Ứng dụng lâm sàng theo dõi độ bão hòa oxy não trong gây mê

Tần suất biến chứng thần kinh tùy thuộc vào loại phẫu thuật, tuổi người bệnh và các bệnh lý đi kèm. Các tai biến thần kinh sau mổ này sẽ dẫn đến tăng nguy cơ tử vong, kéo dài thời gian nằm viện và nhất là gia tăng đáng kể chi phí điều trị. Thiếu máu não là nguyên nhân hàng đầu gây ảnh hưởng hư hại đến nhận thức thần kinh sau mổ.

Tổng Quan Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 20 * Số * 2016 ỨNG DỤNG LÂM SÀNG THEO DÕI ĐỘ BÃO HÒA OXY NÃO TRONG GÂY MÊ Nguyễn Thị Quý* Cho dù phát triển mạnh phương tiện moni-to-ring huyết động, hơ hấp q trình gây mê - phẫu thuật huyết áp động mạch, Sp02, Sv02, khí máu động mạch… số trường hợp tổn thương não xảy thông số giới hạn bình thường Tần suất biến chứng thần kinh tùy thuộc vào loại phẫu thuật, tuổi người bệnh bệnh lý kèm Các tai biến thần kinh sau mổ dẫn đến tăng nguy tử vong, kéo dài thời gian nằm viện gia tăng đáng kể chi phí điều trị Thiếu máu não nguyên nhân hàng đầu gây ảnh hưởng hư hại đến nhận thức thần kinh sau mổ Chức não bị ảnh hưởng trực tiếp kéo dài thời gian giảm 02 Độ bão hòa oxy não (CrS02) đo quang phổ cận hồng ngoại (NIRS: Near-Infrared Spectroscopy) Jobsis(6) đưa vào sử dụng lâm sàng từ năm 80 kỷ XIX Đây phương pháp không xâm lấn, dễ sử dụng cho phép theo dõi tình trạng oxy não liên tục theo diễn tiến thời gian Khác với kỹ thuật khác đo EEG liên tục, doppler xuyên sọ Hình 1: Máy đo ĐBHO não Somanetic – INVOS(6) Theo dõi độ bão hòa 02 não phương pháp cận hồng ngoại không bị ảnh hưởng hạ thân nhiệt, tuần hồn khơng mạch nãy, có hữu ích nhiều số tình lâm sàng dẫn đến giảm lưu lượng máu não, đặc biệt phẫu thuật (PT) tim mạch máu tuần hoàn thể (THNCT) Gần đây, nhiều nghiên cứu chứng minh có liên quan có ý nghĩa giá trị CrS02 chu phẫu với rối loạn nhận thức sau mổ Việc theo dõi xử trí sớm tình trạng giảm độ bão hòa 02 não chu phẫu giúp hạ thấp tỷ lệ biến chứng thần kinh sau mổ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐO ĐỘ BÃO HỊA 02 NÃO Độ bão hòa 02 não (ĐBHON) phản ánh cân cung – cầu oxy não(2) Hai miếng dán (adhesive pad) dán dính vào da đầu phần trán bệnh nhân, cm lông mày, bên phải trái, cho phép đo bên não tương ứng với thùy trán thùy thành Mỗi miếng dán gồm nguồn phát ánh sáng hồng ngoại đầu nhận tín hiệu ánh sáng (gần xa) Sử dụng định luật BeerLambert, ánh sáng cận hồng ngoại cho phép đo nồng độ hemoglobin oxy hóa tồn nồng độ hemoglobin Các tín hiệu thu nhận phát hình cung cấp giá trị độ bão hòa oxy não Người mơ tả kỹ thuật sử dụng quang phổ cận hồng ngoại định lượng oxy hóa mơ não Jobsis năm 1977(5) Ánh sáng cận hồng ngoại có khả khuếch tán dễ dàng qua da xương sọ Quang phổ cận hồng ngoại chủ yếu hấp thụ hợp chất có màu gọi chromophore Chromophore bao gồm hemoglobin gắn oxy (hemoglobin oxy hóa), hemoglobin khơng gắn oxy (hemoglobin khơng oxy hóa) chất khác bilirubin, melanin men cytochrome C oxidase Sự yếu ánh * Viện Tim Tp HCM Tác giả liên lạc: PGS.TS.BS Nguyễn Thị Quý ĐT: 0913674254 24 Email: drngtquy@yahoo.com Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 20 * Số * 2016 sáng phản ánh nồng độ hợp chất màu máu Ở người bình