Đánh giá hiệu quả và an toàn của kỹ thuật oxy hóa máu qua màng ngoài cơ thể tại bệnh viện chợ rẫy

MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục biểu đồ Danh mục hình Danh mục sơ đồ ĐẶT VẤN ĐỀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT OXY HĨA MÁU QUA MÀNG NGỒI CƠ THỂ (ECMO) 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƯỚC VỀ ECMO 19 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 22 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.3 THU THẬP SỐ LIỆU 23 2.4 XỬ LÝ SỐ LIỆU 30 2.5 VẤN ĐỀ Y ĐỨC TRONG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 31 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ 32 3.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 32 3.2 HIỆU QUẢ ECMO TRONG HỖ TRỢ ĐIỀU TRỊ SUY HƠ HẤP – TUẦN HỒN 40 3.3 BIẾN CHỨNG Ở CÁC BN ĐƯỢC THỰC HIỆN ECMO 49 CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN 52 4.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 52 4.2 HIỆU QUẢ CỦA ECMO TRONG HỖ TRỢ ĐIỀU TRỊ SUY HƠ HẤP – TUẦN HỒN 58 4.3 BIẾN CHỨNG Ở CÁC BỆNH NHÂN THỰC HIỆN ECMO 66 KẾT LUẬN 71 HẠN CHẾ CỦA ĐỀ TÀI 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC BẢNG ĐIỂM APACHE II BẢNG ĐIỂM SOFA BẢNG ĐIỂM MURRAY PHIẾU THU THẬP SỐ LIỆU DANH SÁCH BỆNH NHÂN ĐẶT VẤN ĐỀ Kể từ hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển mô tả lần đầu vào năm 1967 đến nay, nhiều cập nhật định nghĩa, chẩn đoán chiến lược điều trị đời Tuy nhiên, tỷ lệ tử vong hội chứng suy hơ hấp cấp tiến triển người lớn cịn cao, từ 26% đến 58% [14], [56], [67] Sốc tim bệnh lý có nguy tử vong cao số bệnh nhân sốc tim không đáp ứng với thuốc vận mạch cần thiết bị hỗ trợ tuần hoàn học khác [63] Oxy hóa máu qua màng ngồi thể hay cịn gọi Hỗ trợ sống ngồi thể bước phát triển máy tim phổi sử dụng phẫu thuật tim Dựa cách cài đặt tĩnh-tĩnh mạch hay tĩnh-động mạch mà kỹ thuật dùng để hỗ trợ chức hơ hấp, tuần hoàn hay hai Phương pháp điều trị cung cấp cầu nối đến quan tự nhiên lành bệnh đến BN cấy dụng cụ dài hạn ghép tạng Chính vậy, oxy hóa máu qua màng ngồi thể xem liệu pháp cứu vãn hầu hết trường hợp có khả tử vong cao, trường hợp mắc hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển nặng ngưng tim kháng trị [20], [52] Mặc dù có bước tiến khoa học kỹ thuật kinh nghiệm oxy hóa máu qua màng thể, tỉ lệ tử vong bệnh nhân thực kỹ thuật oxy hóa máu qua màng ngồi thể cịn cao khác trung tâm, đối tượng bệnh nhân bệnh lý định Sống bệnh nhân thực oxy hóa máu qua màng ngồi thể khơng liên quan đến tình trạng nặng bệnh nhân, phân loại bệnh lý, tình trạng rối loạn chức quan kèm theo, mà bị ảnh hưởng biến chứng liên quan kỹ thuật đề cập nhiều nghiên cứu Trong biến chứng chảy máu, nhiễm trùng thường gặp [16], [42],[64], số biến chứng khác khơng đánh giá xác dù ảnh hưởng rõ rệt tới kết cục điều trị biến