Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ УРОВНЯ РАННЕЙ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОЙ БОЛИ У ПАЦИЕНТОВ ПОСЛЕ ВМЕШАТЕЛЬСТВ НА БРЮШНОМ ОТДЕЛЕ АОРТЫ

Изобретение относится к области медицины, а именно к сердечно-сосудистой хирургии и анестезиологии-реаниматологии, и может быть использовано для прогнозирования уровня ранней послеоперационной боли у пациентов после реконструктивных вмешательств на брюшном отделе аорты с целью купирования острого болевого синдрома до его возникновения.

Уровень техники

Боль послеоперационная — это болевые ощущения, возникающие у хирургического пациента в области выполненного оперативного вмешательства [Apfelbaum J.L., Chen C., Mehta S.S., Gan T.J. Postoperative pain experience: Results from a national survey suggest postoperative pain continues to be undermanaged. Anesth Analg. 2003; 97: 534–540. DOI: 10.1213/01.ane.0000068822.10113.9e. PMID: 12873949]. Несмотря на то, что проблеме обезболивания в послеоперационном периоде уделяется большое внимание, количество пациентов, испытывающих боль, остается высоким: от 19 до 48 % пациентов после хирургического вмешательства в первые 24 часа отмечали интенсивность боли от средней до сильной интенсивности [Andrés J, Pogatzki-Zahn E, Huygen F, et al. Controlling acute pain to improve the quality of postoperative pain management: an update from the European Society of Regional Anesthesia meeting held in Maastricht (September 2016). Pain Manag. 2017 Nov;7(6):513-522. DOI: 10.2217/pmt-2017-0026. PMID: 28793825]. Проведенные исследования показывают, что 4 % пациентов после реконструктивных вмешательств на брюшном отделе аорты и ее ветвях уже перенесли инфаркт миокарда и имеют высокий риск сердечно-сосудистых заболеваний [Gianfagna F, Veronesi G, Tozzi M, Tarallo A, Borchini R, Ferrario MM, Bertù L, Montonati A, Castelli P; RoCAV (Risk of Cardiovascular diseases and abdominal aortic Aneurysm in Varese) Project Investigators. Prevalence of Abdominal Aortic Aneurysms in the General Population and in Subgroups at High Cardiovascular Risk in Italy. Results of the RoCAV Population Based Study. Eur J Vasc Endovasc Surg. 2018 May;55(5):633-639. doi: 10.1016/j.ejvs.2018.01.008. Epub 2018 Mar 3. PMID: 29506942]. Болевой синдром активирует симпатическую нервную систему и стресс-ответ, приводя к тахикардии и гипертензии, тем самым приводя к повреждению миокарда. При оценке TWA pain scores (средневзвешенных по времени баллов боли) в первые 72 часа, показано, что при увеличении средней оценки боли на 1 балл прямо пропорционально увеличиваются шансы повреждения миокарда на 22 % [Turan A, Leung S, Bajracharya GR, Babazade R, et al. Acute Postoperative Pain Is Associated With Myocardial Injury After Noncardiac Surgery. Anesth Analg 2020 Sep;131(3):822-829. DOI: 10.1213/ANE.0000000000005033. PMID: 32665475; Saccò M, Meschi M, Regolisti G, Detrenis S, et al. The relationship between blood pressure and pain. J Clin Hypertens (Greenwich). 2013 Aug;15(8):600-5. DOI: 10.1111/jch.12145. PMID: 23889724]. Таким образом, адекватное обезболивание в процессе проведения операции, позволяет повысить качество жизни пациентов в послеоперационном периоде и способствует ранней реабилитации пациентов, снижая таким образом частоту послеоперационных осложнений и сроки пребывания пациента в стационаре. В этой связи адекватное обезболивание в послеоперационном периоде и на сегодня остается актуальной задачей, стоящей перед анестезиологом-реаниматологом.

Известен способ оценки боли по Визуально-аналоговой шкале (ВАШ), которая показала хорошую эффективность в прогнозировании интенсивности болевого синдрома [Заболотских И.Б., Дурлештер В.М., Мусаева Т.С., Трембач Н.В., Макаренко В.А., Скраастад Е., Дыбвик Л., Елтаева А., Конкаев А.К., Куклин В.Н. сравнительный анализ ВАШ и новой шкалы эффективности и безопасности послеоперационного обезболивания для прогнозирования возникновения боли в течение раннего послеоперационного периода. Регионарная анестезия и лечение острой боли. 2016. Т. 10. № 1. С. 40-46. DOI: 10.18821/1993-6508-2016-10-1-40-46]. Недостатками способа являются субъективная оценка боли пациентом, отсутствие возможности прогнозирования выраженности болевого синдрома и, соответственно, профилактики его развития.

Известно применение бинарной логистической регрессии для оценки влияния конкретных переменных на вероятность возникновения сильной послеоперационной боли. [Joo J, Moon HK, Moon YE. Identification of predictors for acute postoperative pain after gynecological laparoscopy (STROBE-compliant article). Medicine (Baltimore). 2019 Oct;98(42):e17621. doi: 10.1097/MD.0000000000017621.PMID: 31626143]. Однако способ имеет ограниченное использование - подходит только для гинекологических больных.

