Nghiên cứu quy trình gây mê, hồi sức trong phẫu thuật ghép tim thực nghiệm trên lợn Trần Đắc Tiệp*; Đặng Ngọc Hùng* và CS * Từ khóa: Gây mê hồi sức; Ghép tim thực nghiệm; Quy trình...
Trang 1Nghiên cứu quy trình gây mê, hồi sức
trong phẫu thuật ghép tim thực nghiệm trên lợn
Trần Đắc Tiệp*; Đặng Ngọc Hùng* và CS
* Từ khóa: Gây mê hồi sức; Ghép tim thực nghiệm; Quy trình
Trang 2Study of process of swine heart
transplantation
Summary
Researching on 35 cases of experimental heart harvest in swines from May, 2008 to August, 2009 in Vietnam Military Medical University, we obtained some results as following: proposal and completion
a process of swine heart harvest surgery in experimental heart transplantation and further improvement on the surgical skills to be able to apply human heart transplantation
* Key words: Anesthesia; Experimental heart
harvest transplantation; Process
Đặt vấn đề
Trang 3Năm 1905, tại Đại học
tổng hợp Chicago (Hoa
Kỳ), Carrel và Guthrie đã
mở đầu cho những
nghiên cứu ghép tim thực
nghiệm trên thế giới
Năm 1967, Christian
Barnard đã thực hiện ca
ghép tim trên người ở
Nam Phi Cho đến nay,
mỗi năm có khoảng
3.500 - 4.000 ca mổ ghép
tim ghép tim đã được
thực hiện tại hàng trăm
trung tâm phẫu thuật tim
trên thế giới [1]
Ở nước ta, từ tháng 8 -
2005 tại Học viện Quân
y đã bắt đầu triển khai công trình nghiên cứu cấp Bộ quốc phòng
“Nghiên cứu một số vấn
đề ghép tim thực nghiệm” [4] Nghiên cứu này mới chỉ là các kết quả sơ bộ ban đầu về ghép tim thực nghiệm
Để phẫu thuật ghép tim thực nghiệm thành công, gây mê, hồi sức trong mổ đóng một vai trò rất quan trọng, chúng tôi nghiên cứu đề tài này với mục tiêu:
Trang 4* BÖnh viÖn 103
Ph¶n biÖn khoa häc: GS TS §ç TÊt C-êng
68
Trang 5- Nghiên cứu một số đặc điểm về lợn cho tim và nhận tim, theo dõi khí máu động mạch sau khi thở máy ổn định 30 phút, kết quả thời gian hoạt hóa cục máu đông (ACT), theo dõi tần số tim, huyết áp động mạch (HAĐM), áp lực tĩnh mạch trung tâm (ALTMTT)
- Đề xuất quy trình gây mê, hồi sức trong phẫu thuật ghép tim thực nghiệm trên lợn
Đèi t-îng vµ ph-¬ng ph¸p nghiªn cøu
1 Đối tượng nghiên cứu
35 cặp lợn lai kinh tế, các cặp lợn cùng đàn khỏe m¹nh, phát triển bình thường, cân nặng từ 70 - 110
kg, thực hiện tại Bộ môn Phẫu thuật Thực hành, Học viện Quân y từ 05 - 2008 đến 11 - 2009
2 Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu thực nghiệm mô tả, tiến cứu
Trang 6* Theo dõi khí máu động mạch: sau khi thở máy ổn
định 30 phút (thể tích khí lưu thông 8 - 10 ml/kg; tần
số 14 - 18 lần/phút; I/E = ½; FiO2 = 0,6 - 1)
* Kết quả thời gian hoạt hóa cục máu đông (ACT)
ở các thời điểm: trước mổ, sau cho heparin 10 phút,
khi chạy THNCT, đóng ngực và sau mổ 60 phút
* Theo dõi tần số tim, HAĐM, ALTTTT ở các thời điểm: ban đầu, rạch da, trước khi chạy THNCT
