АННОТАЦИЯ
Статья посвящена изучению гемодинамических изменений в системе малого круга кровообращения при применении прямого артериовенозного и клапанного веновенозного шунтов после правосторонней пневмонэктомии в эксперименте.
Ключевые слова: пневмонэктомия,малый круг кровообращения, гемодинамика, кардиопульмональная система, артериовенозный и веновенозный клапанный шунт.
Стандартная правосторонняя пневмонэктомия (СППЭ) вызывает выраженные гемодинамические изменения в малом кругу кровообращения (МКК) и морфофункцио-нальные нарушения оставшейся ткани легкого после операции. Обязательными компонен-тами этих отклонений от нормы являются: пострезекционная легочная артериальная гипертензия (ПЛАГ), смещение органов средостения в оперированную сторону, деформа-ция магистральных крупных сосудов легких и органов средостения , которые в итоге приводят к отеку интактного легкого и развитию легочносердечной правожелудочковой недостаточности (ЛСпжН) [1,2,3,4].
Установлено, что основу коррекции нарушений гемодинамики МКК после операции пневмонэктомии (ПЭ) составляют различные естественные внутрилёгочные и искусственно созданные хирургически разгрузочные внелёгочные шунты. В связи с этим в последние годы развивается разработка хирургических способов коррекции гемодинамических и морфофункциональных расстройств МКК и правых отделов сердца. Н.П.Бисенков [1] в 1969 году создал прямой шунт с созданием артерио-венозного анастомоза между долевыми сосудами удаленного легкого; Г.У.Русанов [2] в 1981 году - внелегочный вено-венозный анастомоз между нижней полой веной с легочными венами; H.X. Шамирзаев, Б. Р. Бабаджанов [3] и У.Х.Колибеков [4,5,], в 1990г. - клапанный шунт между устьями непарной вены с клапаном и верхней легочной веной удаленного правого легкого, который опробован в практике у пневмонэктомических больных.
Целью настоящего исследования явилось изучение гемодинамических параметров в системе МКК и правых отделах сердца при применении разгрузочных прямого и клапанного внелёгочного шунтов после СППЭ в эксперименте.
Материал и методы исследования. Опыты проведены на 80 беспородных собаках обоего пола массой тела 10,5-22,8кг. Эксперименты проводились в 3 сериях: I серия - стандартная правосторонняя пневмонэктомия (ССПЭ) (1- контрольная группа), II серия - СППЭ с последущим наложением ПАВШ (2- контрольная группа). III серия - СППЭ с последущим наложением клапанного вено-венозного шунта (КВВШ) (опытная группа).
С целью оценки состояния гемодинамики МКК был использован отечественный аппарат - расходомер «Лотос», для определения газового состава крови был применен микрометод Аструпа. Насыщение крови кислородом во всех опытах определяли прямым методом комбинированной оксигемометрии. Давление в сосудах МКК и отделах сердца измеряли прямым контактным катеторным способом с помощью ртутного и водяного монометров, изготовленные нами.Полученные экспериментальные материалы обработаны на персональном компьютере с применением специального пакета программ. Статистическая достоверность оценивалась по критерию Стьюдента-Фишера.
Результаты исследования и обсуждение. Исследовании особенностей гемодинами-ки МКК и отделов сердца во время операции и после хирургической коррекции этих нарушений при СППЭ показали следующее.
В опытах І серии наблюдения за состоянием животных подтверждали, что они тяжело переносят сложную операцию-пневмонэктомию. У них наблюдалась выраженная синюшность языка и видимых слизистых оболочек, отсутствовал аппетит. В течение первой недели после операции движения были очень пассивными и значительно уменьшилось масса тела. При аускультации обнаружена тахикардия сердца, почти у всех оперированных животных установлены множественные влажные хрипы по всем полям интактного легкого.
Анализ результатов исследования давлений в различных отделах МКК и правых отделах сердца показал, что нарушение гемодинамики закономерно сопровождалось нарастанием давления в правом желудке и легочной артерии до 152-156% исходного уровня. Центральное венозное давление также стало постепенно повышаться до 128-135% от исходного в раннем и отделенные периоды наблюдения превышало исходное в 1,5-1,8 раза, что свидетельствовало об уменьшении компенсаторных возможностей в системе МКК и правых отделов сердца. Одновременное повышение периферического венозного давления подтверждало декомпенсацию функции правого желудочка сердца.
Общий объем внутрилегочной шунтируемой крови в раннем периоде после операции составил 8,4-9,1% от минутного объема сердца, а в отдаленном периоде увеличился до 24,2 %, что было выше дооперацион-ного уровня 5,1-5,4раза и проводило к значительному снижению газообмена и других функций интактного легкого. Через год после операции минутный объем сердца (МОС) стал снижаться, а общелегочное сопротивление (ОЛС) стало постепенно повышаться. Обнаруживался явный обширный склероз интактной легочной ткани. Обязательным компонентом нарушений гемодинамики МКК после СППЭ являлась пострезекцонная легочная артериальная гипертензия (ПЛАГ), приводившая в итоге к развитию отека остав-ленного легкого и ЛСпжН, что выражалось истощением деятельности кардиопульмональной системы.
При ІІ серии опытов состояние животных было относительно удовлетворительным. Собаки на 3-4 -е сутки вставали на ноги и принимали пишу. Цианоз языка и видимых слизистых оболочек постепенно исчезал в течение 10-15 дней. Давление в правом желудочке сердца и в легочной артерии в раннем послеоперационном периоде колебалось в пределах нормы. Однако, в отдаленные сроки наблюдения обнаруживалось его повторное повышение на 25-30% от исходного уровня. МОС и ОЛС были в пределах нормы.
