Буров Н.Е., Молчанов И.В., Николаев Л.Л., Потапов В.Н.
Кафедра анестезиологии и реаниматологии РМАПО,
ООО Акела-Н, Москва
С момента выхода приказа МЗ РФ № 363 от 1999г., разрешающего применение ксенона в медицинской практике в качестве средства для наркоза, прошло 5 лет. За этот период в различных клиниках и лечебных учреждений по сводной статистике проведено более 640 анестезий в общей хирургии и кардиохирургии. Главной причиной низкого темпа внедрения ксеноновой анестезии в практическое здравоохранение является полное отсутствие адаптированной к ксенону наркозной техники в России - в стране, единственной пока, официально разрешившей клиническое применение ксенона. В других странах до сих пор еще не проведен соответствующий комплекс доклинических и клинических испытаний, разрешающих применение ксенона в медицинской практике, поэтому весь прошедший 5-летний период в нашей стране прошел в поиске и установление деловых связей с отечественными и зарубежными предприятиями - производителями наркозной техники.
Цель сообщения – показать, какими техническими возможностями располагает в настоящее время современная анестезиология для более широкого применения ксеноновой анестезии в хирургической клинике.
Материал и методы анестезии
На первом этапе клинического применения ксенона в нашей стране (1993-1999 гг.) наиболее простым и реальным решением было использование базовых моделей наркозных аппаратов отечественного и зарубежного производства. Из отечественных аппаратов наиболее подходящим для этих целей оказался «Полинаркон-2П» (рис.1). Из зарубежных аппаратов использовали модели «Медиморф», «Анемат-8», « Ohmeda».
Применяли масочный вариант ксеноновой анестезии с сохранением спонтанного дыхания при небольших операциях на поверхности тела (грыжесечение, венэктомия, мастэктомия ). Ксенон подавали через поплавковый дозиметр ротаметра закиси азота, предварительно отторированного на ксенон. Была составлена шкала пересчета, и трафарет шкалы служил врачу-анестезиологу ориентиром для учета объемного соотношения О 2 с Хе [2].
Методика анестезии ксеноном в масочном варианте состояла в том, что после премедикации с включением атропина и бензодиазепинов проводили 5-минутную денитрогенизацию 100% О 2 по полуоткрытому контуру с применением клапана Рубена. После денитрогенизации с использованием лицевой маски, плотно прижатой к лицу, подавали наркотическую смесь О 2:Хе (1:4) при потоке О 2, равном 4 мл/кг массы тела. На 6-7-й мин наступала хирургическая стадия наркоза и лицевую маску заменяли ларингеальной. По достижении стабильных показателей соотношения Хе:О 2 (70:30) газоток Хе уменьшали до 120-150 мл/мин, а поток О 2 увеличивали на 10% к исходному [3]. Течение анестезии было гладким. Пробуждение - быстрым. Через 2-3 мин больные уже находились в полном сознании с приятными субъективными ощущениями. Осложнений не отмечено, однако в восстановительном периоде был возможен феномен «диффузионной гипоксии» в связи с быстрой элиминацией ксенона в альвеолярное пространство. Волевая стимуляция дыхания пациента или 3-4 вспомогательных вдоха О 2 обычно приводили к исчезновению этого явления.
По этой методике анестезии low flow проведено 36 операций на базе ГКБ им. С.П. Боткина и 40 анестезий - на базе ГКБ № 83 (П.С. Сальников). Анестезия такого рода была выполнена на первом этапе для изучения клиники простого масочного наркоза ксеноном и проведения клинико-электроэнцефалографической параллели. [2, 9].
Однако в таком варианте анестезия была, на наш взгляд, экономически затратной, поскольку расход Хе за 2 ч анестезии достигал 40-50 л (200-250 долл. США).
В целях снижения стоимости ксеноновой моноанестезии с 1998 мы стали использовать методику рециклинга ксенона, суть которой состояла в утилизации выдыхаемого ксенона путем его адсорбции с помощью специального патрона, наполненного различными марками цеолитов. По мере заполнения адсорбционной емкости патрон заменяли свежим, а заполненный адсорбер подвергали регенерации на производственной базе ООО Акела-Н (г. Видное). После десорбции газа ксенон подвергался тонкой очистке и возвращался потребителю. Мы назвали этот способ «русским методом» рециклинга ксенона, а общую технологию - ксенон-сберегающей анестезией [3-6].
