BVNTW : Bệnh viện Nhi Trung ươngPa-etCO2 : Hiệu số giữa PaCO2 và PetCO2 PaCO2 : Áp lực riêng phần khí CO2 trong máu động mạchPaO2 : Áp lực riêng phần khí O2 trong máu động mạchPetCO2 : Á
Trang 1ĐÀO HẢI HIỀN
NGHIÊN CỨU VAI TRÒ CỦA ÁP LỰC RIÊNG PHẦN KHÍ CO2 CUỐI THÌ THỞ RA (PetCO2) TRONG HỒI SỨC SAU PHẪU THUẬT THẦN KINH
TẠI BỆNH VIỆN NHI TRUNG ƯƠNG
Chuyên ngành : Nhi khoa
Trang 2nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của thầy cô, cơ quan, gia đình và các bạn bè, đồng nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS.TS.Trần Minh Điển,
người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, truyền đạt cho tôi kiến thức và kinh nghiệm chuyên môn, giúp đỡ và động viên tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.
Với tất cả tấm lòng kính trọng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các GS, PGS, TS trong hội đồng thông qua đề cương và hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp Các thầy cô đã cho tôi nhiều chỉ dẫn quý báu và đầy kinh nghiệm để đề tài đi tới đích.
Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn:
- Các thầy cô Bộ môn Nhi Trường Đại học y Hà nội Các thầy cô đã nhiệt tình dạy bảo, giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
- Ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại học, Thư viện và các phòng ban Trường Đại học Y Hà Nội đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để tôi học tập.
- Ban lãnh đạo, tập thể bác sĩ, điều dưỡng khoa Hồi sức Ngoại Bệnh viện Nhi Trung ương đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn
- Ban Giám đốc, Phòng kế hoạch tổng hợp, Phòng lưu trữ hồ sơ bệnh
án, và các khoa phòng Bệnh viện Nhi Trung ương đã giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn.
- Những bệnh nhân và người nhà bệnh nhân, đã giúp tôi thực hiện nghiên cứu và cung cấp số liệu để tôi hoàn thành luận văn.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn: Gia đình và bạn bè đã động viên, giành cho tôi những gì tốt đẹp nhất để tôi có thể học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, ngày 04 tháng 09 năm 2018
Tác giả Đào Hải Hiền
Trang 3Tôi là Đào Hải Hiền, học viên cao học khóa 25, Trường Đại học Y Hà
Nội, chuyên ngành Nhi khoa, xin cam đoan:
1 Đây là luận văn do bản thân tôi trực tiếp thực hiện dưới sự hướng
dẫn của PGS.TS Trần Minh Điển
2 Nghiên cứu này không trùng lặp với bất kỳ nghiên cứu nào khác đã
được công bố tại Việt Nam
3 Các số liệu và thông tin trong nghiên cứu hoàn toàn chính xác, trung
thực và khách quan, đã được xác nhận của cơ sở nghiên cứu
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật về những camkết này
Hà Nội, ngày 04 tháng 09 năm 2018
Tác giả luận văn
Đào Hải Hiền
Trang 4BVNTW : Bệnh viện Nhi Trung ương
P(a-et)CO2 : Hiệu số giữa PaCO2 và PetCO2
PaCO2 : Áp lực riêng phần khí CO2 trong máu động mạchPaO2 : Áp lực riêng phần khí O2 trong máu động mạchPetCO2 : Áp lực riêng phần khí CO2 cuối thì thở ra
SaO2 : Độ bão hòa oxy trong khí máu động mạch
VA/Q : Thông khí/Tưới máu
Trang 5ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1: TỔNG QUAN 3
1.1 Sơ lược về nguồn gốc CO2 3
1.1.1 Nguồn gốc 3
1.1.2 Vận chuyển CO2 3
1.1.3 Sự thải trừ CO2 5
1.1.4 Áp lực CO2 phế nang 5
1.1.5 Chênh lệch PACO2 và PaCO2 6
1.2 Nguyên lý và ứng dụng máy đo PetCO2 7
1.2.1 Nguyên lý máy đo PetCO2 7
1.2.2 Ứng dụng lâm sàng PetCO2 8
1.2.3.Mối tương quan PetCO2 và PaCO2 12
1.3 Áp dụng đo PetCO2 trong hồi sức phẫu thuật thần kinh 14
1.3.1 Đặc điểm bệnh lý thần kinh 14
1.3.2 Áp dụng đo PetCO2 trên bệnh nhân phẫu thuật thần kinh 18
1.4 Các nghiên cứu về ứng dụng của PetCO2 và mối tương quan PetCO2 và PaCO2 20
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1 Đối tượng nghiên cứu 23
2.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân 23
2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ 23
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 23
2.3 Phương pháp nghiên cứu 23
2.3.1 Thiết kế nghiên cứu 23
2.3.2 Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu 23
Trang 62.4.1 Các biến nghiên cứu cụ thể cho mục tiêu 1 27
2.4.2 Các biến số nghiên cứu cụ thể cho mục tiêu 2 29
2.5 Kỹ thuật thu thập thông tin 29
2.6 Xử lý số liệu 30
2.7 Sai số và khống chế sai số 31
2.8 Đạo đức trong nghiên cứu 31
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 33
3.1 Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu 33
3.2 Đặc điểm bệnh nhân sau phẫu thuật 37
3.3 Thay đổi của giá trị PetCO2 sau phẫu thuật 38
3.4 Một số yếu tố liên quan giữa giá trị P(a-et)CO2 vào thời điểm 8h sau phẫu thuật 45
3.5 Mối tương quan giữa PetCO2 và PaCO2 trên bệnh nhân sau PT thần kinh 47
Chương 4: BÀN LUẬN 51
4.1 Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu 51
4.1.1 Tỉ lệ bệnh nhân phân bố theo tuổi, giới, cân nặng 51
4.2 Đặc điểm bệnh nhân sau phẫu thuật 54
4.3 Sự thay đổi giá trị PetCO2, PaCO2 và các giá trị khác sau mổ 57
4.3.1 Sự thay đổi giá trị PetCO2, PaCO2 và hiệu số P(a-et)CO2 sau mổ 57
4.3.2 Sự thay đổi của PaO2, pH sau phẫu thuật 61
4.4 Các yếu tố liên quan đến giá trị P(a-et)CO2 63
4.5 Mối tương quan giữa PetCO2 và PaCO2 trên bệnh nhân sau PT thần kinh 67
4.5.1 Mối tương quan theo nhóm bệnh lý 67
Trang 7KIẾN NGHỊ 72TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 8Bảng 3.1 Đặc điểm chung của đối tượng nghiên cứu 33
Bảng 3.2 Đặc điểm bệnh lý thần kinh 34
Bảng 3.3 Tình trạng bệnh nhân trước phẫu thuật 35
Bảng 3.4 Tình trạng bệnh nhân trước phẫu thuật theo nhóm bệnh 35
Bảng 3.5 Phương pháp phẫu thuật thần kinh 36
Bảng 3.6 Đặc điểm huyết động bệnh nhân ngay sau phẫu thuật 37
Bảng 3.7 Đặc điểm hô hấp bệnh nhân ngay sau phẫu thuật 37
Bảng 3.8 Thay đổi giá trị trung bình PetCO2 tại các thời điểm sau phẫu thuật 38
Bảng 3.9 Thay đổi giá trị trung bình PaCO2 tại các thời điểm sau phẫu thuật 40
Bảng 3.10 Thay đổi giá trị P(a-et)CO2 tại các thời điểm sau phẫu thuật 42
Bảng 3.11 Thay đổi giá trị trung bình pH tại các thời điểm sau phẫu thuật 43
Bảng 3.12 Thay đổi giá trị trung bình PaO2 tại các thời điểm sau phẫu thuật 44