thường, nồng độ bilirubin melanin định, nên tín hiệu thay đổi phản ánh thay đổi hemoglobin gắn không gắn oxy cytochrome C oxidase máu mà nồng độ chất phụ thuộc vào oxy hóa chuyển hóa mơ Hình 2: Ngun tắc hoạt động máy đo độ bão hòa 02 não quang phổ cận hồng ngoại(5) Theo định luật Beer-Lambert, yếu chùm ánh sáng nguồn phát đầu nhận hấp thụ hợp chất màu – chromophore Định luật nói yếu chùm ánh sáng phụ thuộc vào yếu tố: nồng độ chất màu, khoảng cách ánh sáng từ nguồn phát đến đầu nhận ánh sáng hệ số hấp thụ ánh sáng (extinction coefficient) hợp chất màu (hệ số mô tả đặc tính hấp thụ ánh sáng chất màu bước sóng định)(3) Bằng cách đo suy yếu quang phổ sử dụng hệ số hấp thụ ánh sáng hemoglobin gắn không gắn oxy, xác định nồng độ hemoglobin máu Bên cạnh đó, nhằm loại trừ tín hiệu nhiễu từ mơ ngồi sọ, phương pháp sử dụng hai đầu nhận tín hiệu ánh sáng Đầu nhận tín hiệu ánh sáng gần (được giả định mơ ngồi sọ) trừ từ tín hiệu nhận từ đầu nhận tín hiệu xa Máu não chủ yếu tĩnh mạch chiếm từ 70 – 80% động mạch chiếm từ 20 đến 30% Các máy đo ĐBHON thường giả định với tỷ lệ máu tĩnh mạch : máu động mạch 70 : 30 75 : 25(3) Vì thế, độ bão hòa oxy máu Tổng Quan tĩnh mạch não khoảng 60% độ bão hòa máu động mạch từ 98% giá trị trung bình ĐBHON khoảng 70 ± 10% Giá trị thể cân lưu lượng máu não chuyển hóa oxy não ĐBHON cung cấp thơng tin cân cung - cầu oxy não theo thời gian thực Hình 3: Kỹ thuật đo độ bão hòa oxy não Kỹ thuật đo độ bão hòa 02 não: phận phát nguồn ánh sáng cận hồng ngoại với chiều dài sóng khác (730 880 nm) phận nhận ánh sáng Mỗi nguồn ánh sáng xuyên qua độ sâu khác Đường photons tạo thành hình cung dạng chuối Độ sâu đo đạt 1/3 khoảng cách nguồn phát phận nhận ánh sáng (khoảng – cm) CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ BÃO HÒA OXY NÃO: CÂN BĂNG CUNG – CẦU OXY NÃO Độ bão hòa oxy não đại diện cho bão hòa oxy máu thành phần mạch máu khác (động mạch, mao mạch tĩnh mạch), kết liên quan với tình trạng oxy hóa vùng mơ não Độ bão hòa oxy não chịu ảnh hưởng cung cấp tiêu thụ oxy não Vì thế, thiếu oxy não xảy tăng nhu cầu oxy giảm cung cấp oxy cho não Tình trạng gây phối hợp tăng thân nhiệt, huyết áp thấp giá trị ngưỡng tự điều chỉnh não, thiếu máu (giảm Hb), giảm độ bão hòa oxy máu động mạch, PaCO2 thấp co mạch máu não Các nghiên cứu chứng minh có mối tương quan ĐBHON đo quang phổ cận hồng ngoại độ bão hòa oxy máu tĩnh mạch cảnh (đánh giá cân cung-cầu oxy não)(1,7) 25 Tổng Quan Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 20 * Số * 2016 Hình 4: Màn hình INVOS® 5100 theo dõi ĐBHON mổ Trên hình, ĐBHON giá trị lớn màu trắng cho biết tình trạng ĐBHON bệnh nhân thời điểm quan sát ĐBHON giá trị ghi nhận bệnh nhân đến phòng mổ, thở khí trời FiO2 = 21% Giá trị hiển thị số màu xanh bên Đường gạch đỏ với giá trị màu đỏ giá trị ngưỡng BS thiết lập Trong hình, đường màu đỏ thiết lập giá trị 75% ĐBHON Khi ĐBHON thấp giá trị này, thiết bị báo động âm chữ số từ màu trắng chuyển sang màu đỏ - tức có tình trạng giảm oxy não theo ngưỡng xác định ĐBHON thấp giá trị thấp mổ ghi nhận Hình 5: Giá trị độ bão hòa 02 não (rS02) tùy thuộc vào biến dưỡng cung cấp 02 não (Sa02, PC02, Hb, PPC: áp lực tưới máu não) RỐI LOẠN THẦN KINH VÀ NHẬN THỨC TRONG PHẪU THUẬT TIM MẠCH Năm 2001 Newman cs chứng minh phân bệnh nhân (56%) sau phẫu thuật bắc cầu mạch vành (PTBCMV) có rối loạn nhận thức sau mổ(12) Một nghiên cứu khác ghi nhận có 6% bệnh nhân bị bất thường thần kinh phẫu thuật tim bẩm sinh (8) Có nhiều nguyên nhân dẫn đến rối loạn nhận thức thuyên tắc (embolie), tình trạng viêm, giảm tưới máu, giảm độ bão hòa 02 tồn thân, thiếu máu lúc mổ Tuy vậy, vấn đề yếu tất biến chứng thăng cung cấp 02 biến dưỡng não , có nghĩa tình trạng thiếu 02 mơ tồn vi tuần tuần hoàn Điều diễn tả việc theo dõi độ bão hòa 02 não (hình 1) đo độ bão hòa 02 vùng (rS02) Sự cân cung cấp biến dưỡng biểu tình trạng giảm độ bão hòa 02 máu não (hình 2) Trên động vật thực nghiệm tuần hồn ngòai thể (THNCT), giảm độ bão hòa 02 kết hợp với tổn thương mơ học não(4) 26 Hình 6: Giảm độ bão hòa 02 não liên quan với cân biến dưỡng cung cấp 02 não Ý NGHĨA CỦA CÁC TRỊ SỐ ĐBHON BIỂU HIỆN TRÊNMÀNHÌNHMONITOR Gía trị ĐBHON trình bày dạng chữ số % thay đổi so với trị số Bệnh nhân kiểm chứng họ (sự thay đổi ĐBHON so sánh với giá trị ban đầu) Quyết định lâm sàng dựa tình trạng sinh lý bệnh nhân tình lâm sàng ĐBHON người bình thường khỏe mạnh từ 58 – 82 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 20 * Số * 2016 Tổng Quan Ngưỡng can thiệp  50 (hoặc khoảng 20% giá trị bản) phẫu thuật(9,10,11) Ngưỡng nguy kịch  40 (hoặc khoảng 25% giá trị bản) Các loại phẫu thuật tim mạch (PT bắc cầu mạch vành, PT động mạch cảnh, stent mạch máu, PT tim bẩm sinh trẻ em) CÁC BIỆN PHÁP CAN THIỆP ĐỂ CẢI THIỆN ĐỘ BÃOHÒA02NÃO ●Loại bỏ nguyên nhân học Kiểm tra tư đầu vị trí đường dẫn máu (cannula) tim để bảo đảm dẫn lưu máu tĩnh mạch (TM) tốt phẫu thuật tim mạch với THNCT ●Tăng cung cấp 02 - Nâng huyết áp lên - Đưa PaC02 lên mức giá trị bình thường Tại phòng mổ Trẻ sanh non nguy kịch Phẫu thuật lồng ngực (thơng khí phổi) Phẫu thuật có liên quan đến hạ huyết áp huy Phẫu thuật người già Phẫu thuật chỉnh hình người già (tư ngồi) PT khớp vai tư ngồi(10) Tại ICU Nhiễm trùng phổi nặng, hội chứng ADRS Tăng Fi02 Sốc nhiễm trùng sốc tim Tăng Hb Tăng áp lực nội sọ Tăng cung lượng tim Co mạch máu não ● Giảm nhu cầu 02 Co giật Tăng thuốc mê Máu tụ cổ Hạ nhiệt độ Hội chứng khoang Một số hạn chế theo dõi ĐBHON quang phổ hồng ngoại - Giá trị bình thường ĐBHON khoảng 67 ± 10% Giá trị bình thường đàn bà người già thấp - Trong thực hành lâm sàng, việc phát thay đổi ĐBHON não quan trọng giá trị tuyệt đối - Sự thay đổi giá trị ĐBHON tương đối # 20% so với giá trị giá trị tuyệt đối < 50% xem ngưỡng can thiệp Hình 7: Phác đồ xử trí giảm ĐBHON(10) ỨNG DỤNG LÂM SÀNG CỦA THEO DÕI ĐBHON Là phương tiện mo-ni-to-ring cần thiết số tình lâm sàng kéo theo giảm lưu lượng máu não q trình - Các tín hiệu ĐBHON vùng thùy trán # 1,5 cm3 số yếu tố làm sai lệch kết (bất thường da đầu, xương trán (kyste xương) cấu trúc màng cứng thiếu máu não vùng gần kề không vùng khảo sát điện cực khơng phát - Tỷ lệ tĩnh mạch/động mạch/mao mạch = 70/25/5 khác số bệnh lý 27 Tổng Quan Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 20 * Số * 2016 não kết hợp phù não KẾT LUẬN