BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
PHẠM THỊ LỆ XUÂN
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ
CỦA SIÊU LỌC TRÊN KẾT QUẢ MỔ TIM
CÓ TUẦN HOÀN NGOÀI CƠ THỂ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
TP. HỒ CHÍ MINH – 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ Y TẾ
ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
PHẠM THỊ LỆ XUÂN
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ
CỦA SIÊU LỌC TRÊN KẾT QUẢ MỔ TIM
CÓ TUẦN HOÀN NGOÀI CƠ THỂ
NGÀNH: GÂY MÊ HỒI SỨC
Mã số: 9720102
DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. ix
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ............................................................................. x
ĐẶT VẤN ĐỀ .................................................................................................. 1
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ........................................................................... 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 4
1.1. PHẪU THUẬT TIM VÀ TUẦN HOÀN NGOÀI CƠ THỂ .................. 4
1.2. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ SỬ DỤNG SIÊU LỌC TRONG TUẦN
HOÀN NGOÀI CƠ THỂ: .................................................................... 35
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........ 40
2.1. THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU ................................................................... 40
2.2. DÂN SỐ MỤC TIÊU............................................................................ 40
2.3. DÂN SỐ CHỌN MẪU ......................................................................... 40
2.4. CỠ MẪU ............................................................................................... 42
2.5. PHƯƠNG PHÁP CHỌN MẪU ............................................................ 43
2.6. QUÁ TRÌNH THU THẬP DỮ LIỆU ................................................... 43
2.7. THU THẬP DỮ LIỆU .......................................................................... 54
2.8. ĐỊNH NGHĨA BIẾN SỐ ...................................................................... 54
2.9. QUẢN LÝ VÀ PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ............................................... 62
2.10. VẤN ĐỀ Y ĐỨC ................................................................................ 63
iii
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .................................................... 64
3.1. ĐẶC ĐIỂM DÂN SỐ NGHIÊN CỨU ................................................. 64
3.2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................... 70
3.3. NGUYÊN NHÂN TỬ VONG .............................................................. 85
CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN ............................................................................. 86
4.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA DÂN SỐ NGHIÊN CỨU ....................................... 86
4.2. ẢNH HƯỞNG CỦA SIÊU LỌC LÊN THỜI GIAN THỞ MÁY,
Thời gian đông máu nội sinh
Thromboplastin Time
ARDS
Acute Respiratory Distress
Hội chứng suy hô hấp cấp
Syndrome
ATP
Adenosin Triphosphate
ATS
American Thoracic Society
BC
Hiệp hội Lồng ngực Hoa Kỳ
Bạch cầu
BMI
Body Mass Index
Chỉ số khối cơ thể
Infectious Diseases Society
Hiệp hội các bệnh truyền nhiễm
of America
Hoa Kỳ
IL
Interleukin
LPS
Lipopoly Saccharide
LPS-LBP
Lipopoly Saccharide Biding
Protein
LS
NYHA
Lâm sàng
New York Heart
Hiệp hội Tim mạch Nữu Ước
Association
Thử nghiệm Lâm sàng ngẫu
Clinical Trial
nhiên có đối chứng
Systemic Inflammatory
Phản ứng viêm hệ thống
SIRS
Response Syndrom
TCBCT
Tăng co bóp cơ tim
THNCT
Tuần hoàn ngoài cơ thể
TNF
Tumor Necrosis Factor
Yếu tố hoại tử khối u
vi
siêu lọc lên chức năng phổi sau mổ ............................................... 97
Bảng 4.2. Thời gian nằm hồi sức, nằm viện trung bình của các nghiên cứu .. 99
Bảng 4.3. Hiệu quả siêu lọc lên lượng máu truyền trong và sau mổ ............ 105
viii
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1. Thời gian gây mê, thời gian tuần hoàn ngoài cơ thể, thời gian
kẹp động mạch chủ .................................................................... 68
Biểu đồ 3.2. Thời gian thở máy, thời gian nằm hồi sức của bệnh nhân thuộc
2 nhóm nghiên cứu .................................................................... 70
Biểu đồ 3.3. Thời gian nằm viện của bệnh nhân thuộc 2 nhóm nghiên cứu .. 71
Biểu đồ 3.4. Tỷ lệ bệnh nhân cần truyền khối hống cầu trong mổ ................. 75
Biểu đồ 3.5. Tỷ lệ bệnh nhân cần truyền khối hồng cầu sau mổ .................... 76
Biểu đồ 3.6. Đường huyết trung bình tại các thời điểm.................................. 80
Biểu đồ 3.7. Tỷ lệ bệnh nhân có biến chứng sau mổ ...................................... 82
Biểu đồ 3.8. Tỷ lệ bệnh nhân dùng thuốc tăng co bóp cơ tim ........................ 83
ix
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cơ chế hoạt động của siêu lọc......................................................... 31
Hình 1.2. Các sợi rỗng có lỗ bên trong siêu lọc .............................................. 32
Hình 1.3. Giải phẫu một đơn vị cầu thận/so với cấu tạo một bộ siêu lọc ....... 33
Hình 2.1. Bảng tính Euroscore II .................................................................... 41
Hình 2.2. Máy gây mê kèm giúp thở Fabius Plus ........................................... 44
Hình 2.3. Monitor Life Scope ......................................................................... 45
Hình 2.4. Máy xét nghiệm khí máu dùng trong nghiên cứu ........................... 46
bóp cơ tim kéo dài; rối loạn chức năng gan, thận, thần kinh [106]. Theo một
nghiên cứu của Rady và cộng sự trên 1157 bệnh nhân mổ tim ≥ 75 tuổi, tỷ lệ
tử vong là 8%, nhưng tỷ lệ biến chứng lên đến 50%. Nhiều biến chứng hậu
phẫu có nguyên nhân liên quan đến phản ứng viêm hệ thống do tuần hoàn
ngoài cơ thể [88].