Bảng 3.13 Mối liên quan giữa giá trị P(a-et)CO2 và giá trị PaCO2 8h sau phẫu thuật 45
Bảng 3.14 Mối liên quan đặc điểm lâm sàng và hiệu P(a-et)CO2 8h sau phẫu thuật 45
Bảng 3.15 Mối liên quan chỉ số khí máu và hiệu P(a-et)CO2 8h sau phẫu thuật 46
Bảng 3.16 Các yếu tố liên quan đến hiệu P(a-et)CO2 8h sau phẫu thuật 46
Bảng 3.17 Mô hình hồi quy đa biến các yếu tố liên quan đến hiệu P(a-et)CO2 sau PT 47
Bảng 3.18 Mối tương quan giữa PetCO2 và PaCO2 theo nhóm bệnh lý 47
Bảng 3.19 Mối tương quan giữa PetCO2 và PaCO2 theo giờ 49
Trang 9Biểu đồ 3.1 Đặc điểm phân bố giới của bệnh nhân 34
Biểu đồ 3.2 Thay đổi giá trị trung bình PetCO2 tại các thời điểm sau phẫu thuật 39
Biểu đồ 3.3 Thay đổi giá trị trung bình PaCO2 tại các thời điểm sau phẫu thuật 41
Biểu đồ 3.4 Thay đổi giá trị P(a-et)CO2 tại các thời điểm sau phẫu thuật 42
Biểu đồ 3.5 Mối tương quan giữa PetCO2 và PaCO2 theo nhóm bệnh lý 48
Biểu đồ 3.6 Mối tương quan giữa PetCO2 và PaCO2 8h ra HSN 50
Biểu đồ 3.7 Mối tương quan giữa PetCO2 và PaCO2 32h ra HSN 50
Trang 10Hình 1.1 Sóng thán đồ bình thường 8
Hình 1.2 Sóng thán đồ trong bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính 9
Hình 1.3 Dao động của tim tác động đến một thán đồ bình thường 9
Hình 1.4 Nhát rìu Cura 10
Hình 1.5 Thán đồ của các nhịp thở lại 12
Hình 1.6 Mối tương quan giữa lưu lượng máu não và PaCO2 19
Trang 11ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong các đơn vị hồi sức - cấp cứu hầu hết là những bệnh nhân nặng đedọa chức năng sống, cần phải theo dõi sát và liên tục Cùng với sự phát triểncủa khoa học kỹ thuật người ta có xu hướng nghiên cứu các thiết bị có thểtheo dõi liên tục mà không phải can thiệp xâm nhập trên bệnh nhân Mộttrong những thiết bị đó là máy đo áp lực riêng phần khí CO2 cuối thì thở ra(PetCO2) được hiển thị dưới dạng sóng (capnography) Phương pháp đoPetCO2 không gây chảy máu, ít tốn kém, sử dụng đơn giản, cho kết quả ngay,theo dõi liên tục PetCO2 và trực tiếp theo dõi tỷ số thông khí/tưới máu (VA /Q)
mà từ trước tới nay chưa có thiết bị nào đáp ứng được [1] Người ta còn dựavào theo dõi PetCO2 để điều chỉnh thông số máy thở nhằm cải thiện tình trạngtoan hô hấp ở những bệnh nhân đang thông khí nhân tạo xâm nhập [1-4].Đánh giá vị trí ống nội khí quản, đánh giá hiệu quả trong hồi sức tim phổi,…
Thông thường PetCO2 nhỏ hơn PaCO2 từ 1- 5 mmHg Giá trị bìnhthường của PetCO2 khoảng 38 mmHg [5] Tuy nhiên hiệu số giữa PaCO2 vàPetCO2 phản ánh thông khí khoảng chết và P(a-et)CO2 tương quan chặt chẽvới tỷ số thông khí tưới máu VA/Q
Theo J.B.Das và cộng sự (1984) nghiên cứu thấy có mối tương quantuyến tính giữa PaCO2 và PetCO2 với r = 0,98 và phương trình là y = 0,96x +4,43 [6] Do đó PetCO2 có thể dùng để theo dõi không xâm nhập thay cho chỉ
số PaCO2 xâm nhập trên bệnh nhân hồi sức
Theo dõi PetCO2 rất có ý nghĩa trong điều trị tăng áp lực nội sọ tronghồi sức bệnh nhân mắc các bệnh lý não cấp Theo một số nghiên cứu chothấy: khi huyết áp bình thường, thì áp lực riêng phần cacbon dioxit trong máuđộng mạch (PaCO2) và lưu lượng máu não có mối quan hệ tuyến tính với nhau
Trang 12Khi PaCO2 bằng 80mmHg, thì lưu lượng máu não gần gấp đôi, khiPaCO2 bằng 20mmHg, thì lưu lượng máu não giảm xuống còn một nửa, đây
là mức tối thiểu nhất của lưu lượng máu não, đồng thời là mức co mạch tối đacủa động mạch [7],[8] Sự đáp ứng của mạch máu não đối với CO2 có thểđược áp dụng trong việc điều trị bệnh nhân tăng áp lực nội sọ
Tại Bệnh viện Nhi Trung ương (BVNTW) hàng năm có 200 - 300 bệnhnhân được phẫu thuật thần kinh, hơn nửa trong số đó cần phải hồi sức tíchcực Việc theo dõi PetCO2 và PaCO2 liên tục rất quan trọng trong điều trịbệnh nhân Vì những lí do trên đây chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu vai trò của áp lực riêng phần khí CO2 cuối thì thở ra (PetCO2)
trong hồi sức sau phẫu thuật thần kinh tại Bệnh viện Nhi Trung ương” Với
hai mục tiêu sau:
1 Khảo sát chỉ số áp lực riêng phần khí CO2 cuối thì thở ra (PetCO2) trong hồi sức sau phẫu thuật thần kinh tại Bệnh viện Nhi Trung ương.
2 Nhận xét mối tương quan giữa áp lực riêng phần khí CO2 cuối thì thở ra (PetCO2) và áp lực riêng phần khí CO2 máu động mạch (PaCO2) trong hồi sức sau phẫu thuật thần kinh tại Bệnh viện Nhi Trung ương.
Trang 13Chương 1 TỔNG QUAN
1.1 Sơ lược về nguồn gốc CO 2
1.1.1 Nguồn gốc
CO2 là sản phẩm được sinh ra từ chuyển hóa tế bào trong điều kiện hiếukhí, do quá trình khử carboxyl các acid carboxylic xảy ra trong tế bào Mỗingày các tế bào tạo ra khoảng 13.000 mmol CO2 Lượng CO2 này khuếch tán
từ tổ chức vào máu, nhờ sự vận chuyển của hệ tuần hoàn, đến phổi và đượcđào thải thường xuyên ra ngoài nhờ hoạt động hô hấp
Tuy nhiên tỷ lệ giữa CO2 tạo ra (VCO2) không tương xứng với ôxy tiêu thụ(VO2), tỷ lệ này gọi là chỉ số hô hấp R (R= VCO2/ VO2) Trong điều kiện bìnhthường R = 0,8 chỉ số này thay đổi theo cách sử dụng các chất của cơ thể Nếu chỉ
sử dụng glucose thì R = 1, ngược lại nếu chỉ sử dụng mỡ thì R = 0,7 [9]
Những tình huống làm tăng VCO2 là: sốt, luyện tập, nhiễm trùng, chấnthương, bỏng, cường giáp, chế độ ăn giàu calo [10]
Những tình huống làm giảm VCO2 là: hôn mê sâu, dùng thuốc an thần,
hạ thân nhiệt, suy giáp, liệt [11]
1.1.2 Vận chuyển CO 2
Khí CO2 được tạo ra trong quá trình chuyển hóa sẽ khuyếch tán từ tổchức vào máu, từ máu vào phế nang tuân theo quy luật khuyếch tán thụ động,
từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp Ở máu động mạch, phân áp
CO2 (PaCO2) có giá trị bình thường khoảng 40 mmHg, ở máu tĩnh mạch phân
áp CO2 (PvCO2) cao hơn máu động mạch với giá trị khoảng 45 mmHg
Trang 14Trong huyết tương CO2 tồn tại dưới các dạng sau: acid carbonic hòa tan(H2CO3), bicarbonat (HCO3-) và carbamat (kết hợp với protein); trong hồng cầu
CO2 cũng ở 3 dạng trên nhưng dạng carbamat là kết hợp với Hb (Hb-CO2).Trong huyết tương CO2 hòa tan kết hợp với H2O tạo thành H2CO3 theophương trình:
CO2 + H2O H2CO3
CO2 hòa tan có thể ước lượng bằng PaCO2 theo định luật Henry:
PaCO2 = CO2 hòa tan