Theo dõi ĐBHON quang phổi hồng ngoại phương tiện mo-ni-to-ring mới, không xâm lấn, theo dõi liên tục độ bão hòa 02 não, cung cấp thêm thơng tin quan trọng chẩn đốn cung lượng não thấp trình phẫu thuật, đặc biệt phẫu thuật tim mạch máu, có nguy làm giảm lưu lượng máu não, giúp xử trí sớm giảm thấp nguy biến chứng thần kinh sau mổ TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 Daubeney P E, Pilkington S N, Janke E, et al (1996), "Cerebral oxygenation measured by near-infrared spectroscopy: comparison with jugular bulb oximetry", Ann Thorac Surg, 61 (3), pp 930-934 Fischer G W, Silvay G (2010), "Cerebral oximetry in cardiac and major vascular surgery", HSR Proc Intensive Care Cardiovasc Anesth, (4), pp 249-256 Ghosh A, Elwell C, Smith M (2012), "Review article: cerebral near-infrared spectroscopy in adults: a work in progress", Anesth Analg, 115 (6), pp 1373-1383 Hagino I, Anttila V et al (2005) “ Tissue oxygenation index is a useful monitor of histologic and neurologic outcome after 10 11 12 cardiopulmonary bypass in piglets J Thorac Cardiovasc Surgery 2005; 130: 384 – 292 Jobsis F F (1977), "Noninvasive, infrared monitoring of cerebral and myocardial oxygen sufficiency and circulatory parameters", Science, 198 (4323), pp 1264-1267 Jobsis-Vander Vliet F F (1985), "Non-invasive, near infrared monitoring of cellular oxygen sufficiency in vivo", Adv Exp Med Biol, 191 pp 833-841 Kim M B, Ward D S, Cartwright C R, et al (2000), "Estimation of jugular venous O2 saturation from cerebral oximetry or arterial O2 saturation during isocapnic hypoxia", J Clin Monit Comput, 16 (3), pp 191-199 Mckenzie ED, Andropoulos DB et al (2005) “ Congenital heart surgery” thebrain: it’s the heart of the matter” Am J Surg 2005; 190: 289 – 294 Moerman AT, De Hert SG, Jacobs TF, De Wilde LF, Wouters PF (2012) “Cerebral oxygen desaturation during beach chair position” European Journal of Anaesthesiology; 29, pp 82–87 Murkin JM, Adams SJ, Novick RJ, et al (2007).”Monitoring brain oxygen saturation during coronary bypass surgery: a randomized, prospective study” Anesth Analg; 104, pp 51– 58 Murphy GS, Szokol JW, Marymont JH, et al (2010) “Cerebral oxygen desaturation events assessed by near-infrared spectroscopy during shoulder arthroscopy in the beach chair and lateral decubitus positions” Anesth Analg 2010; 111(2):496–505 Newman MF, Kirchner JL et al (2001) “ Longitudinal assessment of neurocognitive function after coronary artery bypass surgery” N Engl J Med 2001; 344: 395 – 402  ... chuối Độ sâu đo đạt 1/3 khoảng cách nguồn phát phận nhận ánh sáng (khoảng – cm) CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ BÃO HÒA OXY NÃO: CÂN BĂNG CUNG – CẦU OXY NÃO Độ bão hòa oxy não đại diện cho bão hòa oxy. .. khác (động mạch, mao mạch tĩnh mạch), kết liên quan với tình trạng oxy hóa vùng mơ não Độ bão hòa oxy não chịu ảnh hưởng cung cấp tiêu thụ oxy não Vì thế, thiếu oxy não xảy tăng nhu cầu oxy giảm... Điều diễn tả việc theo dõi độ bão hòa 02 não (hình 1) đo độ bão hòa 02 vùng (rS02) Sự cân cung cấp biến dưỡng biểu tình trạng giảm độ bão hòa 02 máu não (hình 2) Trên động vật thực nghiệm tuần