Báo cáo y học: "Nghiên cứu quy trình gây mê, hồi sức trong phẫu thuật ghép tim thực nghiệm trên lợn"

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

Tóm tắt

Nghiên cứu 35 ca mổ lấy tim để ghép cho 35 ca

nhận tim trên lợn thực nghiệm từ tháng 5 - 2008 đến

8 - 2009 tại Học viện Quân y đã thu được kết quả

như sau: đề xuất và hoàn thiện quy trình gây mê, hồi

sức phẫu thuật ghép tim thực nghiệm trên lợn và

hoàn thiện thêm về chuyên môn gây mê hồi sức

trong mổ để có thể áp dụng trên người.

* Từ khóa: Gây mê hồi sức; Ghép tim thực

nghiệm; Quy trình.

Study 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

ĐÆt vÊn ®Ò

Năm 1905, tại Đại học

Ở nước ta, từ tháng 8 -

tổng hợp Chicago (Hoa

2005 tại Học viện Quân

Kỳ), Carrel và Guthrie đã

y đã bắt đầu triển khai

mở đầu

cho những

công trình nghiên cứu

nghiên cứu ghép tim thực

cấp Bộ quốc phòng

nghiệm

trên

thế giới.

“Nghiên cứu một số vấn

Năm 1967, Christian

đề

ghép

tim

thực

Barnard đã thực hiện ca

nghiệm” [4]. Nghiên cứu

ghép tim trên người ở

này mới chỉ là các kết

Nam Phi. Cho đến nay,

quả sơ bộ ban đầu về

mỗi năm có khoảng

ghép tim thực nghiệm.

3.500 - 4.000 ca mổ ghép

Để phẫu thuật ghép tim

tim ghép tim đã được

thực nghiệm thành công,

thực hiện tại hàng trăm

gây mê, hồi sức trong mổ

trung tâm phẫu thuật tim

đóng một vai trò rất quan

trên thế giới [1].

trọng, chúng tôi nghiên

cứu đề tài này với mục

tiêu:

* BÖnh viÖn 103

Ph¶n biÖn khoa häc: GS. TS. §ç TÊt C êng 68

- 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.

* 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

y học Epi.info 3.5.1.

KÕt qu¶ nghiªn cøu

1. Đặc điểm lợn (bảng 1).

®Æc

sè

®iÓm lîn tû lÖ

lîn

cho tim

Loại Lai

100,0

lợn kinh 70

%

tế

0,0 Loại

0

% khác

57,1

Đực 40

% Giới

tính 42,9

Cái 30

%

100 Quan Cùng

70

% hệ mẹ

với

lợn

Khác mẹ 0 nhận

tim

Cân 89,5 ± 6,4 (78 -

nặng 110)

trung

bình

2. Theo dõi khí máu động mạch sau khi thở máy

ổn định 30 phút (bảng 2).

pH

- BE

pC02 P02 HC03

X ± 7,46 ± 40,06 ± 272,4 25,2 ± 1,8± 3

SD 0,15 7 ± 100 4

Ở lợn số 1, 4 và 5, pC02 tăng cao (tõ 83 - 137

mmHg) do máy thở bị lỗi không thải được C02, trong

khi p02 ở giới hạn cao do Fi02 = 1.

3. Kết quả ACT (giây) (bảng 3).

n X ± SD

Trước mổ 67 109 ± 32

Sau cho heparin 10 phút 406 ± 137 32

Khi chạy THNCT 32 342 ± 99

Đóng ngực 25 194 ± 78

Sau mổ 60 phút 10 152 ± 39

4. Theo dõi tần số tim, ALTTTT, HAĐM.

* Tần số tim (lần/phút) (bảng 4):

ban tim

r¹ch da tr íc THNCT

®Çu ®Ëp l¹i

X ± 114 ± 103 ± 45 95 ± 30 90 ± 50

SD 70

* Áp lực tĩnh mạch trung tâm (mmHg) (bảng 5):

ban ®Çu tr íc THNCT

X ± SD 2±1,5 3±1

* Huyết áp (mmHg) (bảng 6):

ban ®©u r¹ch da tr íc THNCT

Huyết áp 112 ± 50 122 ± 20 82 ± 35

tối đa

Huyết áp 92 ± 20 104 ± 29 73 ± 17

trung bình

Huyết áp 81 ± 37 94 ± 28 64 ± 24

tối thiểu

Bµn luËn

1. 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 70 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

quá 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

miệng 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

duy 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

mmHg, 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

thuật 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.

Ngay 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 -

120 lần/phút (tốt nhất nhịp xoang) nước tiểu 1

ml/kg/giờ. Các thuốc đều dùng theo nguyên tắc dùng

trên người (bảng 7).

Thuèc LiÒu khëi ®Çu LiÒu duy tr×

Dobutamin 2,5 2,5 - 20

mcg/kg/phút mcg/kg/phút

Adrenalin, 0,025 0,025 - 0,1

mcg/kg/phút mcg/kg/phút

Noradrenalin 0,025 0,025 - 0,1

mcg/kg/phút mcg/kg/phút

72

Isuprel 0,025 0,025 - 0,1

µg/kg/phút 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

nghiên 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.

- Đặt ống NKQ qua lỗ mở khí quản.

- Khởi mê:

+ Công thức khởi mê: penthotal 10 mg/kg - arduan

0,15 mg/kg - fentanyl 5 µg/kg.

+ Thông khí nhân tạo: thể tích khí lưu thông 8 - 10

ml/kg; tần số 14 - 18 lần/phút; I/E = 1/2; FiO2 = 0,6 -

1, 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.

- 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.

+ 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.

+ 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.

+ 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.

. Trung 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

4. 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.