(Trong đó là hệ số hòa tan của CO2 trong huyết tương có giá trịkhoảng 0,03 mmol/mmHg ở 370C)
Tuy nhiên phần lớn CO2 được tạo ra sẽ đi vào trong hồng cầu, cũng giốngnhư trong huyết tương, ở trong hồng cầu CO2 gắn với nước để tạo ra H2CO3, nhờxúc tác của men A.C (anhydrase carbonic) nên phản ứng chuyển sang phải rấtnhanh, nhanh hơn trong huyết tương 1.000 lần, kế tiếp 99,9% acid carboniclại chuyển thành bicarbonat và H+ [9]:
CO2 + H2O H2CO3
H2CO3 H+ + HCO3
-Ion H+ tham gia vào hệ đệm Hb, còn HCO3- đi ra khỏi hồng cầu, vàohuyết tương để giữ vai trò đệm trong hệ bicarbonat, ngược lại Cl- đi vào hồngcầu để giữ cân bằng điện
Kết quả là phần lớn CO2 đã được vận chuyển từ mô về phổi ở dạngHCO3- trung tính ở trong máu Sự thành lập H2CO3 chỉ chiếm một dạng nhỏkhông phân ly
Tổng kết có 200 ml CO2 mỗi phút được thải ra lúc nghỉ và lên đến 8000
ml lúc vận động mạnh
Trang 151.1.3 Sự thải trừ CO 2
Lượng CO2 lưu hành trong cơ thể phụ thuộc vào mối quan hệ giữa sảnxuất và loại trừ CO2 Loại trừ CO2 lại phụ thuộc vào tương quan giữa thôngkhí và tưới máu phổi (VA/Q) [12] Máu tĩnh mạch có nồng độ CO2 cao đượcđưa đến mao mạch phổi và CO2 khuyếch tán từ mao mạch phổi sang phếnang Bình thường, máu tồn tại trong mao mạch khoảng 0,75 giây, thời gian
đủ để tạo ra cân bằng phân áp về ôxy giữa phế nang và mao mạch, do CO2hòa tan mạnh gấp 25 lần với ôxy, tốc độ khuyếch tán lớn hơn ôxy 20 lần, nên
dễ dàng trao đổi Áp lực riêng phần CO2 tại phế nang (PACO2) được xác địnhbởi tốc độ CO2 đến phế nang và tốc độ CO2 thải ra khỏi phế nang, PACO2tăng dần lên trong thì thở ra và giảm xuống trong thì thở vào Khả năng traođổi khí tốt hay xấu phụ thuộc vào số lượng khí trao đổi, thành phần khí phếnang và thành phần khí trong máu động mạch [10],[13]
1.1.4 Áp lực CO 2 phế nang (PACO 2 )
PACO2 được xác định bằng tốc độ CO2 đến phế nang và tốc độ CO2 thải
ra ngoài phế nang [1] Tốc độ CO2 đến phế nang được xác định bởi CO2 sinh
ra và lưu lượng máu tĩnh mạch Tốc độ CO2 thải ra khỏi phế nang được xácđịnh bởi thông khí phế nang Do vậy PACO2 có thể được biểu diễn dướiphương trình sau:
PACO2 = (760 - 47)(FiCO2 + VCO2/VA)
Như vậy PACO2 phụ thuộc vào áp suất khí quyển, vào nồng độ CO2 trongkhông khí (FiCO2), vào sự sản sinh CO2 (VCO2) và thông khí phế nang (VA).Ảnh hưởng của áp suất khí quyển lên PACO2 là không đáng kể ở mựcnước biển, ở mức cao hơn thiếu ôxy gây tăng thông khí làm giảm PACO2.FiCO2 bình thường không ảnh hưởng đến PACO2 nhưng có thể gây tăngPACO2 trong một số trường hợp như tăng khoảng chết do máy thở, dây máythở và ống nội khí quản
Trang 16VCO2 là lượng CO2 được tuần hoàn đưa đến phổi để thải trừ ra ngoàitrong một phút Nó liên quan đến số lượng CO2 được sản xuất ở mô và khảnăng vận chuyển nó đến phổi của hệ tuần hoàn.
Khi lượng CO2 được sản xuất ở mô là không đổi và quá trình thông khídiễn ra bình thường thì giảm PACO2 là do giảm lưu lượng tim
Thông khí phế nang là yếu tố mạnh nhất ảnh hưởng đến PACO2, đượcxác định:
VA = (Vt - Vd) F (Trong đó Vt là thể tích khí lưu thông, Vd tổngkhoảng chết phế nang, F là tần số hô hấp)
Do các thông số trên đều dễ thay đổi nên VA có thể thay đổi trong mộtgiới hạn rộng và do đó ảnh hưởng rất lớn đến PACO2 Khi thông khí phế nangcàng tăng thì cấu thành của khí phế nang càng giống với cấu thành của khí hítvào và khi thông khí phế nang giảm thì PACO2 có xu hướng giống vớiPvCO2
PACO2 cũng có thể bị ảnh hưởng nhất thời bởi sự vận chuyển của cácchất khí đi qua màng phế nang mao mạch Sự khuyếch tán của các khí nàylàm thay đổi nồng độ và áp lực CO2 trong phế nang
Như vậy tất cả các nguyên nhân gây ứ đọng CO2 hoặc gây tăng sản xuất
CO2 như sốt, nhiễm khuẩn, tăng chuyển hóa, co giật, giảm lưu lượng máu tĩnhmạch, giảm thông khí phế nang, suy hô hấp do ức chế trung tâm hô hấp,COPD đều gây tăng PACO2 [1] Ngược lại các nguyên nhân gây giảm sảnxuất và vận chuyển CO2 đến phổi như hạ nhiệt độ, giảm tưới máu phổi, ngừngtim, tắc mạch phổi hay tăng thông khí phế nang đều gây giảm PACO2 [11]
1.1.5 Chênh lệch PACO 2 và PaCO 2 [D(A-a)CO 2 ]
Bình thường PACO2 và PaCO2 được xem là ngang nhau Do mất cân đốigiữa thông khí và tưới máu (VA/Q) hay sự tồn tại shunt theo lý thuyết có thểdẫn đến sự khác nhau giữa động mạch và phế nang về CO2 một cách đáng kể.Mức khác nhau này phụ thuộc vào những yếu tố ảnh hưởng đến shunt
Trang 171.2 Nguyên lý và ứng dụng máy đo PetCO 2
1.2.1 Nguyên lý máy đo PetCO 2
CO2 có thể đo được bằng phổ kế tại đường thở do đặc tính hấp thu tiahồng ngoại của nó Phần lớn các máy đo CO2 dùng trên lâm sàng đều sử dụngtia hồng ngoại có bước sóng 4,26 m Có được phương tiện trên là do nhà báchọc người Ấn Độ tên là Raman, ông đoạt giải Nobel về vật lý năm 1930.Nguyên lý của phổ Raman là khi kích thích vào một phân tử khí bằng tiacực tím hoặc một chùm ánh sáng nhìn thấy, năng lượng này được phân tử khíhấp thu và phát lại trực tiếp với cùng một bước sóng với nguồn cung cấp, hiệntượng này gọi là tán xạ Một phần nhỏ năng lượng hấp thu này phát xạ vớibước sóng mới gọi là hiện tượng Raman [1]
Ở trong phòng có nhiệt độ thích hợp, phát xạ Raman tạo ra bước sóngdài hơn và được gọi là phổ chuyển hồng ngoại [1] Phổ chuyển hồng ngoạinày và sự tán xạ được ứng dụng để đo thành phần của hỗn hợp khí
Không giống như phổ hồng ngoại đơn thuần, tán xạ Raman không bị hạnchế bởi những phân tử khí có từ tính (phân cực) Phát xạ Raman đã được ứngdụng trên lâm sàng để đo khí CO2
Có ba loại máy đo PetCO2 đó là: Main stream, Side stream và Microstream.Mỗi loại có ưu và nhược điểm riêng [14],[15] Để có thể sử dụng trên lâmsàng, máy thán đồ phải đo lường được nồng độ CO2 trong giới hạn từ 0 -10%, tức là từ 0 - 76 mmHg Những máy đo thán đồ loại hấp thu tia hồngngoại thường cho kết quả sai số khoảng 0,2% và như vậy có thể đảm bảo
độ chính xác trong lâm sàng Tuy nhiên dù loại máy nào được sử dụng đichăng nữa thì việc theo dõi CO2 cũng vẫn bị ảnh hưởng bởi áp suất khí quyển,bởi sự có mặt của hơi nước và khí gây mê Đa số các máy được sử dụng hiệnnay đều có thể hiệu chỉnh tác động này và cho ra số liệu chính xác đến mức
