Воздушная эмболия в нейрохирургии: методы профилактики и неотложной помощи

Воздушная эмболия (ВЭ) в нейрохирургии — это одно из наиболее серьезных и потенциально смертельных осложнений, которое может возникнуть во время хирургических вмешательств на головном мозге и позвоночнике. Это состояние развивается, когда воздух проникает в кровеносные сосуды, формируя пузырьки, которые затем могут блокировать кровоток в жизненно важных органах. Понимание механизмов развития воздушной эмболии, а также знание эффективных методов профилактики и неотложной помощи являются критически важными для обеспечения безопасности пациента. Несмотря на пугающий характер этого осложнения, современные анестезиологические и хирургические протоколы значительно снижают риски, а быстрое и адекватное реагирование команды позволяет спасти жизнь и минимизировать последствия.

Что такое воздушная эмболия и почему она опасна в нейрохирургии

Воздушная эмболия возникает, когда воздух извне попадает в венозную или артериальную систему кровообращения, образуя газовые пузырьки. Эти пузырьки действуют как механические препятствия, блокируя нормальный кровоток. В нейрохирургии ВЭ особенно опасна из-за специфики операционного поля и положения пациента. При операциях на головном мозге, особенно в задней черепной ямке или на шейном отделе позвоночника, часто используются сидячие или полусидячие положения пациента. В этих положениях операционное поле находится выше уровня сердца, что создает отрицательное давление в венах мозга и эпидуральных венах. Если вена открывается (например, при рассечении тканей или кровотечении), атмосферный воздух может быть втянут в сосуд, подобно тому, как жидкость всасывается через соломинку. Попадая в венозную систему, воздух движется к правому предсердию, затем в правый желудочек и легочную артерию, где может вызвать обструкцию легочных сосудов, приводя к нарушению газообмена и сердечной недостаточности. В некоторых случаях, особенно при наличии дефекта межпредсердной перегородки (например, открытого овального окна), воздух может попасть из правых отделов сердца в левые, вызывая артериальную эмболию, которая чрезвычайно опасна для коронарных и мозговых артерий, способную привести к инфаркту миокарда или ишемическому инсульту.

Факторы риска развития воздушной эмболии в нейрохирургии

Развитие воздушной эмболии во время нейрохирургических операций зависит от сочетания нескольких факторов. Понимание этих факторов позволяет хирургической и анестезиологической бригаде принимать своевременные меры для минимизации риска.

• Положение пациента: Наиболее высокий риск ВЭ наблюдается при операциях, когда голова пациента находится выше уровня сердца. Это чаще всего происходит при использовании сидячего или полусидячего положения, что создает градиент давления, способствующий всасыванию воздуха через открытые вены. Чем больше разница в высоте между операционным полем и сердцем, тем выше риск.
• Тип нейрохирургического вмешательства: Операции на задней черепной ямке, мозжечке, стволе мозга и шейном отделе позвоночника сопряжены с повышенным риском, поскольку в этих областях расположены крупные венозные синусы и эпидуральные вены, которые обладают тонкими стенками и плохо спадаются.
• Открытые венозные коллекторы: Вены, которые не спадаются при вскрытии (например, крупные венозные синусы твердой мозговой оболочки), представляют собой прямые пути для проникновения воздуха. Также велик риск при операциях на позвоночнике из-за разветвленной системы эпидуральных вен.
• Кровопотеря и гиповолемия: Значительная кровопотеря может привести к снижению центрального венозного давления (ЦВД), что усиливает градиент давления между атмосферой и венозной системой, увеличивая вероятность всасывания воздуха.
• Техника вентиляции: Использование положительного давления в конце выдоха (ПДКВ) или маневров рекрутмента легких во время искусственной вентиляции легких может повышать внутригрудное давление, но иногда это не полностью компенсирует отрицательное венозное давление в голове. Кроме того, использование закиси азота в анестезии может усугубить состояние при уже сформировавшейся ВЭ, поскольку этот газ способен увеличивать объем пузырьков воздуха в сосудах.
• Наличие открытого овального окна: Примерно у 25% населения сохраняется открытое овальное окно, через которое воздух может попасть из правой половины сердца в левую, минуя легкие, и вызвать так называемую парадоксальную воздушную эмболию с поражением артерий головного мозга или сердца.

Современные методы профилактики воздушной эмболии (ВЭ) до и во время операции

Профилактика воздушной эмболии является краеугольным камнем обеспечения безопасности пациента в нейрохирургии. Комплексный подход включает мероприятия как до начала операции, так и на протяжении всего хирургического вмешательства.

Предварительная оценка и подготовка пациента

На этапе подготовки к операции проводится тщательная оценка рисков. Специалисты анализируют анамнез пациента, планируемый объем вмешательства и предполагаемое положение на операционном столе. Важной мерой является обеспечение адекватной гидратации пациента до операции, что помогает поддерживать нормальное центральное венозное давление и снижает вероятность отрицательного давления в венах операционного поля.

