máu liên tục
được nhiều nơi trên thế giới áp dụng trong điều trị hỗ trợ ARDS.
1.1.3.2. Các điều trị khác:
Dinh dưỡng: cần đảm bảo cho bệnh nhân ARDS lượng calo thích hợp
bằng nuôi dưỡng đường tiêu hóa hoặc ngoài đường tiêu hóa [43].
Chế độ ăn nhiều chất béo, giàu glutamin, arginine, acid béo omega - 3,
giảm carbohydrat làm giảm thời gian thông khí cơ học do giảm sản xuất CO2.
Kiểm soát glucose máu: những chứng cứ lâm sàng cho thấy có mối liên
quan giữa tình trạng tăng glucose máu với tiên lượng xấu của bệnh đồng thời
việc kiểm soát glucose mang lại nhiều lợi ích cho bệnh nhân ARDS [9].
Dự phòng xuất huyết tiêu hóa, dự phòng thuyên tắc mạch.
Hút đờm: hệ thống hút đờm kín tránh mất PEEP, giảm oxy máu.
Điều trị theo nguyên nhân gây bệnh: tùy theo nguyên nhân gây bệnh
chấn thương, viêm tụy cấp... có các biện pháp điều trị nguyên nhân thích hợp.
1.1.3.3. Thông khí nhân tạo trong điều trị ARDS
Đặc điểm chính của chiến lược thông khí bảo vệ phổi là thông khí nhân
tạo với thể tích khí lưu thông thấp (Vt khoảng 4-6 ml/kg cân nặng lý tưởng) và
kiểm soát áp lực bình nguyên ở mức tránh gây ra chấn thương phổi do căng giãn
phế nang quá mức (overdistension), đồng thời sử dụng PEEP để mở các phế
11
Nếu sử dụng PEEP quá thấp thì sẽ không mở được các phế nang xẹp, áp lực
thở vào bóc tách phế nang cùng với sự phân chia áp lực giữa phần phổi được
thông khí và không được thông khí làm tổn thương phổi nặng thêm, ngược lại
PEEP quá cao lại gây ra chấn thương áp lực, chấn thương thể tích [44].
Thở máy theo chiến lược bảo vệ phổi (VCV - PCV )
Cài đặt ban đầu
• Vt: 6 - 8ml/kg (*) hoặc PC 30-32 cmH2O
• FiO2 100% trong giờ đầu
• PEEP/ FiO2: Sử dụng bảng "phối hợp PEEP và FiO2" (Phụ lục C)
• Tần số < 35 l/phút sao cho đạt được pH mục tiêu theo khí máu động
mạch (PaO2> 55 mmHg và PaCO2< 70 mmHg, pH > 7,20)
Mục tiêu thông khí nhân tạo
- PaO2 55-80mmHg hoặc SpO2 88-95%
- Pplateau 30 giảm mỗi lần Vt 1ml/kg (thấp nhất 4ml/kg)
• Nếu Pplateau 7,20 hoặc PaCO2
người lớn được áp dụng ECMO tại 145 trung tâm trên toàn thế giới. Sau dịch
cúm A/H1N1 năm 2009, số bệnh nhân được áp dụng kĩ thuật ECMO đã tăng
lên rất nhiều và tỉ lệ thành công
1.2. KĨ THUẬT TRAO ĐỔI OXY QUA MÀNG (ECMO)
1.2.1. Nguyên lí hoạt động
1.2.1.1. Lịch sử nghiên cứu và phát triển
Khởi điểm của kĩ thuật ECMO là hỗ trợ tuần hoàn ngoài cơ thể cho các
bệnh nhân phẫu thuật tim hở.
Năm 1953, Gibbon là người đầu tiên áp dụng thành công dụng cụ hỗ
trợ tưới máu và oxy hóa máu trong phẫu thuật tim hở [47]. Năm 1954, phát
triển kĩ thuật thuật cầu nối mạch máu trong phẫu thuật sữa tổn thương tim
bẩm sinh. Năm 1956, tại Mayo Clinic, Kirklin và cộng sự đã cải thiện dụng cụ
của Gibbon để sữa thành công cho bệnh nhân thiếu hụt vách liên nhĩ [48].
Một bước phát triển quan trọng trong quá trình này là phát triển màng trao
đổi oxy kéo dài. Kolobow là người tiên phong trong công việc này, dẫn đến sử
dụng màng silicon xoắn ốc cho phép trao đổi khí (làm giàu oxy và thải CO2).
Năm 1965, Rashkin và cộng sự đã sử dụng màng trao đổi oxy cho một
bệnh nhân sơ sinh suy hô hấp [49]. Đến năm 1969, Dorson và cộng sử báo
cáo đã áp dụng thành công màng oxy hóa (tim phổi nhân tạo) cho phẫu thuật
tim phổi ở bệnh nhân sơ sinh [50].
Năm 1970, Baffes và cộng sử đã sử dụng thành cộng ECMO ở bệnh nhi
tim bẩm sinh phải phẫu thuật.
Đến năm 1975, Bartlett và cộng sự lần đầu tiên đã áp dụng thành công
hệ thống ECMO để điều trị cho bệnh nhân suy hô hấp cấp nặng.