có thể chấp nhận được trên lâm sàng Giá trị đo lường chính của thán đồ làPetCO2 [11],[12]
Trang 181.2.2 Ứng dụng lâm sàng PetCO 2
1.2.2.1 Sơ lược về capnography
Là quá trình đo CO2 ở đường thở và được hiển thị dưới dạng sóng
Hình 1.1 Sóng thán đồ bình thường
(Nguồn:Capnography Reference Handbook/ www.respironic.com ) [16]
Với bệnh nhân gây mê và hồi sức cấp cứu thời gian cơ bản của thán
đồ được thể hiện như hình vẽ trên Nó gồm đoạn hít vào và đoạn thở ra.Thờigian cơ bản của thán đồ có thể biểu hiện ở tốc độ nhanh hoặc tốc độchậm.Tốc độ nhanh cho phép đánh giá chi tiết bình thường của mỗi nhịp thở,trong khi đó tốc độ chậm cho phép đánh giá xu hướng của PetCO2
PCO2 bằng 0 trong quá trình thở vào, ở thời bắt đầu thở ra PCO2 duytrì trị số bằng 0 như là khí từ khoảng chết giải phẫu rời khỏi đường thở(phase1) Sau đó thán đồ tăng lên hơi uốn do khí từ phế nang trộn lẫn với khíkhoảng chết (phase 2) Đường cong sau đó giữ nguyên mức và tạo một caonguyên phế nang trong hầu hết thì thở ra (phase 3) PCO2 ở điểm cuối của caonguyên phế nang chính là PetCO2 [12]
1.2.2.2 Các dạng sóng thán đồ
Thán đồ không những chỉ dùng để đo nồng độ CO2 ở khí thở vào và khíthở ra mà còn được đánh giá bằng hình dạng sóng Hình dạng của sóng có thểđặc trưng cho từng dạng bệnh lý lâm sàng
Trang 19Dạng thán đồ của bệnh tắc nghẽn đường thở được đặc trưng bởi sự thiếuhụt của cao nguyên phế nang thực sự hoặc sự tăng lên của phase 3 như đượctrình bày ở hình 1.2.
Hình 1.2 Sóng thán đồ trong bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính
(Nguồn:Capnography Reference Handbook/ www.respironic.com ) [16]
Sự thiếu hụt của cao nguyên phế nang là do bất thường của tỷ số VA/ Qhậu quả của sự tắc nghẽn đường thở Ở những bệnh nhân hen phế quản với sự
co thắt phế quản cấp tính, sự uốn ở phase 3 của thán đồ có tương quan với tỷ lệdòng đỉnh thở ra Nó trở lên bình thường với liệu pháp cường beta
Với các bệnh nhân thở chậm, rung tim có thể ảnh hưởng lên thán đồ donhịp dội của tim tác động lên phổi như ở hình 1.3
Hình 1.3 Dao động của tim tác động đến một thán đồ bình thường
(Nguồn:Capnography Reference Handbook/ www.respironic.com)[16]
Trang 20Một đường lõm xuống có thể thấy ở thán đồ thở ra của các bệnh nhânđược phục hồi từ thuốc ức chế thần kinh cơ, còn được gọi là nhát rìu của như
ở hình 1.4
Hình 1.4 Nhát rìu Cura
(Nguồn:Capnography Reference Handbook/ www.respironic.com)[16]
Điều này thường gặp ở bệnh nhân thở không đồng thì với máy thở
1.2.2.3.Các ứng dụng PetCO2 trong lâm sàng
a Dự đoán PaCO2 không xâm nhập
Sự ổn định của P(a-et)CO2 cần thiết để dự đoán PaCO2 từ PetCO2.Những thay đổi của PetCO2 thường phản ánh sự thay đổi của PaCO2 Một sốtác giả thông báo rằng rằng P(a-et)CO2 ổn định dù có sự thay đổi lớn củaPaCO2 [3],[17],[18] Sự thay đổi của PetCO2 cũng vẫn có giá trị phản ánhPaCO2 và cảnh báo các nhà lâm sàng đánh giá lại tình trạng bệnh nhân, hoặc
hệ thống máy móc
b Phát hiện ống nội khí quản đặt nhầm vào thực quản
Ống nội khí quản đặt nhầm vào thực quản là một sự cố nghiêm trọng.Tình trạng này có thể xảy ra ngay trong khi đặt nội khí quản, trong quá trình
để lưu ống, thậm chí khi xoay đầu bệnh nhân [19] Bởi vì trong một vàitrường hợp thì PetCO2 của một nhịp thở từ phổi cũng rất thấp giống như từ
Trang 21thực quản đó là trong trường hợp ngừng tim nên đôi khi có thể có sự nhầm lẫn[20],[21]
c PetCO2 trong quá trình hồi sức tim phổi
Có nhiều nghiên cứu lâm sàng đã đánh giá khả năng theo dõi tưới máuphổi trong quá trình hồi sức tim phổi [17],[22] Lúc mới ngừng tim PetCO2 tụtxuống giá trị 0, sau đó PetCO2 sẽ tăng lên trong quá trình hồi sức tim phổi.PetCO2 tương quan với chỉ số tim (dòng máu phổi) và áp lực tưới máu vànhtrong quá trình hồi sức tim phổi PetCO2 tăng lên ngay lập tức ở các bệnhnhân có tuần hoàn trở lại
d.PetCO2 với sự tăng lên của thông khí khoảng chết
Nguyên nhân khác mà không phải tắc mạch phổi (tất cả các bệnh dẫnđến tăng khoảng chết) Mặc dù PetCO2 cùng với các tiêu chuẩn khác rất cóích để chẩn đoán tắc mạch phổi [17] Nhưng chỉ riêng PetCO2 thì còn khánhiều hạn chế trong vấn đề này PetCO2 cũng đã được sử dụng để phát hiệntắc tĩnh mạch do hơi Mối liên quan giữa P(a-et)CO2 với Vd/Vt đã được xácđịnh ở một số nghiên cứu Nghiên cứu của Yamanaka và cộng sự thấy P(a-et)CO2 tương quan chặt chẽ với Vd/Vt [23]
e PetCO2 trong việc xác định mức PEEP:
Người ta thường sử dụng PEEP đối với các bệnh nhân suy hô hấp cấp.Mức PEEP phù hợp nhất thường được xác định bằng ảnh hưởng của nó lên sựoxygen hoá máu động mạch và huyết động Ngày nay việc xác định điểm uốntrên đường cong thể tích- áp lực được sử dụng để xác định mức PEEP phù hợp[24],[25]
g PetCO2 trong quá trình cai thở máy:
Trang 22Do PetCO2 là chỉ số có thể theo dõi liên tục và không xâm nhập nên nórất thuận lợi cho việc đánh giá kết quả của việc cai thở máy [26],[27] Hess vàcộng sự thấy rằng PetCO2 tương quan chặt với PaCO2 trong quá trình cai thởmáy r = 0,82 [1].
h PetCO2 phát hiện sự cố máy móc:
PetCO2 được xác định là một chỉ số có ích, một tín hiệu báo động khi có
sự trục trặc giữa máy thở với bệnh nhân Thiết bị đo có thể phát hiện ra không
có CO2 nếu như máy thở không nối với đường thở Nhưng thực sự chưa có sốliệu nào báo cáo về sự báo động này ở các bệnh nhân hồi sức cấp cứu PetCO2
có thể phát hiện các nhịp thở lại, vấn đề rất quan trọng và thường xuyên ápdụng trong gây mê như được trình bày ở hình 1.5 [1]
Hình 1.5 Thán đồ của các nhịp thở lại
(Nguồn:Capnography Reference Handbook/ www.respironic.com)[16]
Ngoài ra PetCO2 còn được sử dụng để theo dõi bệnh nhân trong mổ nộisoi, trong phát hiện tăng thân nhiệt ác tính, ở bệnh nhân có nhịp tự thở,
1.2.3.Mối tương quan PetCO 2 và PaCO 2
a.Giá trị PetCO2
Là lượng CO2 đo được ở đường dẫn khí cuối thì thở ra, được tính bằngmmHg, đại diện cho PACO2 PACO2 được xác định bởi tốc độ CO2 đến phếnang và tốc độ thải CO2 ra khỏi phế nang [1] Tốc độ CO2 đến phế nang được
Trang 23xác định bởi CO2 được sinh ra và lưu lượng máu tĩnh mạch Tốc độ CO2 đượcthải ra từ phế nang được xác định bởi thông khí phế nang.