Сам адсорбер обладает 100%-й способностью задерживать выдыхаемый инертный газ из газонаркотической смеси, но в процессе проведения анестезии ксенон способен диффундировать через резиновые шланги, часть газа теряется при недостаточной герметизации дыхательного контура, часть Хе остается в организме пациента, несмотря на 4-5-минутное «вымывание» Хе из легких в конце анестезии. В результате эффективность рециклинга достигает около 80%. Таким образом, внедрение «русского метода» рециклинга снижает стоимость ксеноновой анестезии примерно в 5 раз за счет возврата израсходованного газа.
Масочная моноанестезия с рециклингом ксенона будет применяться и в последующие годы в виде кратковременных сеансов «лечебного наркоза» при болевых синдромах, небольших операциях на поверхности тела, различных неврологических расстройствах (ишемический инсульт, вегетодистония, другие функциональные расстройства центральной нервной системы), а также в детской хирургии и акушерстве.
Методика эндотрахеального варианта анестезии
При эндотрахеальном варианте низкопоточная ксеноновая анестезия становится экономически менее затратной, чем при масочном варианте, поскольку при этом газоток Хе может быть минимальным и общий расход газа уменьшается. Методика ее проста. После обычной премедикации, индукции и интубации производят 5-минутную денитрогенизацию легких 100% О 2 при потоке 8-10 л/мин по полуоткрытому контуру с использованием клапана Рубена. При вымывании легких кислородом в объеме 50 л уровень азота снижается до 0,5% [8]. После этого устанавливают поток О 2 в 250-300 мл/мин ( в среднем 4 мл/кг), а поток Хе, равным 1,3-1,5 ЖЕЛ в течение 1,5-2 мин. По снижении FiO 2 к 35% поток Хе уменьшается до 300 мл/мин. При достижении хирургической стадии и устойчивого соотношения О 2:Хе (30:70) поток Хе постепенно уменьшается до 120 мл/ мин, а в последующем он может снижаться до 50 мл/мин при условии полной герметизации наркозного аппарата и надежной работы респиратора. Таким образом, общий расход ксенона при 2-часовой анестезии составляет менее 20 л [4]. Обычно за 20-30 мин до окончания операции поток Хе прекращают и продолжают ИВЛ по условно закрытому контуру. За этот период концентрация Хе в контуре постепенно снижается до 40%, что обеспечивает достаточную анальгезию. По окончании операции поток О 2 увеличивают до 3-4 л/мин и производят «вымывание» Хе из организма больного и дыхательного контура. Выдыхаемая газонаркотическая смесь через клапан разгерметизации направляется в блок адсорбции, где Хе задерживается сорбентом. Через 2-3 мин сознание больного восстанавливается в полном объеме.
В эндотрахеальном варианте низкопоточная ксенон-сберегающая анестезия на базе ГКБ им. С.П. Боткина и радиологической клиники РМАПО за период 1993-2004 г. проведена у 169 больных хирургического и онкологического профиля. В начальном периоде до 1999г использовали наркозные аппараты «Полинаркон-2П» и «Медиморф». Основным контролирующим параметром был газоанализатор по кислороду. О концентрации Хе в в условиях закрытого контура судили по О 2 по данным непрямого расчета.
В последующие годы с 1999 по 2004 гг мы стали использовать специально сконструированную нами «ксеноновую наркозную приставку»- (КНР-01), которая присоединялась к базовым моделям наркозных аппаратов отечественного или зарубежного производства.
Ксеноновая приставка к наркозному аппарату (рис. 1)
Проведение ксеноновой анестезии по масочному или эндотрахеальному варианту в настоящее время существенным образом изменилось в связи с применением ксеноновой приставки к наркозному аппарату (КНП-01). Внешний вид ее представлен на рис. 2. По нашей инициативе она создана на предприятии ООО Акела-Н, как временная мера компенсации отсутствия адаптированных к Хе наркозных аппаратов отечественного или зарубежного производства. Как видно на рис. 2, КНП-01 имеет стойку, на которой смонтированы 4 модуля: баллон с Хе и манометр с газонесущими шлангами, дозиметр ксеноновый медицинский, газоанализатор и адсорбер ксенона.
Ксеноновая приставка можно легко передвигать и присоединять к любой базовой модели наркозного аппарата. [3]. Она увеличивает функциональные возможности наркозного аппарата, поскольку обеспечивает проведение ксеноновой анестезии. Приставка утверждена в комитете по новой технике МЗ С P РФ в 2004 г. и рекомендована к серийному производству.