chứng thần kinh, hay thuyên tắc huyết khối [25] Trong vài năm gần đây, oxy hóa máu qua màng thể triển khai ngày nhiều bệnh viện lớn Việt Nam Tại bệnh viện Chợ Rẫy, sau qui trình oxy hóa máu qua màng ngồi thể thơng qua vào năm 2013, oxy hóa máu qua màng ngồi thể triển khai ngày thường xuyên khoa Hồi sức cấp cứu có số báo cáo vai trị oxy hóa máu qua màng ngồi thể hỗ trợ điều trị số trường hợp bệnh lý Qua thời gian triển khai, ghi nhận oxy hóa máu qua màng ngồi thể góp phần cứu sống bệnh nhân nặng, nhiên tỉ lệ tử vong cao biến chứng xuất nhiều Xuất phát từ thực tế tiến hành nghiên cứu đề tài “Đánh giá hiệu an tồn kỹ thuật oxy hóa máu qua màng thể bệnh viện Chợ Rẫy” MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU MỤC TIÊU TỔNG QUÁT Nghiên cứu hiệu an toàn kỹ thuật oxy hóa máu qua màng màng ngồi thể BN suy hơ hấp, suy tuần hồn khoa Hồi sức cấp cứu Bệnh viện Chợ Rẫy MỤC TIÊU CHUYÊN BIỆT Mô tả số đặc điểm bệnh nhân thực oxy hóa máu qua màng ngồi thể khoa Hồi sức cấp cứu bệnh viện Chợ Rẫy Đánh giá kết điều trị bệnh nhân thực oxy hóa máu qua màng ngồi thể trợ tuần hồn hơ hấp Đánh giá biến chứng bệnh nhân thực oxy hóa máu qua màng ngồi thể CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT OXY HĨA MÁU QUA MÀNG NGỒI CƠ THỂ (ECMO) 1.1.1 Lịch sử ECMO Oxy hóa máu qua màng ngồi thể (ECMO) hay cịn gọi hỗ trợ sống thể) bước phát triển máy tim phổi sử dụng phẫu thuật tim Lịch sử ECMO tương đối ngắn, khắc họa phát kiến bước tiến không ngừng ECMO sử dụng lâm sàng từ thập niên 50 Tuy nhiên, phức tạp nhiều biến chứng giới hạn việc sử dụng ECMO Năm 1954 Gibbon mô tả cách sử dụng máy tim phổi cấp cứu để hỗ trợ hô hấp tuần hoàn cách đặt màng trao đổi máu dịng khí Với phát kiến này, máy tim phổi trở nên hiệu hơn, cho phép thực kỹ thuật ECMO thời gian dài [35] Năm 1971, J Donald Hill lần sử dụng ECMO để cứu sống thành công BN ARDS sau chấn thương [37] Năm 1975 Barlett sử dụng thành công ECMO trẻ sơ sinh [13] Các thành công bước đầu dẫn đến trào lưu sử dụng ECMO điều trị hiệu cho trẻ em người lớn sau Tuy nhiên, năm 1974 nghiên cứu đa trung tâm Zapol cộng so sánh hiệu ECMO điều trị quy ước BN bị suy hô hấp cấp Kết công bố vào năm 1979 gây thất vọng, có BN (9%) nhóm sống sót khơng có khác biệt có ý nghĩa ECMO điều trị quy ước [69] Năm 1978 Kolobow Gattinoni giới thiệu kỹ thuật Loại trừ CO2 thể (ECCO2-R) Nguyên tắc kỹ thuật làm giảm CO2 từ giảm thơng khí phút đến mức tối thiểu cần để huy động phế nang [33] Gattinoni cộng báo cáo tỷ lệ BN sống lên đến 49% sử dụng thơng khí áp lực dương tần số thấp kết hợp với ECCO2-R [34] Tuy nhiên, năm 1994 Morris đồng nghiệp công bố kết nghiên cứu ngẫu nhiên tiến cứu việc so sánh ECCO2-R thông khí nhân tạo tần số thấp với thơng khí kiểm soát áp lực với tỷ lệ đảo ngược 40 BN có ARDS nặng Họ khơng nhận thấy khác