Tất cả các nguyên nhân gây tăng sản xuất CO2, giảm lưu lượng máu tĩnhmạch và giảm thông khí phế nang như: sốt, nhiễm khuẩn, tăng chuyển hóa, cogiật, suy hô hấp do ức chế trung tâm hô hấp, giảm thông khí [1],
Các nguyên nhân gây giảm sản xuất, vận chuyển CO2 đến phổi như: hạ nhiệt
độ, giảm tưới máu phổi, ngừng tim, tắc mạch phổi, tăng thông khí phế nang,
Vì PetCO2 là CO2 cuối thì thở ra nên nó đại diện cho PACO2 và đạidiện cho CO2 ở tất cả các phế nang
Với chức năng phổi bình thường tỷ số thông khí tưới máu VA/Q bìnhthường thì sự thay đổi của PetCO2 phản ánh sự thay đổi của PaCO2 và PetCO2 nhỏhơn PaCO2 từ 1 - 5 mmHg [5] Giá trị bình thường của PetCO2 khoảng 38 mmHg
Khi mà hầu hết khí ở cuối thì thở ra từ các phế nang có tỷ số VA/Q caonhư tăng thông khí khoảng chết thì thường PetCO2 giảm nhiều so với PaCO2,trong trường hợp này hiệu số giữa PaCO2 và PetCO2 phản ánh thông khíkhoảng chết và P(a-et)CO2 tương quan chặt chẽ với Vd/Vt [1] Khi thông khíkhoảng chết giảm sẽ làm giảm sự chênh lệch giữa PaCO2 và PetCO2 Điềunày rất có ích trong việc theo dõi chức năng phổi
Hiếm khi PetCO2 lớn hơn PaCO2 trừ khi khí cuối thì thở ra từ các phếnang có tỷ số thông khí/ tưới máu rất thấp Khi mất thông khí phếnang(VA/Q= 0), kết quả là có shunt trong phổi Shunt phổi có ảnh hưởng rất ítlên PetCO2 Bởi vì các phế nang này không được thông khí nên không gópphần vào dòng khí trong quá trình thở ra Vì PetCO2 được xác định bởi tỷ sốV/Q của tất cả các phế nang trong phổi nên PetCO2 có thể được coi là phươngtiện theo dõi VA/Q
Trang 24Có thể có những tình huống khác mà PetCO2 không biểu hiện đúngPaCO2 như khi thở ra không hoàn toàn, tần số thở cao, Vt thấp hoặc tắc nghẽnđường thở
b Sự chênh lệch giữa PaCO2 và PetCO2
Sự chênh lệch giữa PaCO2 và PetCO2 có thể tính toán được Bình thường
sự chênh lệch này rất nhỏ (thường nhỏ hơn 5 mmHg) Dẫu sao với các bệnhtạo ra khoảng chết VA/Q cao) PetCO2 có thể thấp hơn nhiều so với PaCO2.Shunt phổi cũng có ảnh hưởng rất ít tới P(a-et)CO2
Một vài trường hợp PetCO2 có thể lớn hơn PaCO2 Về nguyên nhân sinh
lý vẫn chưa có hiểu biết rõ ràng và nó có thể liên quan đến vùng VA/Q thấp ởtrong phổi Fletcher và Johnson thông báo rằng PetCO2 thường cao hơnPaCO2 khi Vt cao
Như vậy PetCO2 thực sự là chỉ số có giá trị để xác định PaCO2 khôngxâm nhập, thuận lợi và không gây chảy máu
1.3 Áp dụng đo PetCO 2 trong hồi sức phẫu thuật thần kinh
Các bệnh lý ngoại thần kinh rất đa dạng và phức tạp:
- Nhóm bệnh lý khối u: u não, u tủy,…
- Nhóm bệnh lý mạch máu: dị dạng mạch máu não, xuất huyết não, nhồimáu não,…
Trang 25- Nhóm bệnh lý chấn thương: chấn thương sọ não, chấn thương tủy sống,
…
- Nhóm bệnh lý động kinh
- Nhóm bệnh lý dị tât bẩm sinh: thoát vị màng não tủy, nứt đốt sống,…
1.3.1.2 Can thiệp ngoại khoa
Những tiến bộ trong chẩn đoán, điều trị các bệnh lý thần kinh, đặc biệt
sự tiến bộ của phẫu thuật, hồi sức thần kinh với chẩn đoán hình ảnh đã đónggóp không nhỏ trong việc nâng cao chất lượng điều trị, tỷ lệ sống của trẻ mắcbệnh tăng đáng kể trong thời gian gần đây
Các phẫu thuật thần kinh thường gặp [29-31]
* Phẫu thuật máu tụ nội sọ
Chỉ định: Khi chụp cắt lớp vi tính có khối máu tụ lớn (thể tích ≥ 30 ml
đối với máu tụ trên lều và ≥ 20 ml đối với máu tụ dưới lều); Tri giác ngườibệnh xấu dần (dựa vào thang điểm Glasgow); Xuất hiện các dấu hiệu thầnkinh khu trú; Khối máu tụ tăng dần kích thước trên các phim chụp cắt lớpkiểm tra; Áp lực nội sọ tăng dần (từ trên 20 mmHg)
Cách thức phẫu thuật: Mở sọ theo vị trí khối máu tụ Tiến hành hút
máu tụ, thăm dò ổ dập não
* Phẫu thuật đặt cathete theo dõi áp lực nội sọ
Chỉ định: Trường hợp chấn thương sọ não nặng có; Glasgow < 8 điểm;
Tổn thương não trên phim chụp cắt lớp vi tính (nhưng không có chỉ định phẫuthuật); Hình ảnh bình thường trên phim chụp cắt lớp vi tính nhưng có dấuhiệu thần kinh khu trú như liệt vận động, giãn đồng tử; Theo dõi sau mổ chấnthương sọ não; Tai biến mạch não chảy máu trong não, chảy máu não thất haynhồi máu não
Cách thức phẫu thuật: Khoan sọ tại vị trí đặt catheter Lắp cố định
catheter vào nhu mô não hoặc hệ thống não thất
* Phẫu thuật đặt dẫn lưu não thất ổ bụng
Trang 26Chỉ định: Não úng thủy do bệnh lý bẩm sinh, bệnh lý mắc phải; Phá
sàn não thất thất bại
Cách thức: Rạch da, luồn dẫn lưu từ vùng chẩm xuống ổ bụng Khoan
sọ, đặt catheter vào não thất
* Phẫu thuật dẫn lưu não thất ra ngoài
Chỉ định: Giãn não thất cấp tính do tắc nghẽn lưu thông dịch não tuỷ (u
não chèn ép vào hệ thống não thất, máu tụ hố sau); Dẫn lưu dịch não tuỷ bịnhiễm khuẩn ra ngoài; Dẫn lưu dịch não tuỷ có máu (sau chấn thương hoặc taibiến mạch não); Dẫn lưu dịch não tủy sau các dò dịch não tủy ở sàn sọ (vỡsàng sọ dò dịch não tủy qua mũi, họng, sau phẫu thuật bóc u tuyến yên quaxoang bướm)
Cách thức: Rạch da song song đường giữa; Khoan sọ; Chọc dẫn lưu
vào não thất, nối dẫn lưu vào túi chứa dịch não tủy
* Phẫu thuật hẹp hộp sọ
Phẫu thuật tốt nhất khi trẻ 3 - 6 tháng
Cách thức phẫu thuật: Mở hộp sọ theo đường dọc hoặc đường ngang 1.3.1.3 Đặc điểm hồi sức bệnh nhân phẫu thuật thần kinh
Mục tiêu điều trị
Mục tiêu điều trị là đảm bảo áp lực tưới máu não tối thiểu, cần thiết đểduy trì cung cấp ôxy và các chất dinh dưỡng tối thiểu cho não Duy trì áp lựctưới máu não trên 40 mmHg [32-35]
Duy trì áp lực nội sọ dưới 20 mmHg
Phát hiện các biến chứng sau phẫu thuật
Cai máy thở khi bệnh nhân ổn định
Các biện pháp điều trị cụ thể:
Trang 27Các biện pháp điều trị tăng áp lực nội sọ:
(1) Nằm đầu cao Giường cao khoảng 15o đến 30o và tư thế trunggian của đầu bệnh nhân, đảm bảo tốt cho việc lưu thông máu củatĩnh mạch cảnh trong và thúc đẩy sự dịch chuyển của dịch nãotủy từ khoang nội sọ xuống khoang tủy sống [36]
Trang 28(2) Duy trì an thần giảm đau thích hợp.