Thu thập và xử lý số liệu bằng phần mềm thống kê
Trang 7tính
Cái 30 42,9
% Cùng
Trang 83 Kết quả ACT (giây) (bảng 3)
Trang 10ban ®Çu tr-íc THNCT
* Huyết áp (mmHg) (bảng 6):
ban ®©u r¹ch da tr-íc THNCT Huyết áp
Trang 111 Đặc điểm lợn thực nghiệm
Toàn bộ lợn thực nghiệm là giống lai kinh tế, đa số
là lợn đực (57,1%), lợn cho tim đều cùng đàn với lợn nhận Đặc điểm này giúp giảm được những khác biệt
có thể có về hệ thống miễn dịch liên quan đến phản ứng thải ghép ở lợn nhận tim Cân nặng trung bình 89,5 ± 6,4 kg, con nhỏ nhất 78 kg, con nặng nhất 110
kg Với cân nặng như vậy đảm bảo tim lợn có trọng lượng và kích thước gần tương đương với tim người trưởng thành
2 Công thức gây mê
Nghiên cứu dùng công thức penthotal + arduan + fentanyl (tiêm tĩnh mạch chậm khi khởi mê và bơm tiêm điện để duy trì mê) kết hợp foran
- Sử dụng penthotal: penthotal là một thuốc mê an toàn, hiện nay vẫn dùng để gây mê mổ tim mở trên người Liều khởi mê 10 mg/kg, duy trì 10 - 30 mg/kg/giờ Với liều này, nhóm nghiên cứu nhận thấy
70
Trang 12quá trình khởi mê êm dịu, duy trì mê ổn định Khi chạy THNCT, cần bổ sung thêm midazolam 10 - 15
mg
- Sử dụng arduan: liều khởi mê 0,15 mg/kg, duy trì 0,1 - 0,15 mg/kg/giờ Với liều này khởi mê êm, duy trì mê ổn định Khi chạy THNCT bổ sung 0,05 mg/kg
- Sử dụng fentanyl: liều khởi mê 5 mcg/kg, duy trì
mê 3 - 6 mcg/kg/giờ Với liều này khởi mê êm, duy trì mê ổn định Khi chạy THNCT bổ sung thêm 2 - 4 mcg/kg
- Sử dụng foran: foran được duy trì 1,5 - 2%, tùy thuộc vào thay đổi huyết áp trong mổ, do foran có ưu điểm nổi bật trong bảo vệ cơ tim trong và sau ghép
tim
3 Thông khí nhân tạo cho lợn
- Về kỹ thuật mở khí quản đặt ống nội khí quản (NKQ): nhóm nghiên cứu không đặt ống nội khí qua
Trang 13miệng lợn, do không có ống chuyên dụng mà phải đặt ống NKQ qua mở khí quản Thời gian mở khí quản trong nghiên cứu 2 ± 0,5 phút
- Thông khí nhân tạo trong mổ: điều chỉnh thông khí nhằm duy trì EtC02 khoảng 35 mmHg và khí máu theo tiêu chuẩn khí máu của người Kết quả như sau: pH: 7,46 ± 0,15; pC02: 240,06 ± 7, p02: 272,4 ± 100
và BE: 1,8 ± 3 Như vậy, các chỉ tiêu thông khí chấp nhận được trong nghiên cứu thực nghiệm trên lợn
4 Sử dụng heparin
Do lấy chỉ tiêu thời gian ACT của người (> 400 giây mới chạy máy THNCT) áp dụng trong nghiên cứu, nên liều heparine 3 mg/kg vẫn đáp ứng tiêu chuẩn này Liều heparine 3 mg/kg phù hợp với M Michael Swindle [6] Theo tác giả, ACT ≥ 300 giây bảo đảm an toàn cho chạy THNCT Do đó, khi bắt đầu chạy máy ACT cần đạt 400 giây và trong quá trình chạy máy chỉ cần duy trì > 300 giây Với việc
Trang 14duy trì giá trị ACT như vậy, quá trình chạy máy THNCT không gặp rối loạn về đông-chảy máu Qua