При наличии у пациента высокого риска парадоксальной воздушной эмболии (например, при подозрении на открытое овальное окно), может быть рассмотрена необходимость проведения дополнительных диагностических процедур (таких как трансэзофагеальная эхокардиография) для его исключения или подтверждения.

Интраоперационные стратегии профилактики

Во время операции анестезиолог и хирург применяют ряд мер для предотвращения ВЭ:

• Модификация положения пациента: При возможности избегается использование сидячего положения или применяются его модификации, уменьшающие градиент высоты между операционным полем и сердцем. Если сидячее положение необходимо, голова пациента располагается так, чтобы яремные вены были выше головы, предотвращая их сдавление и обеспечивая венозный отток.
• Поддержание адекватного центрального венозного давления: Анестезиолог постоянно контролирует и поддерживает достаточное центральное венозное давление (ЦВД) с помощью инфузионной терапии, чтобы минимизировать отрицательное давление в открытых венах.
• Использование центрального венозного катетера (ЦВК): Установка многопросветного ЦВК в правое предсердие является важной профилактической мерой. В случае возникновения воздушной эмболии, через ЦВК можно оперативно аспирировать (отсосать) воздух, который скапливается в правом предсердии или правом желудочке, до того как он сможет вызвать значительные гемодинамические нарушения.
• Интраоперационный мониторинг: Применяется непрерывный мониторинг для раннего выявления признаков ВЭ, что позволяет немедленно принять меры. Об этом будет подробнее рассказано в следующем разделе.
• Техники хирурга: Хирург играет ключевую роль в профилактике, тщательно контролируя гемостаз. Это включает немедленное закрытие всех открытых вен с помощью коагуляции, клипирования, лигирования или применения костного воска. Операционное поле может быть затоплено физиологическим раствором, чтобы препятствовать входу воздуха.
• Управление анестезией: Избегается использование закиси азота, так как этот газ быстро диффундирует в газовые пузырьки, увеличивая их объем. Поддерживается адекватная вентиляция легких с использованием умеренного положительного давления в конце выдоха (ПДКВ), которое может повышать ЦВД и снижать вероятность венозного всасывания воздуха. Однако ПДКВ должно применяться осторожно, чтобы избежать негативного влияния на сердечный выброс и венозный отток из головного мозга.

Как врачи обнаруживают воздушную эмболию: методы интраоперационной диагностики

Раннее выявление воздушной эмболии (ВЭ) является ключом к успешному лечению и предотвращению тяжелых последствий. Современные методы интраоперационного мониторинга позволяют анестезиологам и хирургам оперативно распознавать даже небольшие объемы воздуха в кровотоке.

Для обнаружения воздушной эмболии используются следующие методы:

Комбинация этих методов мониторинга позволяет анестезиологической команде своевременно идентифицировать воздушную эмболию и немедленно приступить к оказанию неотложной помощи.

Алгоритм неотложной помощи при воздушной эмболии: пошаговая инструкция

При выявлении воздушной эмболии (ВЭ) необходимы немедленные и скоординированные действия анестезиологической и хирургической бригад. Каждая секунда имеет значение для предотвращения серьезных осложнений и сохранения жизни пациента.

Немедленные действия анестезиолога

Анестезиолог играет центральную роль в купировании воздушной эмболии, выполняя следующие шаги:

1. Немедленное сообщение хирургу: Первым делом анестезиолог информирует хирурга о подозрении на ВЭ, чтобы тот мог принять меры по устранению источника входа воздуха.
2. Прекращение подачи закиси азота: Если закись азота используется в анестезии, ее подача должна быть немедленно прекращена. Закись азота быстро диффундирует в газовые пузырьки, значительно увеличивая их объем и усугубляя эмболию.
3. Подача 100% кислорода: Пациенту подается чистый кислород для повышения его парциального давления в крови и ускорения вымывания азота из воздушных пузырьков.
4. Изменение положения пациента:
   • Положение Тренделенбурга: Головной конец стола опускается, а ножной поднимается. Это помогает увеличить центральное венозное давление и снизить вероятность дальнейшего всасывания воздуха.
   • Левое латеральное положение (Дурбан): Пациента поворачивают на левый бок. Это способствует тому, что воздух скапливается в верхушке правого желудочка, не попадая в легочную артерию и выносящий тракт, что облегчает его аспирацию через центральный венозный катетер.
5. Аспирация воздуха через центральный венозный катетер (ЦВК): Если установлен многопросветный ЦВК, анестезиолог немедленно пытается аспирировать воздух из правого предсердия/желудочка. Катетер продвигается под контролем ЭКГ (при наличии специальной возможности) или с использованием ориентировочных замеров глубины для наиболее эффективного положения кончика в правом предсердии.
6. Поддержание гемодинамики: Вводятся внутривенные жидкости для увеличения внутрисосудистого объема и повышения центрального венозного давления. При развитии гипотензии и сердечно-сосудистой недостаточности применяются вазопрессоры (например, норадреналин) и инотропные препараты (например, дофамин, добутамин) для поддержания артериального давления и сердечного выброса.
7. Сердечно-легочная реанимация (СЛР): В случае остановки сердца или выраженной брадикардии немедленно начинаются мероприятия сердечно-легочной реанимации согласно действующим протоколам.