(3) Phòng và điều trị co giật
(4) Cần phải hạ sốt và điều trị nguyên nhân sốt hợp lý
(5) Duy trì PaCO2 35 - 40 mmHg [37]
(6) Liệu pháp ưu trương:
- Manitol 20%: 0,25 - 1 g/kg tiêm tĩnh mạch trong 20-30 phút, dùng lặplại mỗi 4 giờ nếu ALNS > 20 mmHg, duy trì áp lực thẩm thấu máu 300
- 320 mosmol/l Tác dụng của manitol trên áp lực nội sọ dựa trên hai cơchế là lưu biến học (rheology) và cơ chế thẩm thấu
- Muối ưu trương: Cơ chế chính là cơ chế thẩm thấu Truyền liên tụcdung dịch NaCl 3% 0,5 - 1,5 ml/kg/giờ, nâng Natri máu lên 145 - 155mmol/l, tốc độ nâng < 12 mEq/l/24 giờ, áp lực thẩm thấu máu < 360mosmol/l
(7) Tăng thông khí: Giảm PaCO2 do tăng thông khí sẽ gây ra hiệntượng co mạch não, kết quả giảm thể tích máu não làm giảm áp lực nội
sọ, tuy nhiên nguy cơ của giảm thể tích máu não do co mạch não sẽ gâynên hiện tượng thiếu máu não [37],[38]
(8) Các biện pháp khác: liệu pháp barbiturat, hạ thân nhiệt, dẫn lưudịch não tủy
- Chụp cắt lớp vi tính sọ não sau 24 - 48 h sau phẫu thuật để đánh giáthương tổn và có biện pháp xử trí ngoại khoa nếu cần thiết
Biến chứng khác: phát hiện biến chứng chảy máu, nhiễm trùng, dò dịch
não tủy,…
1.3.2 Áp dụng đo PetCO 2 trên bệnh nhân phẫu thuật thần kinh
1.3.2.1 Cơ chế tác dụng của CO2 lên lưu lượng máu não
Khi huyết áp bình thường, thì áp lực riêng phần cacbon dioxit trong máuđộng mạch (PaCO2) và lưu lượng máu não có mối quan hệ tuyến tính với nhau
Trang 29Khi PaCO2 = 80mmHg, thì lưu lượng máu não gần gấp đôi, đây là mứctối đa mà lưu lượng máu não có thể đạt tới và là mức tối đa của việc giãnđộng mạch.
Khi PaCO2 = 20mmHg, thì lưu lượng máu não giảm xuống còn mộtnửa, đây là mức tối thiểu nhất của lưu lượng máu não, đồng thời là mức comạch tối đa của động mạch Do đó, nên duy trì PaCO2 ở mức thấp của giớihạn bình thường, để phòng tăng áp lực nội sọ (giá trị nên duy trì từ 35 đến40mmHg) [7],[8],[39]
(Nguồn: Lisa H Update in Anaesthesia|www.worldanaesthesia.org)[40] 1.3.2.2.Ứng dụng
Với hầu hết các bệnh nhân phẫu thuật thần kinh không có bệnh phổinên PetCO2 có thể có ích để theo dõi PaCO2 Trong đó P(a-et)CO2 có giá trị
ổn định trong khoảng 1- 5 mmHg [5],[1]
Nghiên cứu của Nguyễn Trung Thành (2007) tiến hành trên 42 bệnhnhân chấn thương sọ não nặng, PetCO2 từ 28 - 33 mmHg có thể tin cậy để dựđoán một tình trạng thông khí để đảm bảo tình trạng cung cấp và sử dụng ôxynão tốt nhất, đồng thời không gây nên thiếu máu não, tăng áp lực nội sọkhông cần thiết ở bệnh nhân chấn thương sọ não nặng Khi vượt qua giới hạn
Trang 30này thì cũng là điều báo động cho các nhà lâm sàng kiểm tra lại tình trạngbệnh nhân, hệ thống máy móc
MacKersie, Karagianes (1990) đã đánh giá việc dùng PetCO2 ở 36 bệnhnhân chấn thương sọ não nặng được thông khí nhân tạo và thấy rằng PetCO2tương quan rất chặt với PaCO2 (r = 0,95) và chênh lệch giữa PaCO2 và PetCO2(2,5 ± 2,5 mmHg) [41] Theo Kerr ME, Zempsky (1996) so sánh ở 35 bệnhnhân CTSN nặng thở máy thì giá trị PetCO2 và PaCO2 tương quan rất chặt (r
= 0,77), chênh lệch PaCO2 và PetCO2 là (6 ± 6 mmHg) [42] Có thể dựa vàoPetCO2 để dự đoán PaCO2 trong điều trị tăng áp lực nội sọ
Trên nhóm bệnh nhân có bệnh phổi, các giá trị PetCO2 và PaCO2 tăng lên rõrệt, mối tương quan cũng giảm đi sự chặt chẽ so với nhóm không có bệnhphổi Nghiên cứu của Whitesell trên 47 bệnh nhân có bệnh phổi phối hợp thấyPetCO2 thấp hơn PaCO2 là 6,9 ± 3,3 mmHg [43] Nghiên cứu của NguyễnXuân Lợi (2001) trên 70 bệnh nhân nằm ở khoa hồi sức tích cực, giá trị củaPetCO2 và PaCO2 và hệ số tương quan ở nhóm bệnh phổi và không có bệnhphổi lần lượt là: 33,54 ± 5,02 mmHg, 39,07 ± 6,92 mmHg; 0,9 và 31,61 ±4,39 mmHg, 34,99 ± 4,50 mmHg; 0,92 [44]
1.4 Các nghiên cứu về ứng dụng của PetCO 2 và mối tương quan PetCO 2
và PaCO 2 :
Năm 2011, Mi Yeon Eun đã tiến hành nghiên cứu tại khoa thần kinhcủa trường y khoa Hàn Quốc trên 24 trẻ có bệnh lý thần kinh Bệnh lý thầnkinh gồm các bệnh lý thần kinh trung ương (u não, chấn thương sọ não,…) vàbệnh lý thần kinh ngoại vi (Guillain barre,…) thu được 208 giá trị PetCO2.Kết quả giá trị trung bình PetCO2 là 30,63 ± 7,34 mmHg và giá trị trung bìnhcủa PaCO2 là 38,20 ± 8,84 mmHg Có mối tương quan tuyến tính giữaPetCO2 vàPaCO2 (r = 0,411; p < 0,001) Cả hai nhóm bệnh thần kinh trung
Trang 31ương và ngoại vi đều có tương quan tuyến tính Tuy nhiên nhóm bệnh thầnkinh ngoại vi có tương quan chặt hơn (r = 0,648; p < 0,001) nhóm bệnh thầnkinh trung ương (r = 0.245; p < 0,001) PetCO2 có tương quan với PaCO2 ởnhững bệnh nhân thần kinh nặng PetCO2 có thể được sử dụng để đánh giá sựthông khí và thở máy trong chẩn đoán và theo dõi bệnh lý thần kinh [45].