Дозиметр ксеноновый медицинский (рис. 2)
Одним из важнейших модулей, установленных на КНП-01, является дозиметр ксеноновый медицинский (ДКМ-01) (рис. 4). Ксенон подается из баллона через манометр и газонесущий шланг, соединяющийся с входным штуцером ДКМ-01, который с высокой точностью измеряет величину потока газа в мл/мин. Ксенон из прибора поступает через шланг, соединенный через 3-ходовый патрубок с ротаметром закиси азота или с воздушным ротаметром (на импортных аппаратах). Применение 3-ходового патрубка позволяет сразу переходить на закись азота в случае прекращения подачи Хе. Величина потока Хе контролируется цифровыми показателями на электронном табло ДКМ-01 в мл/мин. На другом табло учитывается общий расход Хе за время операции. Данный прибор создан на предприятии ООО Акела-Н и не имеет аналогов в мире. Отдельно прибор ДКМ-01 может входить, как комплектующая часть к наркозному аппарату любой конструкции.
Газоанализатор комбинированный медицинский (рис. 3)
Проведение анестезии ксеноном в значительной степени облегчается с применением газоанализатора бинарных смесей (ГКМ-03-Инсовт), обеспечивающего измерение объемной доли кислорода и ксенона (рис. 5). Такой газоанализатор создан при нашем участии на предприятии ЗАО Инсовт в Санкт-Петербурге (директор - В.М. Константинов). Датчик газоанализатора помещают в контуре на 3-ходовых патрубках, установленных на канале вдоха, он обеспечивает динамический контроль за FiO 2 и FiХе. Кроме того, второй датчик по Хе может быть установлен для учета «проскоковой» величины Хе на выходном патрубке адсорбера по ксенону и служит объективным критерием необходимости замены блока адсорбера.
Адсорбер ксенона (рис. 4)
Третьим комплектующим прибором, который устанавливается на КНП-01, является адсорбер (рис. 6). Он соединяется гофрированным шлангом с клапаном разгерметизации наркозного аппарата и предназначен для сбора выдыхаемого ксенона. В результате газонаркотическая смесь из наркозного аппарата не уходит в атмосферу операционного блока, а направляется в блок адсорбции, где Хе поглощается. После заполнения адсорбирующей емкости адсорбера он заменяется свежим адсорбером. Заполненный ксеноном адсорбер направляется на производственную базу ООО Акела-Н, где проводят десорбцию. Выделенный из адсорбера ксенон подвергается тонкой очистке и возвращается потребителю для повторного использования. Процесс рециклинга ксенона является одним из важных компонентов технологии ксенон-сберегающей анестезии, снижающих стоимость ксенона и увеличивающих запасы газа.
Вместе с тем адсорбер, кроме ксенон-сберегающей функции, выполняет важную экологическую роль по защите окружающей среды.
С помощью ксеноновой приставки КНП-01 проводили ксеноновую анестезию на некоторых аппаратах отечественного и зарубежного производства: Полинаркон-2П, Полинаркон-12, Фабиус, Ализео, Ohmeda. Ксеноновую наркозную приставку присоединяли к наркозному аппарату таким образом, что ксенон подавался через 3-ходовый переходник в разъеме газонесущего шланга любого аппарата перед входом в дыхательный контур. Уровень газотока Хе контролировался цифровыми показателями дозиметра ксенона - ДКМ-01. Датчики по О 2 и Хе устанавливали на патрубке клапана вдоха.
Аппаратом «Фабиус» проведено более 30 анестезий на базе Национального медицинского Центра по методике минимального газотока. К сожалению, респиратор аппарата «Фабиус» начинает подсасывать окружающий воздух в закрытый контур при снижении потока свежего газа ниже 500 мл/мин и делает анестезию ксеноном экономически затратной. Аналогичная картина отмечена и при работе на аппарате «Ализео», на котором проведено около 50 анестезий на базе Института хирургии им. А.В. Вишневского. Более предпочтителен для ксеноновой анестезии аппарат Ohmeda- Exel-700. Ксеноновую наркозную приставку устанавливали рядом с аппаратом. Клапан разгерметизации наркозных аппаратов соединяли гофрированным шлангом с входным патрубком «Адсорбера» для сбора выдыхаемого ксенона. Наркозный аппарат Эксель-700 обеспечивал проведение ксеноновой анестезии по минимальному газотоку, и респиратор показал свою надежность в работе. На этом аппарате проведено более 30 анестезий ксеноном в практике общей хирургии на базе ГКБ им. С.П. Боткина.