Действия хирурга

Параллельно с действиями анестезиолога, хирург должен:

• Немедленно затопить операционную рану: Заполнение раны стерильным физиологическим раствором препятствует дальнейшему поступлению воздуха в открытые вены.
• Устранить источник входа воздуха: Хирург должен быстро идентифицировать и закрыть открытый сосуд, через который проникает воздух, используя коагуляцию, клипирование или другие доступные методы гемостаза.

После стабилизации состояния пациента и устранения источника воздушной эмболии, операция может быть либо продолжена с усиленным мониторингом, либо завершена в зависимости от клинической ситуации и состояния пациента.

Восстановление и дальнейшее ведение пациента после эпизода воздушной эмболии

После успешно купированного эпизода воздушной эмболии (ВЭ) пациенту требуется тщательное наблюдение и интенсивная терапия для предотвращения или лечения возможных осложнений. Даже после стабилизации непосредственной угрозы, последствия ВЭ могут проявляться в течение нескольких дней или недель.

Дальнейшее ведение пациента включает:

1. Интенсивная терапия и мониторинг: Пациент обычно переводится в отделение реанимации и интенсивной терапии для постоянного мониторинга жизненно важных функций. Осуществляется непрерывный контроль за сердечной деятельностью, дыханием, артериальным давлением, сатурацией кислорода и неврологическим статусом.
2. Поддержка дыхательной функции: Если у пациента развился острый респираторный дистресс-синдром или другие легочные осложнения, может потребоваться продленная искусственная вентиляция легких. Цель — обеспечить адекватную оксигенацию и предотвратить повреждение легких.
3. Коррекция гемодинамических нарушений: Продолжается поддержание стабильного артериального давления и сердечного выброса с помощью инфузионной терапии и вазоактивных препаратов. Контролируется водно-электролитный баланс.
4. Неврологический контроль и лечение осложнений: Особое внимание уделяется неврологическому статусу. Признаки ишемии головного мозга, судороги или другие неврологические дефициты требуют немедленной оценки и соответствующего лечения. Может потребоваться проведение компьютерной томографии или магнитно-резонансной томографии головного мозга для выявления очагов ишемии или инфаркта.
5. Гипербарическая оксигенация (ГБО): В некоторых случаях, особенно при артериальной воздушной эмболии с поражением головного мозга, может быть рассмотрена гипербарическая оксигенация. Эта процедура проводится в специальной барокамере, где пациент дышит 100% кислородом под повышенным давлением. ГБО способствует уменьшению объема газовых пузырьков и ускорению их растворения в крови, а также улучшает оксигенацию ишемизированных тканей. Решение о проведении ГБО принимается индивидуально, исходя из тяжести состояния и доступности метода.
6. Профилактика повторных эпизодов: После восстановления важно проанализировать причины возникновения воздушной эмболии и принять все возможные меры для предотвращения ее повторения в будущем, если потребуются дальнейшие хирургические вмешательства.
7. Психологическая поддержка: Перенесенный эпизод воздушной эмболии может быть травмирующим для пациента и его близких. В некоторых случаях может потребоваться психологическая поддержка для преодоления стресса и тревоги.

Восстановление после воздушной эмболии — это многоэтапный процесс, требующий командной работы специалистов и индивидуального подхода к каждому пациенту. Современные достижения в анестезиологии, нейрохирургии и интенсивной терапии позволяют значительно улучшить исходы даже при таком серьезном осложнении.

Список литературы

1. Бунятян А.А., Мизиков В.М. (ред.) Анестезиология. Национальное руководство. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019.
2. Федеральные клинические рекомендации "Анестезиологическое обеспечение операций у пациентов с патологией головного мозга". Утверждены Минздравом России, 2018.
3. Миллер Р.Д. (ред.) Анестезия Миллера. 8-е изд. (Перевод с англ.) / Под ред. С.В. Свиридова. — М.: ИД АБВ-пресс, 2016.
4. Бараш П.Г., Кулен Б.Ф., Столтинг Р.К. (ред.) Клиническая анестезиология. (Перевод с англ.). — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011.
5. Морган Дж.Э., Михаил М.С., Мюррей М.Дж. Клиническая анестезиология. 6-е изд. (Перевод с англ.) — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.