Cũng theo tác giả Nguyễn Xuân Lợi (2001) tiến hành nghiên cứu trên
70 bệnh nhân thở máy tại khoa hồi sức tích cực kết quả cho thấy có mối tươngquan chặt giữa PaCO2và PetCO2 (r = 0,92; p <0,05) và P(a-et)CO2 có giá trị là
5 trên những bệnh nhân không có bệnh phổi Còn trên những bệnh nhân cóbệnh phổi, mối tương quan này giảm sự chặt chẽ (r = 0,9; p < 0,05) và P(a-et)CO2 có giá trị là 5,5 Như vậy PetCO2 tương quan với PaCO2 ở nhữngbệnh nhân thở máy và có huyết động ổn định [44]
Một nghiên cứu của MacKersie và cộng sự (1990) đã đánh giá dùngPetCO2 trên 36 bệnh nhân chấn thương sọ não nằm tại khoa hồi sức và thấy rằngPetCO2 có tương quan chặt với PaCO2 (r = 0,95) và có thể dùng PetCO2 thay choPaCO2 [46]
Nghiên cứu của Pallavi Guar và cộng sự (2017) tiến hành trên 30 bệnhnhân tuổi từ 18 – 60, có chỉ định phẫu thuật thần kinh, từ thời điểm mở sọ chođến 24h sau ra hồi sức cho kết quả hiệu số P(a-et)CO2 4h sau mở sọ là 3,18 ±1,80 mmHg và sau khi ra hồi sức 24h là 2,58 ± 1,18 mmHg Có mối tươngquan thuận giữa PetCO2 và PaCO2 và có hệ số tương quan tại các thời điểm
mở sọ và sau đó 1h, 2h, 3h, 4h lần lượt là 0,80; 0,52; 0,58; 0,44; 0,55 Có mốitương quan thuận giữa PetCO2 và PaCO2 và có hệ số tương quan tại các thờiđiểm khi ra hồi sức và sau đó 6h, 12h, 18h và 24h lần lượt là 0,534; 0,522;0,242; 0,592; 0,547 Có thể dùng PetCO2 là một phương tiện để theo dõi và
dự báo PaCO2 trong phẫu thuật thần kinh [47]
Trang 32Nghiên cứu của Bhat tiến hành trên 33 bệnh nhi sơ sinh thở máy từtháng 7 năm 2005 đến tháng 9 năm 2006 cho kết quả PetCO2 và PaCO2 cómối tương quan thuận chặt (r = 0,92) trên nhóm bệnh nhiễm trùng, ngạt, suy
hô hấp sơ sinh và có tương quan trung bình trên nhóm bệnh màng trong (r =0,67) và nhóm hội chứng hít phân su (r =0,62) Trong nhóm bệnh màng trong,
hệ số tương quan ở nhóm có bơm surfactant tốt hơn nhóm không bơm (r =0,76; 0,60) Có thể dùng PetCO2 để theo dõi và dự đoán PaCO2 trên trẻ sơsinh thở máy, tuy nhiên hệ số tương quan có khác biệt giữa các nhóm và liệupháp bơm surfactant có làm hệ số tương quan [48]
Russell tiến hành nghiên cứu trên 11 bệnh nhân đa chấn thương tạikhoa hồi sức vào năm 1994 cho kết quả có mối tương quan trung bình (r =0,64) giữa PaCO2 và PetCO2 [49]
Nghiên cứu của Nguyễn Công Huy (2001) trên 57 bệnh nhân cai thởmáy tại khoa hồi sức tích cực cho thấy PetCO2 có tương quan chặt (r = 0,90)trên những bệnh nhân không có bệnh phổi và tương quan khá (r = 0,77) trênnhững bệnh nhân có bệnh phổi PetCO2 có thể dùng để theo dõi liên tục trênbệnh nhân cai thở máy, dự báo tốt PaCO2 ở nhóm bệnh nhân không có bệnhphổi [50]
Trang 33Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân
Bệnh nhân sau phẫu thuật thần kinh phải thở máy tại khoa Hồi sức Ngoại(HSN) Bệnh viện Nhi Trung ương
2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ
Bệnh nhân hôn mê sâu Glasgow Coma scale 3 điểm.
Gia đình không đồng ý tham gia nghiên cứu
Không thu thập đủ số liệu
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
Địa điểm: Khoa Hồi sức Ngoại bệnh viện Nhi Trung ương
Thời gian:Từ ngày 1/7/2017 đến 30/6/2018
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Thiết kế nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu tiến cứu mô tả cắt ngang và so sánh nhóm
2.3.2 Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu
Chọn mẫu thuận tiện: tất cả bệnh nhân thỏa mãn tiêu chuẩn nghiên cứutrong thời gian nghiên cứu
2.3.3 Nội dung nghiên cứu
Trang 342.3.3.1.Cách thức tiến hành
Trước phẫu thuật:
Bệnh nhân được chẩn đoán bệnh lý thần kinh dựa trên khám lâm sàng,chẩn đoán hình ảnh, điện não đồ, xét nghiệm
Dựa theo kết quả chẩn đoán bệnh nhân được hội chẩn xem xét chỉ địnhphẫu thuật Tùy theo diễn biến lâm sàng để quyết định là phẫu thuật cấp cứuhoặc theo lịch
Ghi nhận đối với những bệnh nhân có các dấu hiệu nặng cần phải hồisức trước phẫu thuật
Về hô hấp: Đặt NKQ, thông khí nhân tạo khi có chỉ định.
Về tuần hoàn: Huyết áp phải được duy trì phù hợp với lứa tuổi, để đảmbảo áp lực tưới máu não và phòng thiếu máu não Dùng thuốc vận mạch(dopamin, adrenalin ) nếu huyết áp còn thấp sau khi đã bù đủ dịch
Về thần kinh:
Đánh giá các dấu hiệu tăng áp lực nội sọ Tam chứng kinh điển baogồm nhức đầu, nôn, phù gai, teo gai thị Các dấu hiệu khác như tam chứngCushing (mạch chậm, huyết áp tăng, rối loạn nhịp thở), tri giác giảm (lú lẫn,hôn mê), thóp phồng
Sau phẫu thuật:
Bệnh nhân sau phẫu thuật được chuyển về phòng hồi sức tích cực đượcđặt các thông số máy thở phù hợp theo tuổi, tình trạng lâm sàng, tham khảothêm thông số trong phẫu thuật Bệnh nhân được lắp bộ phận capnography ngaysau đặt thông số máy thở
Nếu có vận mạch cần tiếp tục duy trì
Đánh giá tình trạng hô hấp, tuần hoàn, thần kinh, toàn trạng của bệnh nhân
Trang 35Tiếp nhận thông tin về quá trình phẫu thuật: các loại thương tổn, cáchthức phẫu thuật, thời gian phẫu thuật, hô hấp huyết động trong phẫu thuật, cácbiện pháp xử trí, các biến chứng có thể xảy ra.
An thần, giảm đau cho tất cả bệnh nhân theo phác đồ đang sử dụngtại khoa Hồi sức Ngoại Bệnh viện Nhi Trung ương (Fentanyl, Midazolamhoặc Morphin), giãn cơ khi cần thiết
Theo dõi liên tục các chỉ số: Hô hấp (SpO2, máy thở, PetCO2), huyếtđộng (mạch, huyết áp xâm nhập, CVP), nước tiểu, nhiệt độ,…
Bệnh nhân được làm đầy đủ các xét nghiệm để đánh giá tình trạngnhiễm trùng, chảy máu, chụp X-quang theo dõi biến chứng thở máy
Khí máu được làm thường quy 8h/lần cho đến 72h ra Hồi sức Ngoạihoặc đến khi bệnh nhân rút nội khí quản nếu trước thời điểm đó
Đo PetCO2
Ghi nhận chỉ số ngay sau khi ra HSN và 2h/lần trong 8h đầu, sau đó 4h/lần đến 24h và 8h/lần đến 72h
Ghi nhận các chỉ số PetCO2, mạch, huyết áp, nhiệt độ, tần số máy thở,
Vt, áp lực tĩnh mạch trung tâm, SpO2 khi lấy khí máu
Đối với các cặp PetCO2 và PaCO2 ghi nhận được chia thành các nhómtheo giờ, theo chẩn đoán để đánh giá mối tương quan
2.3.3.4 Phương tiện nghiên cứu
Các thiết bị gây mê, hồi sức theo quy trình chung của Bệnh viện Nhi Trungương
- Máy thở E360 Newportcủa Mỹ
- Máy đo PetCO2 của gồm dây cáp và sensor TG 950P cho từng bệnhnhân kết nối với Monitor theo dõi BSM 4112 của NIHON KOHDEN
Trang 36Đo bằng phương pháp mainstream là buồng đo đặt trực tiếp vào đườngthở Áp dụng cho bệnh nhân đặt nội khí quản hoặc mở khí quản.