Таким образом, созданный комплекс приборов, установленных на портативной ксеноновой приставке (КНП-01), обеспечивает контролируемое проведение низкопоточной ксенон-сберегающей анестезии и создает условия для широкого внедрения ксенона в рутинной практике - самого безопасного газового анестетика ХХ1 века.
Создание универсальных наркозных аппаратов
Следующим более важным этапом в техническом обеспечении ксеноновой анестезии является создание современных аппаратов ингаляционной анестезии с включением газовых анестетиков ( N 2 O и Хе) и жидких парообразующих галогеносодержащих анестетиков нового поколения, обеспечивающих проведение низкопоточной анестезии.
Одна из самых первых модернизированных моделей наркозных аппаратов такого типа появилась в России благодаря энтузиазму немецких специалистов фирмы Stephan. Они адаптировали одну из моделей наркозного аппарата к ксенону. Таким аппаратом стал «Портек» (рис. 7). На данной модели наркозного аппарата смонтированы все три модуля, снятые с КНП-01. На нем с 2003 г. на базе радиологической клиники РМАПО выполнено более 30 ксеноновых анестезий, осуществляется обучение курсантов и клинических ординаторов по «технологии ксеноновой анестезии». Имеется много заявок из различных лечебных учреждений России для приобретения этой модели наркозного аппарата.
Фирма Stephan изготовила еще один вариант наркозного аппарата - «Акцент», (рис. 8), который обеспечивает проведение ксеноновой анестезии. Он зарегистрирован в России в -2006 году. Данный прибор является первым в мире полностью адаптированным наркозно-дыхательным аппаратом для работы со всеми имеющимися в мире анастетиками, причем работает по полностью закрытому контуру, потери минизированы, а это значит что на операцию 6 часов необходимо 5-6 литров Хе, то есть отпадает необходимость приставки, а как следствие - Хе становится в использовании дешевле N2 O.
В последние годы к созданию универсального стационарного наркозного аппарата для низкопоточной анестезии стремятся и отечественные производители.
Таким образом, с серийным выпуском КНП-01 и применением основных ее модулей в качестве комплектующих изделий к новым моделям стационарных наркозных аппаратов отечественного и зарубежного производства открылись благоприятные перспективы для развития технологии ксенон-сберегающей анестезии. Подготовка кадров по технологии ксенон-сберегающей анестезии и приобретение соответствующей наркозно-дыхательной аппаратуры создадут реальные условия для более широкого внедрения ксенона в практическую анестезиологию.
А вошедший в серию «АКЦЕНТ» от компании позволил сделать использование Хе доступным и безопасным в медицинской практике.
Литература
1. Артюхов А.А., Буров Н.Е., Колесова И.П. и соавт. Ксеноновая приставка для наркозного аппарата. Патент № 36230 от 10.03.2004.
2. Буров Н.Е., Потапов В.Н., Макеев Г.Н. Ксенон в анестезиологии (клинико-экспериментальные исследования). М.: Пульс, 2000.
3. Буров Н.Е., Макеев Г.Н. Способ проведения анестезии ксеноном по масочному типу. Патент № 2102088 от 20.01.1998 с приоритетом от 1996.
4. Буров Н.Е., Макеев Г.Н. Способ проведения анестезии ксеноном по эндотрахеальному типу. Патент № 2102068 от 20.01.1998 с приоритетом от 1996.
5. Буров Н.Е., Колесова И.П. и соавт. Адсорбер (варианты). Патент № 2153638 от 9.07.1999.
6. Буров Н.Е., Колесова И.П. и соавт. Адсорбер. Патент № 2200283 от 10.03.2003.
7. Буров Н.Е., Молчанов И.В., Потапов В.Н. и соавт. Наркоз ксеноном. Методические рекомендации. М.: РМАПО, 2003.
8. Навратил М., Кадлец К., Даум С. Патофизиология дыхания. Москва-Прага, 1967. С.108-139.
9. Сальников П.С. Оценка адекватности ксеноновой анестезии по данным биспектрального индекса ЭЭГ. Автореферат … дис. к. м. Н. М., 2003.
Адрес авторов:
Москва,125284
ГКБ им.С.П.Боткина,к.14. тел: 252-19-00., Факс (095) 945-97-25
РЕФЕРАТ
В статье изложены основные методы ксенон-сберегающей анестезии и дана характеристика ее технического обеспечения. Приведены краткое описание уникальных медицинских изделий отечественного производства, методы их адаптации к базовым моделям наркозных аппаратов. Намечены перспективы дальнейшего технического обеспечения анестезии ксеноном.