biệt có ý nghĩa thống kê tỷ lệ sống sót BN ECCO2R (33%) BN thơng khí kiểm sốt áp lực với tỷ lệ đảo ngược (43%) [47] Năm 1989 Tổ Chức Hỗ Trợ Sự Sống Ngồi Cơ Thể (ELSO) thành lập nhằm mục đích tập hợp số liệu từ trung tâm ECMO thành sở liệu chuẩn hóa thủ thuật Nhiều thử nghiệm lâm sàng tiến hành cho thấy lợi ích ECMO BN SHH cấp nặng [51], [55] Những kết tích cực thu từ từ hỗ trợ ECMO dịch cúm H1N1 báo cáo nhiều nơi giới [15], [23], [25], [32], [46], [54] Nhờ tiến kỹ thuật không ngừng, phạm vi ứng dụng ECMO ngày mở rộng Cùng với thời gian ECMO tĩnh-tĩnh mạch (VV ECMO) tĩnh-động mạch (VA ECMO) phát triển theo hướng khác VV ECMO có vai trị chủ yếu hỗ trợ hơ hấp, VA ECMO ngày chủ yếu sử dụng biện pháp hỗ trợ tuần hoàn Sự phát triển hệ thống thiết bị thu nhỏ đường ống tương hợp sinh học giúp di chuyển ECMO đến nơi bệnh viện vận chuyển BN từ bệnh viện khơng có ECMO vận chuyển ngoại viện [31] 1.1.2 Các thành phần hệ thống ECMO Thường bao gồm cannula máu vào, dây nối polyvinyl chloride, bơm ly tâm, trao đổi nhiệt tích hợp bên màng oxy hóa, cannula máu để đưa máu trở lại BN Hệ thống có vài vị trí để theo dõi áp lực, lấy máu làm xét nghiệm phân tích số máu liên tục đường máu vào đường máu Người ta kết nối với hệ thống siêu lọc máu vào lọc thẩm tách vào hệ thống ECMO, phụ thuộc vào đặc điểm thiết bị ECMO [66] Hình 1.1: Hệ thống tuần hoàn ECMO người lớn Nguồn: Rosen B.H., 2016 [12] 1.1.2.1 Cannula: bao gồm cannula máu vào (inflow cannula) qua tĩnh mạch BN dẫn máu từ tâm nhĩ phải đến màng oxy hóa trả BN qua cannula máu (outflow cannula) đường tĩnh mạch (VV ECMO) động mạch (VA ECMO) Việc chọn lựa kích thước cannula (đường kính chiều dài) vị trí đặt cannula đóng vai trị quan trọng định dịng máu hệ thống ECMO, giúp tối ưu hóa tương quan huyết động tuần hoàn thể BN, đảm bảo lưu lượng dịng để đáp ứng nhu cầu sinh lý 1.2.1.2 Bơm: bơm ly tâm (centrifugal pump) điều khiển điện từ sử dụng nguyên lý ly tâm để tạo dịng chảy (lít/phút) ngày ưa chuộng hệ thống ECMO Dòng chảy phụ thuộc vào tốc độ dịng quay phút bơm ly tâm, tình trạng huyết động tiền tải hay hậu tải, đặc điểm vị trí canula Một số hệ thống điều khiển ECMO trang bị điều khiển servo nhờ cho phép điều khiển vòng quay bơm ly tâm.Bơm ly tâm tạo áp lực âm (P1) phía trước bơm lấy máu từ cannula máu vào, áp lực dương (P2) đẩy máu sau bơm đến màng oxy hóa 1.2.1.3 Màng oxy hóa (oxygenator): đặt vị trí sau bơm ly tâm, thường tích hợp với trao đổi nhiệt làm polyurethane, polyester, thép khơng rỉ Vị trí tạo vùng đệm trung gian nhiệt độ cho phép làm lạnh hay làm ấm BN dựa vào chênh áp nhiệt độ máu nước Màng oxy hóa vị trí tiếp xúc lớn máu hệ thống tuần hồn ECMO, diện tích bề mặt thay đổi khoảng 1,2 – 1,9m2 Với chất liệu polymethylpentene, màng cấu tạo cấu trúc sợi rỗng dày đặc, phủ ngồi lớp màng mỏng