способ диагностики нарушений использования кислорода тканями при острых отравлениях

Формула изобретения

Способ диагностики нарушений использования кислорода тканями у больных с тяжелыми острыми отравлениями, включающий определение газового состава артериальной и смешанной венозной крови, отличающийся тем, что определяют также газовый состав смешанного выдыхаемого воздуха, а затем рассчитывают дефицит использования кислорода (ДИК) по формуле

ДИК = ПO_2ож - ПO_2факт,

где ПO_2факт - фактическое потребление кислорода, мл O₂/(мин м²);

ПO_2ож - ожидаемое потребление кислорода, мл O₂/(мин м²), причем ПO_2ож рассчитывают по формуле

ПO_2ож = 143,1 + 0,202 ИКП + 6,65 PaCO₂ - 0,0432 PaCO₂² - 7,89 PvO₂,

где ИКП - индекс кислородного потока, равный произведению концентрации кислорода в артериальной крови на сердечный индекс, мл O₂/(мин м²),

PaCO₂ - напряжение углекислого газа в артериальной крови, мм рт.ст.;

PvO₂ - напряжение кислорода в смешанной венозной крови, мм рт.ст.,

при значениях показателя ДИК больше 25 диагностируют нарушение использования кислорода тканями организма в результате шунтирования кровотока из-за нарушений микроциркуляции или гистотоксической гипоксии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, в частности токсикологии и реаниматологии, а именно к способам диагностики гипоксии при критических состояниях, вызванных тяжелыми острыми отравлениями.

Нарушение кислородного режима организма при критических состояниях, вызванных различными причинами, в частности острыми отравлениями, требует "метаболического мониторирования", заключающегося в оценке доставки и потребления кислорода (Г.А. Рябов Логика развития интенсивной терапии критических состояний // Анестезиол. и реаниматол. - 1999. - N 1. - С. 10-13.).

Известен способ оценки степени тяжести гипоксии при септических осложнениях в хирургии, основанный на расчете индекса кислородного потока (ИКП) и его отклонениях от нормальных значений (Рябов Г.А., Емцов Ю.Г., Титова И.А. Об оценке степени тяжести состояния реанимационных больных по параметрам системы транспорта кислорода // Анестезиол. и реаниматол. - 1988. - N 5. - С. 7-9). Однако этот способ не характеризует тканевого шунтирования и, по нашим данным, для больных с тяжелыми острыми отравлениями оказался мало информативным.

В качестве прототипа выбран "Способ оценки нарушения утилизации кислорода" (RU N 2021601; пр. 12.06.90). Способ основан на сравнении артериовенозной разницы по кислороду и водороду с нормальными значениями и позволяет оценивать функциональное состояние клеток тканей. Описанный в прототипе способ требует ингаляции водорода и динамических измерений с использованием специального оборудования и введения датчиков в магистральные сосуды, что делает его использование в палатах интенсивной терапии трудно выполнимым.

Задачей изобретения является разработка нового способа диагностики гипоксии с целью упрощения и уточнения оценки утилизации кислорода тканями у больных с тяжелыми острыми отравлениями, позволяющего оперативно оценивать газообмен в тканях с использованием стандартного анализатора газового состава и pH крови.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе измеряют фактические значения потребления кислорода (ПО_{2 факт.}) и вычисляют дефицит использования кислорода (ДИК) по формуле:

ДИК=ПО_{2 ож.}-ПО_{2 факт.},

где ПО_{2 факт.} - фактическое потребление кислорода (мл O₂ / [мин м²]);

ПО_{2 ож.} - ожидаемое потребление кислорода (мл O₂ / [мин м²]).

причем ПО_{2 ож.} рассчитывают по формуле:

ПО_{2 ож.} = 143,1 + 0,202 ИКП + 6.65 PaCO₂ - 0,0432 PaCO₂² - 7,89 PvO₂,

где ИКП - индекс кислородного потока, равный произведению концентрации кислорода в артериальной крови на сердечный индекс (мл O₂ / [мин м²]);

PaCO₂ - напряжение углекислого газа в артериальной крови (мм рт.ст.);

PvO₂ - напряжение кислорода в смешанной венозной крови (мм рт.ст.).