Hạn chế những ảnh hưởng bất lợi của tuần hoàn ngoài cơ thể giúp cho
giai đoạn hậu phẫu được rút ngắn một cách an toàn. Việc này giúp giảm thời
gian nằm viện, chất lượng sống sau mổ tốt hơn, giảm được gánh nặng về chi
phí điều trị và chăm sóc cho gia đình, xã hội [67]. Các trung tâm phẫu thuật
tim đang thực hiện những nghiên cứu về giảm tổn thương cơ quan sau mổ tim
mở, bao gồm: dùng thuốc điều trị đáp ứng viêm hệ thống sau tuần hoàn ngoài
cơ thể, hạn chế dùng tuần hoàn ngoài cơ thể khi có thể (phẫu thuật bắc cầu
chủ vành không dùng tuần hoàn ngoài cơ thể), thay đổi chất liệu dùng trong
2
ống dây và phổi nhân tạo, sử dụng các biện pháp hạn chế pha loãng máu,
giảm kích thước dây nhằm giảm dung dịch mồi, dùng siêu lọc thường quy
trong và sau tuần hoàn ngoài cơ thể [56], [107].
Siêu lọc được ứng dụng thường quy trong phẫu thuật tim mở với bệnh
nhi nhằm hạn chế pha loãng máu, giảm đáp ứng viêm hệ thống, giảm tổn
thương cơ quan sau tuần hoàn ngoài cơ thể [56]. Nhiều nghiên cứu gần đây
trên thế giới xem xét về hiệu quả điều trị của siêu lọc đối với bệnh nhân người
lớn mổ tim mở có tuần hoàn ngoài cơ thể. Câu hỏi nghiên cứu đặt ra ở đây là:
siêu lọc có hiệu quả trong việc giảm các ảnh hưởng bất lợi của tuần hoàn
ngoài cơ thể ở bệnh nhân người lớn?
Phẫu thuật tim mở ở Việt Nam được thực hiện thường quy từ nhiều
năm nay, nhưng chưa có những nghiên cứu về các biện pháp làm giảm ảnh
hưởng bất lợi của tuần hoàn ngoài cơ thể trên bệnh nhân người lớn. Mục đích
cơ tim sau mổ do kỹ thuật bảo vệ cơ tim và sửa chữa, tổn thương phổi sau
tuần hoàn ngoài cơ thể, suy chức năng đa cơ quan sau giai đoạn tuần hoàn
ngoài cơ thể kéo dài, suy thận, các biến chứng thần kinh…Từ năm 1957,
những nghiên cứu của các phẫu thuật viên và các nhà gây mê hồi sức đã chỉ ra
mối quan hệ chặt chẽ giữa các tai biến với tuần hoàn ngoài cơ thể. Lịch sử mổ
tim mở cho đến nay vẫn còn gắn liền với lịch sử phát triển của tuần hoàn
ngoài cơ thể.
Năm 1813, Le Gallois đưa ra một ý tưởng về “một hệ thống nhân tạo
để tưới máu cho các phần khác nhau của cơ thể, biệt lập với trái tim và thay
thế chức năng của tim”. Từ ý tưởng này, năm 1885, hệ thống máy tim phổi
nhân tạo đầu tiên được thiết lập bởi Von Frey và Grubber.
Năm 1934, De Bakey cho sản xuất máy tim phổi nhân tạo kiểu bơm
con lăn. Bộ phận phổi nhân tạo cũng thay đổi: từ kiểu màng của Gibbon, kiểu
dĩa của Bjork, đến kiểu sủi bọt do De Wall thiết kế [44].