có đặc tính màng khuếch tán đồng thời tránh rị rỉ huyết tương Trao đổi khí khuếch tán qua màng dựa khuynh độ áp suất riêng phần bên màng, khơng có tiếp xúc trực tiếp máu khí Bộ trộn khí oxy kết nối vào màng oxy hóa cho phép điều chỉnh chọn lọc trao đổi oxy CO2: dịng khí trộn đóng vai trò định thải CO2, nồng độ oxy khí trộn đóng vai trị định việc trao đổi oxy qua máu Áp lực tạo màng oxy hóa phụ thuộc vào đặc tính vật lý thay đổi kháng trở bên màng lúc sử dụng (bao gồm nhiệt độ độ nhớt máu hình thành huyết khối màng) Nó đo khuynh độ áp lực trước sau màng (P2-P3) Sự gia tăng chênh áp qua màng gợi ý có rối loạn huyết động màng, ảnh hưởng tới việc trao đổi khí gợi ý xem xét thay màng Hình 1.2: Màng oxy hóa đại thể vi thể Nguồn: Borrelli U., 2014 [66] 1.1.3 Các phương thức ECMO [27], [43] - VA ECMO: hỗ trợ trao đổi khí nâng đỡ huyết động Máu lấy qua cannula đặt trực tiếp vào nhĩ phải qua phẫu thuật đặt qua TM trung tâm với đầu cannula vị trí TM chủ TM chủ đổ vào nhĩ phải Sau qua màng oxy hóa, máu trả qua ĐM cảnh sơ sinh trẻ nhỏ, qua ĐM chủ (từ ngõ ĐM đùi) trẻ lớn người lớn Ở BN cần hỗ trợ huyết động hoàn toàn, việc trả máu ĐM ngồi tim khơng đáp ứng đủ nhu cầu lưu lượng máu Việc đặt trực tiếp cannula lớn vào nhĩ phải ĐM chủ (ECMO trung tâm) cho phép lưu lượng máu lớn giúp cho khả tưới máu mạch não mạch vành tốt 65 PaO2 tốt BN tử vong, nhiên không ghi nhận khác biệt có ý nghĩa thống kê Do mẫu NC đa phần hồi cứu, số thông số không ghi nhận đầy đủ, thể tích khí lưu thơng (Vt), áp lực bình ngun đường thở, độ đàn hồi phổi thời điểm khảo sát Vì vậy, chúng tơi khơng đánh giá thay đổi thông số trước liên quan đến kết cục điều trị 4.2.3.2 Kết điều trị Bảng 4.23: Kết điều trị số nghiên cứu ECMO hỗ trợ hô hấp 60 Cai ECMO (%) 62 Sống xuất viện (%) 45 2013 53 69,8 62,3 2014 2017 140 15 73,3 60,0 66,7 2017 19 52,6 47,4 NC Năm N Muller [48] Aubron [10] (VV ECMO) Schmidt [61] P.T.Thạch [5] Chúng (ECMO phổi) 2009 - không ghi nhận Nghiên cứu chúng tơi có tỉ lệ cai ECMO sống xuất viện thấp tác giả khác Nguyên nhân tình trạng nhiễm trùng BVCR nói chung khoa HSCC nói riêng cao Các BN ECMO phổi có thời gian ECMO thời gian thở máy kéo dài, tỉ lệ nhiễm khuẩn đa kháng tăng lên.Tình trạng phổi BN không cải thiện, BN nặng tử vong bệnh cảnh nhiễm trùng rối loạn chức đa quan (47,4%) Trong nghiên cứu Muller Đức, 62% BN cai ECMO thành công, nhiên tử vong sau HSCC ngun nhân nhiễm trùng rối loạn chức đa quan chiếm 81% 66 4.3 BIẾN CHỨNG Ở CÁC BỆNH NHÂN THỰC HIỆN ECMO 4.3.1 Biến chứng liên quan đặt cannula Chúng không ghi nhận trường hợp bị thủng tim trình đặt cannula, BN thủng TM chậu trình đặt cannula gây tử vong Đây biến chứng đe dọa tính mạng BN cần đề phòng đòi hỏi nhiều kinh nghiệm trình thao tác Các trường hợp sau vị trí đầu cannula tràn khí màng phổi đặt cannula