Мы впервые обратили внимание на изменения давления в левом предсердии сердца при операциях шунтирования сосудов МКК. После прямого шунтирования это давление колебалось от 8,8±0,6 до 12,4±0,7 мм.рт.ст., что доказывает постоянное поступление излишней венозной крови по внелегочному артериовенозному шунту из системы легочной артерии в сторону левого предсердия. Следовательно, давление в левом предсердии повышалось с первых дней после операции и было значительно выраженным в отдаленные сроки исследования (4,2±0,7 мм.рт.ст. при исходном 2,8±0,6 мм рт.ст.). ЦВД сразу после операции незначительно изменилось, однако в отдаленные сроки оно посте-пенно увеличивалось, что указывает на уменьшение эффективности прямого шунтирова-ния МКК при пневмонэктомиях. Умеренно повышалось периферическое венозное давление.
Количество шунтируемой излишней венозной крови резко увеличивалось за счет созданного внелегочного артериовенозного прямого шунта (до 30,5±0,4% от М0С), что превышало дооперационный уровень в 5,2+5,6 раза. По-видимому, этот большой объем и его прямое постонное поступление по артериовенозному шунту приводили к нарушению деятельности самого слабого отдела сердца- левого предсердия.
Насыщение артериальной крови кислородом снижалось на 10-12%; венозной - на 12-14% по сравнению с исходным уровнем, но к 90-110-м дням после операции СППЭ отмечено повышение насыщения крови кислородом. Однако, повторное снижение этого показателя через 1,5-2 года указывает на уменьшение оксигенационной способности оставленной легочной ткани и нарушении гемодинамики в системе МКК. Таким образом, в опытах II серии 5 собак погибли в результате развития ПЛАГ, отека интактного левого легкого и ЛСпжН.
При III (опытной) серии опытов состояние животных было удовлетворительным. Собаки на 2-3 -е сутки вставали на ноги и принимали пишу. Цианоз языка и видимых слизистых оболочек постепенно исчезал в течение 5-6 дней.
Давление в правом желудочке и легочной артерии в раннем послеоперационном периоде нормализовалась. МОС, ОЛС были в приделах нормы.
После клапанного шунтирования диастолическое давление колебалось от 7,1 ±0,6 до 9,4±0,7 мм.рт.ст. Что создавало оптимальное условие для постоянного поступления венозной крови в сторону левого предсердия. Следовательно, давление в левом предсердии не повышалось. Центральное, а так же периферическое венозное давление после операции не изменялись в раннем, а так же в отдаленном сроках исследования. Количество шунтируемой излишней венозной крови увеличивалось и составило 12-14% от МОС. По-видимому, этот регулируемый объем венозной крови по созданному вено-венозному клапанному шунту приводил к быстрой оптимизации деятельности левого предсердия после операции.
Насыщение артериальной крови кислородом снижалось на 8-9,5%; венозной - на 7-8% по сравнению с исходным уровнем. Повторное снижение этого показателя гемодина-мики не наблюдалось и создавало условие для нормализации оксигенационной способнос-ти оставленной легочной ткани. В опытах III серии 1 собака умерла в результате несостоя-тельности веновенозного шунта с клапаном.
Выводы.
Стандартная правосторонняя пневмоэтомия (СППЭ) в эксперименте на собаках вызывает значительные нарушения гемодинамики МКК и отделах сердца, носящих прогрессирующий характер и обязательно приводящих к пострезекционной легочной артериальной гипертензии с осложнениями.
Внелегочное прямое анастомозирование долевых сосудов нижедолевой артерии с нижней легочной веной при СППЭ приводит к сбросу большого объема венозной крови с правых отделов сердца в левое предсердие. Этот хирургический способ устраняет гипертензию в МКК в раннем послеопе-рационном периоде, но создает условия для гиперфункции левого предсердия, что препятствует притоку оксигенированной крови из устьев легочных вен интактного легкого в отдаленный период исследования. Именно, этот момент стал слабым местом данного способа, так как результаты отдаленного периода являются самым ценным и практичным показательным критерием любых хирургических операций.
Вено-венозный клапанный шунт приводит к сбросу оптимального объема венозной крови с правых отделов сердца в левое предсердие и резко не изменяются гемодинами-ческие, а так жеморфофункциональные состояния кардиопульмональной системы. Кроме этого, около 10-12% крови от МОС депонируется по сосудам системы непарной вены. Таким образом, нами созданый клапанный разгрузочный шунт создает необходимые условия для развития компенсаторноприспособительных процессов кардио-пульмональной системы после пневмонэктомии.
ЛИТЕРАТУРА
- Бисенков Н.П. , Степанов И.С. Морфофункциональные изменения структуры оставленного легкого и гемодинамики МКК после пневмонэктомии и их корректирующие механизмы (экспериментальное исследование).-Москва, 1969.
- Русанов Г.У., Кайназаров А.К., Алмабаев И.А. Экспериментально-клиническое обоснование оперативной коррекции пострезекционной легочной артериальной гипертензии.- Москва, 1981.
- Шамирзаев Н.Х., Колибеков У.Х. Гемодинамические особенности малого круга кровообращения при хирургической коррекции посрезекционной легочной артериальной гипертензии.- Ташкент, 1990.
- Колибеков У.Х. Гемодинамические особенности малого круга кровообращения при хирургической коррекции пострезекционной легочной артериальной гипертензии (экспериментальное исследование). Автореферат канд. диссертации. - Ташкент, 1990.
- Колибеков У.Х., Дуйсембаева Б.Т. Доланова Г.О., Ботаева К.М. Разработка нового способа хирургической коррекции нарушений гемодинамики малого круга кровообращения после пневмонэктомии в эксперименте. - Туркестан, 2014.