Mục đích của tuần hoàn ngoài cơ thể là thay thế tạm thời tim và phổi
trong khi tim ngừng đập và không chứa máu.
5
Phẫu thuật tim mở lần đầu tiên với tuần hoàn ngoài cơ thể là phẫu thuật
đóng lỗ thông liên nhĩ, được Gibbons thực hiện thành công năm 1953, sau
hàng loạt các nghiên cứu về vòng tuần hoàn, màng trao đổi oxy, chống đông
máu bằng heparine, trung hòa heparine bằng protamine sulfate.
Việc làm đầy hệ tuần hoàn nhân tạo trong giai đoạn này được thực hiện
với máu toàn phần. Tiêm truyền dung dịch có nồng độ kali cao để gây liệt
tim, hạ nhiệt độ máu tuần hoàn, tưới rửa bề mặt tim bằng dung dịch lạnh…là
những kỹ thuật dùng để bảo vệ cơ tim trong giai đoạn kẹp động mạch chủ.
Những kỹ thuật này cho đến nay đã được cải tiến nhiều (pha loãng
máu, hạ thân nhiệt vừa phải…) nhờ những hiểu biết về truyền máu, về sinh lý
Bao gồm:
- Hoạt hóa hệ thống bổ thể
- Hoạt hóa chuỗi phản ứng phân hủy fibrinogen và kallikrein
- Tổng hợp các cytokine
- Tạo ra các gốc oxy tự do
- Hoạt hóa các bạch cầu hạt với sự mất hạt bạch cầu và phóng thích các
enzyme hủy protein.
Sự chuyển từ tuần hoàn sinh lý sang tuần hoàn ngoài cơ thể tạo ra sự
phơi bày máu với các bề mặt của hệ thống dây, phổi nhân tạo, là những vật
liệu "không sinh lý". Sự tiếp xúc bất lợi này, cùng với kỹ thuật hạ thân nhiệt,
tổn thương các mô, sự thiếu máu cơ quan, tổn thương tái tưới máu, mạch đập
không sinh lý gây thay đổi tưới máu cơ quan…tạo ra một phản ứng phức tạp
làm hoạt hóa các bổ thể, tiểu cầu, đại thực bào, bạch cầu hạt và đơn bào.
Phản ứng này mạnh mẽ và cấp tính, làm khởi động “dòng thác” đông
máu, khởi động quá trình hoạt hóa các bổ thể và kích hoạt các chất trung gian
gây viêm, cũng như tiêu hủy fibrinogen và kallikrein, tạo ra một đáp ứng viêm
mạnh mẽ tương tự như phản ứng của cơ thể trong sốc nhiễm trùng [25], [107].
7
Đáp ứng viêm hệ thống càng nặng nề thêm do hậu quả của sự phóng
thích các nội độc tố, các cytokine và TNF [95]. Bên cạnh đó, có sự tăng tính
thấm màng tế bào nội mô, sự phóng thích các men huỷ protein bị kích hoạt
bởi sự di trú của các tế bào bạch cầu đã được phóng thích vào trong mô.
Sự phá hủy các mô do di trú tế bào có thể làm trầm trọng thêm tổn
thương thiếu máu/tái tưới máu trong phẫu thuật tim.
Điểm đặc trưng của đáp ứng viêm trong tuần hoàn ngoài cơ thể là đông
máu bất thường, giãn mạch, sự di chuyển của dịch từ nội mạch vào mô kẽ,
các thuyên tắc vi tuần hoàn [18]. Hậu quả trên lâm sàng thay đổi theo nhiều
Tắc mạch máu Huỷ
Fibrine
Huyết khối
Thoát dịch qua mao
mạch
Hậu quả:
Ức chế cơ tim
Suy thận
Rối loạn đông máu
Huyết khối nội mạch
Tổn thương phổi
Tổn thương gan
Suy đa cơ quan
Tử vong
Dấu hiệu LS
Sốt, vã mồ hôi
Run,
Rối loạn tâm
thần
Hạ huyết áp
Mạch nhanh
Buồn nôn, nôn
Sơ đồ 1.1. Tổng quát về đáp ứng viêm hệ thống trong phẫu thuật tim mở
“Nguồn: Guerrero Bennett Eliott, Richard Whitlock, 2017” [47]
1.1.1.4. Vai trò của nội mô
Tế bào nội mô bị tổn thương khi có sự hiện diện của cytokine,
endotoxin, cholesterol, nicotine trong tuần hoàn, và khi có sang chấn do máu
1.1.1.6. Vai trò của nội độc tố
Nồng độ các nội độc tố trong huyết tương tăng trong tuần hoàn ngoài
cơ thể. Nội độc tố là những lipopolysaccharide (LPS) từ màng tế bào của vi
khuẩn Gr(-). Nguồn xuất phát của các nội độc tố được cho là từ ống tiêu hóa,
Hiện tượng giảm lưu lượng máu đến hệ tuần hoàn tạng trong tuần hoàn ngoài
cơ thể và phản ứng viêm hệ thống do tuần hoàn ngoài cơ thể làm tổn thương
hàng rào niêm mạc ống tiêu hóa, hậu quả là có sự di chuyển của nội độc tố vi
trùng vào hệ tuần hoàn.