khơng có trường hợp đưa đến tử vong trực tiếp cần phải phát sớm xử trí kịp thời Sai vị trí đầu cannula đưa đến hậu khơng lấy lưu lượng máu cần thiết đưa đến tượng tái tuần hoàn VV ECMO, làm giảm hiệu cải thiện oxy máu ECMO Biến chứng phát sớm nhờ siêu âm lúc thực X Quang ngực bụng kiểm tra sau hồn tất q trình đặt cannula Nhìn chung BC liên quan đến đặt cannula chiếm tỉ lệ thấp giảm thiểu dựa vào kinh nghiệm cảnh giác bác sỹ thực 4.3.2 Chảy máu Chảy máu chân cannula biến chứng chiếm tỉ lệ cao hai nhóm ECMO tim (54,5%) ECMO phổi (31,6%) Nghiên cứu Đào Xuân Cơ [3] ghi nhận tỉ lệ chảy máu chân cannula chiếm 68% BN viêm tim ECMO Biến chứng nghiên cứu Phạm Thế Thạch [5] 20% ECMO BN viêm phổi Ngược lại, tỉ lệ chảy máu chân cannula theo số tác giả nước chiếm (7-17%) [18], [30] [48] [48] Tỉ lệ chảy máu qua vị trí đặt cannula chung tơi cao, nhiên biến chứng không gây nguy 67 hiểm, dễ kiểm soát, tỉ lệ chảy máu nghiêm trọng vết mổ, chảy máu lồng ngực chiếm tỉ lệ cao từ 30-50% [22], [44] vốn không ghi nhận nghiên cứu dân số nghiên cứu gồm BN nội khoa Xuất huyết tiêu hóa nghiên cứu chúng tơi chiếm 9,1% BN ECMO tim, gần với BN VA ECMO nghiên cứu Mazzeffi (9,2%) [44] Nghiên cứu ghi nhận BN xuất huyết tiêu hóa nằm nhóm tử vong Điều liên quan đến BN xuất huyết tiêu hóa nằm bệnh cảnh rối loạn đơng máu nặng tử vong sau Tuy nhiên, cỡ mẫu nhỏ, nên kết luận biến chứng xuất huyết tiêu hóa liệu có liên quan đến sống cịn BN Biến chứng ngồi có yếu tố thúc đẩy heparin sử dung q trình ECMO, cịn nằm bệnh cảnh rối loạn đông máu nặng rối loạn chức đa quan vốn chiếm 72,7% nhóm ECMO tim 47,4% nhóm ECMO phổi Chúng tơi khơng ghi nhận biến chứng xuất huyết não có trương hợp nghi ngờ khơng thực xét nghiệm hình ảnh học để chẩn đốn BN ECMO sau tử vong 4.3.3 Nhiễm trùng vị trí đặt cannula Tỉ lệ nhiễm trùng vị trí đặt cannula nghiên cứu chiếm 2,3% nhóm ECMO tim, 10,5% nhóm ECMO phổi Trong nghiên cứu ECMO hỗ trợ sốc tim viêm tim cấp BV Bạch Mai, tác giả Đào Xuân Cơ ghi nhận tỉ lệ nhiễm trùng chân cannula 54%, cao so với nghiên cứu chúng tơi [3] Tác giả Schmidt khảo sát tình trạng nhiễm trùng 220 BN thực VA ECMO 48 Pháp, 64% BN xuất nhiễm trùng bệnh viện ghi nhận 19% BN có nhiễm trùng vị trí đặt cannula sau 48 ECMO; 68 đồng thời ghi nhận BN có nhiễm trùng có thời gian ECMO TB 16 ngày, nhóm khơng có nhiễm trùng ngày [60] Như vậy, tỉ lệ nhiễm trùng nghiên cứu thấp so với tác giả Schmidt ghi nhận xét khía cạnh thời gian ECMO, BN ECMO tim nghiên cứu chúng tơi có số ECMO TB 103 (4,2 ngày), ngắn đáng kể so với thời gian ECMO nghiên cứu Schmidt Nhiều nghiên cứu cho thấy, tỉ lệ nhiễm trùng tăng theo thời gian ECMO [11], [60] Nhóm ECMO phổi ghi nhận tỉ lệ nhiễm trùng vị đặt cannula cao hơn, (10,5%), liên quan đến thời gian ECMO thời gian thở máy kéo dài so với nhóm ECMO tim (p