Kết quả đo PetCO2 được định lượng cụ thể theo đơn vị mmHg
Tùy theo lứa tuổi sensor có kích thước khác nhau:
Trẻ cân nặng 3 - 10 kg thể tích khoảng chết là 2ml
Cân nặng trên 10 kg thể tích khoảng chết là 5ml
- Máy khí máu GEM 3000
Tiêu chuẩn phân tích của máy GEM 3000
2.3.3.5 Quy trình đo PetCO2 khí máu động mạch:
* Quy trình đo PetCO2:
Lắp sensor đo PetCO2 với dây cáp và kết nối với monitor, kiểm tra đèntrên dây cáp sáng, chờ 5 phút để làm ấm bộ phận cảm nhận
Trang 37Sensor đảm bảo vô khuẩn hoặc đã được tiệt trùng, luôn được giữ sạch
trong quá trình sử dụng
Kết nối với đầu ống nội khí quản và đầu dây máy thở
Kiểm tra độ chính xác của máy (test máy) ở mức 0 theo hướng dẫn củahãng sản xuất
Khi đồ thị ghi sóng của PetCO2 trên màn hình đã hiện rõ và ổn định.Ghi nhận chỉ số PetCO2 trên màn hình theo thời gian nghiên cứu
Sóng ổn định khi hiện đầy đủ các phase của sóng, hiển thị kết quảPetCO2 trên màn hình
Sóng không ổn định là một đường thẳng hoặc hình dạng sóng bấtthường, cần kiểm tra lại ống NKQ, sensor
Cài đặt các chỉ số báo động giới hạn thấp, giới hạn cao, ngừng thở
* Quy trình lấy khí máu qua catheter động mạch
Bộc lộ đầu catheter động mạch, và chạc ba
Sát trùng phần chạc ba cần lấy máu
Dùng xy lanh 5 hoặc 10 lấy toàn bộ lượng dịch và máu trong catheter.Thể tích cần lấy được khuyến cáo là 3 đến 5 lần thể tích khoảng chếtcủa catheter (tùy theo nhà sản suất quy định)
Kết nối với xy lanh lấy máu, mở chạc ba và lấy 0,5 - 1 ml máu
Khóa chạc ba và tháo xy lanh máu xét nghiệm, đóng lại chạc ba
Đuổi phần không khí đầu xy lanh vào gạc vô khuẩn
Vê nhẹ xy lanh để trộn đều với Heparin
Làm xét nghiệm khí máu tại giường bằng máy GEM 3000
Kết nối lại hệ thống theo dõi huyết áp liên tục
2.4 Các biến nghiên cứu
2.4.1 Các biến nghiên cứu cụ thể cho mục tiêu 1
Trang 38- Đặc điểm dịch tễ của đối tượng nghiên cứu
Tuổi (tháng): được tính từ ngày sinh tới ngày trẻ được phẫu thuật.Giới: Nam, Nữ
Cân nặng khi phẫu thuật (kg): cân trước khi bệnh nhân vào phẫu thuật
- Đặc điểm bệnh lý nhóm nghiên cứu
Loại bệnh thần kinh: theo chẩn đoán trước mổ của khoa thần kinh.Các
chẩn đoán được xác định thành các nhóm bệnh lý: u não, chảy máu nội sọ,chấn thương sọ não, động kinh, hẹp sọ, thoát vị màng não tủy và các bệnh lýthần kinh khác
Loại phẫu thuật: theo cách thức phẫu thuật
Phẫu thuật cắt u, phẫu thuật lấy máu tụ nội sọ, phẫu thuật đặt cathetertheo dõi áp lực nội sọ, phẫu thuật đặt van não thất, phẫu thuật hẹp hộp sọ,phẫu thuật khác
- Đặc điểm lâm sàng
Tình trạng hô hấp trước phẫu thuật: Tự thở, thở oxy, thở máy
Tình trạng huyết động: có phải dùng thuốc vận mạch
Có dấu hiệu tăng áp lực nội sọ: Tam chứng kinh điển bao gồm nhứcđầu, nôn, phù gai, teo gai thị Các dấu hiệu khác như tam chứng Cushing(mạch chậm, huyết áp tăng, rối loạn nhịp thở), tri giác giảm (lú lẫn, hôn mê),thóp phồng
- Đặc điểm bệnh nhân sau phẫu thuật:
Các chỉ số theo dõi khi ra khoa HSN: mạch (lần/phút), huyết áp(mmHg), áp lực tĩnh mạch trung tâm (mmHg), SpO2 (%), PetCO2 (mmHg),tần số máy thở (lần/phút), thông khí phút (l/phút), nhiệt độ (0C)
Chỉ số PetCO2 khi ra khoa HSN
Trang 39PetCO2 được đo qua máy và được theo dõi liên tục trên monitor.
Ghi nhận chỉ số ngay sau khi ra HSN và 2h/lần trong 8h đầu, sau đó 4h/lần đến 24h và 8h/lần đến 72h
Các thời điểm nghiên cứu
Điểm T0: là thời điểm khi ra khoa Hồi sức Ngoại, sau đặt và điều chỉnhthông số máy thở 10 phút
Các thời điểm cách T0 là 2h, 4h, 6h,…72h tương ứng với T2, T4, T6,… T72.Tính hiệu số P(a-et)CO2, chia thành hai nhóm P(a-et)CO2 bình thường(≤ 5 mmHg ), P(a-et)CO2 cao (> 5 mmHg)
Các bệnh kèm theo: viêm phổi, tim bẩm sinh…
2.4.2 Các biến số nghiên cứu cụ thể cho mục tiêu 2
Ghi nhận tại thời điểm lấy khí máu các chỉ số:
Các chỉ số lâm sàng: mạch (lần/phút), huyết áp (mmHg), tần số máythở (lần/phút), nhiệt độ (0C), thông khí phút (l/phút), áp lực tĩnh mạch trungtâm (mmHg)
Các chỉ số theo dõi: SpO2 (%), PetCO2 (mmHg)
Các chỉ số trong khí máu ghi nhận đến thời điểm 72h hoặc khi rút nộikhí quản (nếu trước thời điểm đó)
pH, Lactate (mmol/l)
SaO2 (%): Độ bão hòa oxy trong khí máu động mạch
PaO2 (mmHg): Phân áp oxy trong khí máu động mạch
PaCO2 (mmHg): Phân áp CO2trong khí máu động mạch
HCO
-3 (mmol/l): Bicarbonat
2.5 Kỹ thuật thu thập thông tin
Trang 40Các số liệu được lấy trực tiếp từ lúc bệnh nhân vào viện cho đến khi rútnội khí quản/tử vong/xin về theo bệnh án nghiên cứu.
Số liệu được lấy là biến liên tục (định lượng), biến rời rạc (định tính)sau đó mã hóa để xử lý theo phương pháp thống kê y học
tứ phân vị nếu phân bố không chuẩn
Mối tương quan được biểu diễn bằng biểu đồ chấm scatter plot Tính hệ
số tương quan r giữa PaCO2và PetCO2 [51] Phương trình tương quan tuyến tính giữa PaCO2và PetCO2 có dạng y = ax + b
| r | = 1 tương quan tuyệt đối
| r | [0,9 - 1] tương quan rất chặt chẽ
| r | [0,7 - 0,9] tương quan chặt
| r | [0,5 - 0,7] tương quan trung bình
| r | [0,25 - 0,5] tương quan yếu