Hậu quả tiếp theo là sự vỡ màng tế bào vi trùng làm phóng thích các
LPS. Cơ thể sẽ sản xuất ra một loại proteine vận chuyển LPS (LPS binding
protein: LPS-LBP), tạo thành phức hợp LPS-LBP. Chất này có trọng lượng
10
phân tử lớn, có hoạt tính mạnh trên đại thực bào, làm phóng thích TNF và
protein kinase, làm trầm trọng thêm phản ứng viêm hệ thống do tuần hoàn
ngoài cơ thể [89], [108].
1.1.1.7. Giảm tưới máu tuần hoàn tạng
Giảm tưới máu tuần hoàn tạng là một trong những nguyên nhân quan
trọng đưa đến tổn thương cơ quan do tuần hoàn ngoài cơ thể. Ruột là cơ quan
nhạy cảm với sự giảm tưới máu trong chấn thương. Nghiên cứu của Price và
cộng sự [86] cho thấy lấy đi 15% thể tích máu trên những người khỏe tình
nguyện làm giảm 40% thể tích máu đến tuần hoàn tạng, trong khi cung lượng
tim, huyết áp và nhịp tim không thay đổi. Trong một nghiên cứu khác, tác giả
lấy đi 25% thể tích máu của 6 người lớn mạnh khỏe nhận thấy: có hiện tượng
giảm tưới máu lớp nhày dạ dày xuất hiện trước nhất, tiếp theo là thể tích nhát
bóp tim giảm, trong khi mạch, huyết áp, cung lượng tim vẫn ổn định. Các
nhóm nghiên cứu tương tự cho thấy trong giai đoạn giảm thể tích tuần hoàn,
có sự co thắt của mạch máu ruột để đưa máu đến các cơ quan như não và tim.
Hoạt hoá tế bào viêm:
bạch cầu hạt, tiểu cầu
Nhiễm độc các sản
phẩm chuyển hoá
Tổn thương mô, rối loạn chức
năng các cơ quan
Sơ đồ 1.2. Sơ đồ tổng quát tổn thương cơ quan trong tuần hoàn
ngoài cơ thể
“Nguồn: Snell A., Pariz Kova B, 2009” [106]
12
Nguyên nhân chính của suy hô hấp hậu phẫu gồm:
- Xẹp phổi
- Tăng ứ nước trong phổi do: tăng tính thấm mao mạch do phản ứng
viêm hệ thống; ảnh hưởng huyết động học giai đoạn sớm hậu phẫu; pha loãng
máu trong tuần hoàn ngoài cơ thể.
- Giảm sản xuất surfactant, đặc biệt trong giai đoạn trong tuần hoàn
ngoài cơ thể và là hậu quả của phản ứng viêm.
- Hội chứng phổi do truyền máu
- Tổn thương thành ngực do mở xương ức
- Giảm đàn hồi phổi
- Tràn khí, tràn máu màng phổi
- Tổn thương thần kinh hoành gây giảm chức năng cơ hoành [114]
Dù có một số yếu tố chỉ liên quan đến phẫu thuật tim nói chung mà
không đặc hiệu cho tuần hoàn ngoài cơ thể, sự tăng các đường nối tắt trong
1.1.2.2. Rối loạn chức năng cơ tim
Trong tuần hoàn ngoài cơ thể, tổn thương cơ tim có thể xảy ra ở nhiều
mức độ và ảnh hưởng đến tiên lượng, tỷ lệ tử vong của bệnh nhân.
Tổn thương cơ tim do nhiều nguyên nhân: do bản chất phẫu thuật, tình
trạng cơ tim trước mổ, kỹ thuật kẹp động mạch chủ (nhằm tạo ra một phẫu
trường bất động, khô ráo cho phẫu thuật viên thao tác), hoặc do các tổn
thương tái tưới máu sau khi mở kẹp động mạch chủ.
Tuần hoàn ngoài cơ thể chia thành 3 giai đoạn:
- Khởi động tuần hoàn ngoài cơ thể
kẹp động mạch chủ
- Giai đoạn ngưng tim nhờ dịch liệt tim
- Giai đoạn tái tưới máu, mở kẹp động mạch chủ
ngưng máy