70 lợn thực nghiệm, nhóm nghiên cứu nhận thấy đáp ứng của lợn với heparin rất khác nhau: 4 con có kết quả ACT < 200 giây, 2 con có kết quả 500 giây Khi ACT chưa đạt yêu cầu, cần bổ sung heparin từ 0,5 - 2 mg/kg và kiểm tra lại ACT sau 7 - 10 phút
Sau 60 phút ngừng THNCT, ACT còn 152 ± 39 giây, so với giá trị trung bình của lợn trong nghiên cứu là 109 ± 32 Điều này thuận lợi cho việc điều chỉnh đông máu sau chạy máy, vì không phải tất cả các trường hợp đều có thể trung hòa heparin bằng protamin sulfat được Việc trung hòa chỉ thực hiện khi huyết áp tối đa sau ghép > 90 mmHg
5 Đánh giá sự thay đổi về tần số tim, HAĐM, ALTTTT trong quá trình gây mê hồi sức
- Thay đổi về tần số tim: tần số tim ban đầu 114 lần/phút; huyết áp tối đa 112 mmHg, trung bình 92
Trang 15mmHg, tối thiểu 81 mmHg và ALTMTT 2 mmHg Như vậy, nhịp tim và các giá trị của huyết áp là chỉ số của lợn khi đã được chuẩn bị mổ, vệ sinh và bị buộc
cố định trên bàn mổ Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu tạm coi đây là những chỉ số sinh lý về tuần hoàn, làm
cơ sở để hồi sức tuần hoàn trong quá trình gây mê và hồi sức sau ghép Các chỉ số này tương đương với nghiên cứu thực nghiệm
- Thay đổi về HAĐM: huyết áp tối đa trung bình ban đầu 112 mmHg, thấp hơn so với đề tài cấp bộ (134 mmHg), trong nghiên cứu duy trì 90 - 110 mmHg Khi phẫu thuật trực tiếp trên tim, huyết động thường không ổn định Lúc này, cần sự hợp tác chặt chẽ giữa bác sỹ gây mê trong hồi sức và thao tác của phẫu thuật viên để duy trì mạch, huyết áp trong giới hạn trung bình ban đầu
Khi tim ghép đập lại, việc duy trì huyết áp là sự kết hợp nhạy cảm của người chạy máy THNCT, phẫu
Trang 16thuật viên và bác sỹ gây mê, thông qua điều chỉnh sức bóp cơ tim, cân bằng tiền gánh, hậu gánh và THNCT hỗ trợ Theo chúng tôi, đây là vấn đề quan trọng nhất trong ghép tim thực nghiệm, nó bảo đảm cho quả tim ghép thực hiện được chức năng “bơm máu” trong một cơ thể lợn mới sau khi chịu những tổn thương của phẫu thuật, không được nuôi dưỡng trong một thời gian nhất định
* Thay đổi về ALTTTT :
Điều chỉnh ALTMTT nhằm bảo đảm khối lượng máu lưu hành phù hợp, trong nghiên cứu ALTMTT duy trì 2 - 3 mmHg Thông thường, lợn được truyền
20 - 30 ml/kg trước khởi mê, trong đó tỷ lệ dung dịch ngọt 10% chiếm 1/3 số lượng dịch truyền Trong mổ, việc truyền loại dịch gì (tinh thể, keo hay máu), với
số lượng bao nhiêu phụ thuộc mức độ mất máu
6 Hồi sức tim sau khi cho tim ghép đập lại
Trang 17Ngay khi mở kẹp động mạch chủ, các thuốc hồi sức
đã được chuẩn bị sẵn (liều thuốc đã tính, bơm tiêm điện sẵn sàng chạy) Qua nghiên cứu thấy tim ghép
co bóp khi mở kẹp động mạch chủ phụ thuộc nhiều yếu tố như: kỹ thuật lấy tim, kỹ thuật liệt tim và bảo
vệ cơ tim trong ghép, kỹ thuật ghép tim, kỹ thuật đuổi khí ở tim, chạy THNCT, hoạt động của máy thở