При значениях показателя ДИК больше 25 диагностируют нарушение использования кислорода тканями организма в результате шунтирования кровотока из-за нарушений микроциркуляции или гистотоксической гипоксии.

Принципиальным отличием предлагаемого способа является определение не должных (нормальных) величин, а ожидаемых значений потребления кислорода (ПО_{2 ож.}) при фактических параметрах системного транспорта кислорода, то есть в условиях возможной транспортной гипоксии, не сопровождающейся глубокими нарушениями макроциркуляции или гистотоксической гипоксией. Зависимость была получена методом многофакторного регрессионного анализа данных обследования 117 выживших больных с последовательным отбрасыванием отклоняющихся значений. Более 80% случаев описывались полученным уравнением для ПО_{2 ож.} с долей объясненной дисперсии R²= 0.95. Доверительный интервал составил 25 мл O₂/[минм²] . Данные обследования умерших больных с тяжелыми нарушениями использования кислорода полученным уравнением описывались плохо из-за значительного отклонения ПО_{2 факт.} от ПО_{2 ож.}.

Достоинством предлагаемого способа является возможность прогнозирования исхода критических состояний при тяжелых острых отравлениях в первый и последующие дни лечения больных и выборе адекватной лечебной тактики. При этом динамика показателя отражает изменение состояния больного.

Дополнительное преимущество способа состоит в возможности оценки обратимости тканевых повреждений при введении средств, улучшающих микроциркуляцию, что может быть использовано для дифференциальной диагностики нарушений микроциркуляции и гистотоксичесной гипоксии.

Способ отличается доступностью и быстротой получения результата (в пределах 20 мин). Для измерения проб крови и воздуха используется стандартный анализатор газового состава и pH крови.

Предмет изобретения в открытой печати не публиковался.

Способ осуществляют следующим образом: у пострадавшего производят забор проб артериальной и смешанной венозной крови (можно использовать кровь из верхней полой вены), а также забор в мешок через нереверсивный клапан (или на выходе аппарата искусственной вентиляции легких) в течение 1-2 мин смешанного выдыхаемого воздуха. В момент взятия проб вентиляцию легких осуществляют атмосферным воздухом. Измеряют газовый состав проб крови и воздуха. Воздух забирают из мешка шприцем и вводят в анализатор. По известным соотношениям рассчитывают фактическое потребление кислорода (ПО_{2 факт.}), концентрацию кислорода в крови, сердечный индекс (по Фику), индекс кислородного потока (Руководство по клинической физиологии дыхания / Под ред. Л. Л. Шика и Н.Н. Канаева. - Л.: Медицина, 1980), и на основе полученных значений рассчитывают ПО_{2 ож.} и ДИК. При значениях ДИК больше 25 диагностируется нарушение использования кислорода тканями.

Пример 1. В таблице приведены оценки вероятности летального исхода в день поступления больных с тяжелыми острыми отравлениями в реанимационное отделение. Приведенные данные показывают, что при наиболее часто встречающихся тяжелых отравлениях ДИК позволяет прогнозировать исход уже в первые сутки.

Пример 2. Больной И., 69 лет, поступил с тяжелым отравлением карбофосом. Проводилась инфузионная, специфическая и симптоматическая терапия. При поступлении ДИК = (-25),. На второй день развилась пневмония, состояние ухудшилось. Динамика ДИК объективно отражала состояние больного: 2 день ДИК= (+28), 4 день - (+15), 8 день - (+45), 12 день - (+85), 15 день - (+82), 19 день - (+49), 27 день - (+36), 28 день - (+7). Больной выписан на 31 день в удовлетворительном состоянии.

Пример 3. Больным с тяжелыми острыми отравлениями для улучшения кислородного режима организма в первые сутки был введен перфторан (400 мл), известный как средство, улучшающее реологические свойства крови, микроциркуляцию и диффузию кислорода в ткани. В группе выживших больных ДИК снизился на 10 1,7, в группе умерших больных снизился на 2315. У всех больных через 1 час после введения перфторана ДИК был ниже 25 за исключением одного больного, у которого ДИК не нормализовался, что свидетельствовало о тяжелых внутриклеточных нарушениях использования кислорода. Больной умер в тот же день.