và cung cấp đủ oxy cho tim ghép, điều chỉnh các rối loạn có thể như: cân bằng kiềm toan, tế bào và sinh hóa máu, duy trì đủ khối lượng máu lưu hành Một trong các yếu tố này có vấn đề sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chức năng tim sau ghép Mặt khác, kết hợp dùng thuốc ức chế miễn dịch sớm
Tăng cường sức bóp tim ghép: bắt đầu dùng dobutamin, khi sức bóp của tim ghép chưa bảo đảm duy trì cung lượng tim cần phối hợp thêm với thuốc khác như: adrenalin, noradrenalin, isuprel nhằm duy trì huyết áp trung bình > 60 mmHg, nhịp tim 90 -
Trang 18120 lần/phút (tốt nhất nhịp xoang) nước tiểu 1 ml/kg/giờ Các thuốc đều dùng theo nguyên tắc dùng
mcg/kg/phút
0,025 - 0,1 mcg/kg/phút Noradrenalin 0,025
mcg/kg/phút
0,025 - 0,1 mcg/kg/phút Isuprel 0,025
µg/kg/phút
0,025 - 0,1 µg/kg/phút
KÕt luËn
Qua nghiên cứu 35 cặp lợn ghép tim thực nghiệm tại Học viện Quân y từ 5 - 2008 đến 8 - 2009, nhóm
72
Trang 19nghiên cứu đã hoàn thiện quy trình gây mê, hồi sức
mổ ghép tim thực nghiệm trên lợn như sau:
1 Chuẩn bị lợn cho phẫu thuật ghép tim
- Cho lợn nhịn ăn 12 giờ, cạo lông, tắm xà phòng sạch, cân và chuyÓn vào phòng mổ
- Tư thế mổ: nằm ngửa, chân buộc ra hai bên, buộc miệng lợn
2 Thứ tự các bước bảo đảm cho gây mê, hồi sức trong phẫu thuật ghép tim
- Đặt điện cực theo dõi điện tim trên đạo trình DII
- Truyền tĩnh mạch ngoại vi ở tai
Trang 201, duy trì EtC02 30 - 35 mmHg Sau thở máy 30 phút, làm khí máu, điện giải và điều chỉnh máy thở cho phù hợp
- Đo ALĐM và tĩnh mạch liên tục:
+ Chuẩn bị phương tiện: monitor theo dõi áp lực liên tục, bộ catheter tĩnh mạch 2 nòng, catheter động mạch
+ Đặt catheter: bộc lộ máng cảnh ở rãnh cổ của lợn bên phải, luồn catheter động mạch vào động mạch cảnh, luồn catheter hai nòng cỡ 7F vào tĩnh mạch cảnh sâu
+ Nối catheter với máy đo áp lực liên tục, kiểm tra hoạt động của catheter động mạch và tĩnh mạch, cố định catheter
- Đo nhiệt độ thực quản: đưa điện cực qua miệng lợn, đầu điện cực ở sau thất trái
Trang 21- Theo dõi nước tiểu: đặt sonde Foley dẫn lưu nước tiểu với lợn cái, mở dẫn lưu bàng quang trên xương
mu đối với lợn đực
- Đặt sonde dạ dày
- Phòng nhiễm khuẩn: cefalozect liều 30 mg/kg
- Tiêm transamine: liều 30 mg/kg thể trọng
- Duy trì mê khi chưa chạy THNCT
+ Liều thuốc mê, giãn cơ, giảm đau tính theo kg, phải dựa trên thời gian tác dụng của thuốc và từng thì phẫu thuật: penthotal 10 - 30 mg/kg/giờ; arduan liều 0,1 - 0,15 mg/kg/giờ; fentanyl liều 3 - 6 µg/kg/giờ, kết hợp foran với liều 1,2 - 2%
+ Khi cưa xương ức: ngừng thở, đưa van xả máy thở về không Đây là giai đoạn huyết động thay đổi nhiều, cần phải hồi sức duy trì huyÕt ¸p trung bình >
60 mmHg
Trang 22+ Tiêm heparine 3 mg/kg với lợn nhận tim, 4 mg/kg với lợn cho tim; làm ACT sau 7 - 10 phút Bảo đảm ACT ≥ 400/giây mới chạy THNCT Nếu ACT < 400 giây, bổ sung liều heparin 1 - 2 mg/kg
- Duy trì mê khi bắt đầu chạy THNCT:
+ Ngừng thở khi được báo THNCT đạt lưu lượng tối đa
+ Duy trì thuốc ngủ, thuốc giãn cơ, thuốc giảm đau như trên, bổ sung midazolam 5 - 10 mg qua THNCT
- Duy trì mê khi chạy THNCT:
+ Trong quá trình ghép tim, kíp phẫu thuật, gây mê, chạy máy kết hợp định kỳ bơm dung dịch cardioplegia để bảo vệ cơ tim
+ Các thông số về khí máu, điện giải, Hb, HCT, ACT do người chạy máy THNCT đảm nhiệm
+ Duy trì huyết ¸p trong khoảng 50 - 80 mmHg + Duy trì nước tiểu 1 ml/kg/giờ
Trang 23+ Khi khâu nối tim xong, nâng nhiệt độ tim và hút phổi
+ Gây mê kết hợp với phẫu thuật viên đuổi khí trong tim
+ Bổ sung lidocaine 1 - 1,5 mg/kg; magiê sulfat: 1 - 1,5 mg/kg; metylpresnisolon 500 mg qua THNCT + Tim được tưới máu trở lại khi kẹp động mạch chủ
và có thể tự động đập lại nhịp xoang, nhịp block hoặc rung thất Tùy từng trường hợp mà cho thuốc hồi sức, sốc điện hoặc dùng máy tạo nhịp kích thích tim đập trở lại
Nếu trương lực cơ tim mềm, không có rung cơ tim: đặt máy tạo nhịp (trong nghiên cứu đặt tạo nhịp trên thất, tần số 90 - 100 lần/phút, output 10 mA) Nếu rung thất mắt lớn: sốc điện trực tiếp từ 5 - 30J Nếu rung thất mắt nhỏ, tiến hành xoa bóp trực tiếp quả tim, kiểm tra và điều chỉnh các chỉ số khí máu, điện giải, sinh hóa và tế bào
Trang 24+ Duy trì sức bóp cơ tim: sử dụng một hoặc phối hợp các thuốc dobutamin, adrenalin, noradrenalin, isuprel
+ Thông khí nhân tạo lại khi tim đập lại nhịp xoang hoặc tim đập theo máy tạo nhịp có hiệu quả Thường bắt đầu với oxy 100%, duy trì như trước khi chạy THNCT
- Duy trì mê khi ngừng THNCT:
+ Khi tim bóp có hiệu quả, huyết áp trung bình > 60 mmHg, giảm dần lưu lượng và ngừng THNCT
+ Giai đoạn này vẫn sử dụng các thuốc hồi sức tim mạch
+ Duy trì thuốc mê, thông khí như trước khi ngừng THNCT
+ Duy trì mê khi ngừng THNCT:
Duy trì thuốc mê, thông khí như trước khi ngừng THNCT
Trang 25Trung hòa heparine khi phẫu thuật viên rút canyl bằng protamine với liều bằng 1 -1,5 lần heparine Thời gian trung hòa 30 phút Không được tiêm nhanh
vì huyết áp tụt, có thể ngừng tim
+ Kiểm tra hoạt động điện cực sau khi đặt và trước khi đóng xương ức
3 Bàn giao lợn cho kíp hồi sức sau ghép tim
Tµi liÖu tham kh¶o
1 Học viện Quân y Nghiên cứu một số vấn đề
ghép tim thực nghiệm Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ Quốc phòng 2009
2 D.K.C Cooper and R.P.Lanza Heart transplantation 1984
3 Frederick A Hensley, Jr.Donald E.Martin, Glenn P Gravlee A practical Approach to cardiac
anesthesia Lippincott Williams & Wilkins 1995
Trang 264 Frederick A Hensley, Jr.Donald E.Martin, Glenn P Gravlee A practical approach to cardiac
anesthesia Lippincott Williams & Wilkins 2003
5 M Michael Swindle Surgery anesthesia and experimental tecniquaae in swine 1998, pp.48-49
6 Bernard D Mesdicaments an anesthesie Arnette
2002