Известен способ прогнозирования риска развития болевого синдрома после торакоскопической операции [Sun K, Liu D, Chen J, Yu S, Bai Y, Chen C, Yao Y, Yu L, Yan M. Moderate-severe postoperative pain in patients undergoing video-assisted thoracoscopic surgery: A retrospective study. Sci Rep. 2020 Jan 21;10(1):795. doi: 10.1038/s41598-020-57620-8. PMID: 31964955]. Построение прогноза развития сильного острого послеоперационного болевого синдрома основано на оценке факторов риска, связанных с умеренно-сильной болью в течение 24 часов после операции, включая более молодой возраст (ОШ 0,96; 95% ДИ от 0,95 до 0,98, Р < 0,001), повышенный ИМТ (ОШ 1,10; 95% ДИ от 1,04 до 1,16, Р = 0,001), наличие предоперационной боли в течение 1 месяца (ОШ 1,55; 95% ДИ от 1,01 до 2,39, Р = 0,044) и курение в анамнезе (ОШ 1,86; 95% ДИ от 1,29 до 2,70, Р = 0,001). Однако данный способ применим только для торакальной хирургии.

Ближайшим аналогом заявленного способа является способ прогнозирования уровня ранней послеоперационной боли и риска развития болевого синдрома после лапаротомии [Strik C, van den Beukel B, van Rijckevorsel D, Stommel MWJ, Ten Broek RPG, van Goor H. Risk of Pain and Gastrointestinal Complaints at 6Months After Elective Abdominal Surgery. J Pain. 2019 Jan;20(1):38-46. doi: 10.1016/j.jpain.2018.07.010. Epub 2018 Aug 11. PMID: 30107242]. Способ предназначен для использования в абдоминальной хирургии, основан на использовании факторов риска развития послеоперационного болевого синдрома и оценкой отношения шансов развития хронического болевого синдрома после лапаротомии. В публикации представлены результаты проспективного исследования на когорте пациентов, перенесших плановую лапаротомию или лапароскопию. Факторы риска оценивались до, во время, и после пребывания в стационаре и в поликлинике до 6 месяцев после выписки. Для оценки факторов риска использовали линейный и логистический регрессионный анализ. В число значимых факторов риска вошли следующие показатели: наличие предоперационной боли в течение более 3 месяцев, использование опиоидной анальгезии до операции, наличие спаечного процесса и оценка боли по числовой шкале на 2-й послеоперационный день, наличие хронического панкреатита, наличие более трех предыдущих операций на органах брюшной полости, анатомическое место операции - верхний отдел желудочно-кишечного тракта. Продолжительность и тяжесть предоперационной боли и более выраженная острая послеоперационная боль были наиболее значимыми предикторами развития хронической послеоперационной боли. Однако данный способ предназначен для использования в абдоминальной хирургии при выполнении хирургических вмешательства на верхнем отделе желудочно-кишечного тракта, и не может быть применен при прогнозировании уровня послеоперационной боли у пациентов в раннем периоде после реконструктивных вмешательств на брюшном отделе аорты, в связи с другим механизмом висцеральной иннервации боли, которые влияют на выбор факторов риска возникновения боли в послеоперационном периоде. Кроме того, известный способ позволяет оценивать риск на качествпенном уровне без построения модели и степени выраженности болевого синдрома.

Технической проблемой является обеспечение достоверного прогнозирования у пациентов после реконструктивных вмешательств на брюшном отделе аорты ранней послеоперационной боли (возникающей в течение первых суток после проведения хирургического вмешательства) с целью ее купирования до возникновения.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности прогнозирования на дооперационном и интраоперационном этапах острого болевого синдрома по ВАШ, который может возникнуть у пациента на раннем этапе после реконструктивного вмешательства на брюшном отделе аорты.

Получение прогнозных оценок позволит скорректировать схему применения обезболивающих средств в процессе хирургического вмешательства, и, тем самым, повысить качество обезболивания, снизить количество осложнений, связанных с болевым синдромом, сократить время пребывания пациента в стационаре, уменьшить стоимость лечения.

Технический результат достигается при использовании способа прогнозирования уровня ранней послеоперационной боли у пациентов после реконструктивных вмешательств на брюшном отделе аорты, включающего измерение факторов риска на дооперационном и интраоперационном этапах с последующим расчетом вероятности Р (%) развития у пациента при пробуждении острого болевого синдрома, характеризующегося по шкале ВАШ более трех баллов.

Отличием заявленного способа от известных является выявленный в результате проведенных проспективных исследований комплекс из семи прогностически значимых параметров, включающий:

X_диурез- диурез интраоперационно (мл/кг/час),

X_{ANIлапар} - значение индекса аналгоноцицепции по ANI-мониторингу (%), измеренное в момент выполнения лапаротомного доступа, который может представлять собой усредненное значение пе результатов нескольких измерений;

X_СД - наличие сахарного диабета у пациента, данному параметру присваивают значение 0 в случае отсутствия у пациента сахарного диабета, 1 – при наличии,

X_{о.белок} – значение уровня общего белка в биохимическом анализе крови при поступлении перед операцией (г/л),

X_{фентанил} - количество фентанила, введенного за время операции (мг),

X_кур – курение не менее двух месяцев, данному параметру присваивают значение 0, если пациент не курит, 1- пациент курит,

X_{β-блокаторы} - применение пациентом β-блокаторов перед операцией, данному параметру присваивают значение 0 в случае, если пациент не принимает β-блокаторы, 1-принимает,

при этом вероятность Р (%) развития у пациента при пробуждении болевого синдрома, характеризующегося значением по ВАШ >3 баллов, определяют по формуле

P = 1 / (1 + e^-z) * 100%, где:

e – число Эйлера, математическая константа (≈2,718)

z = 18,013 – 1,451*X_диурез – 0,068*X_{ANIлапар} + 4,834*X_СД-0,208*X_{О.белок}+3,73*X_{фентанил}+1,56*X_{курение}-1,814*X_{β-блокаторы}

при получении значения Р, равного или выше 50%, делают вывод о наличии высокого риска развития болевого синдрома при пробуждении >3 баллов по шкале ВАШ.

Предложенный способ является неинвазивным, безопасным и простым в применении, позволяет сделать достоверный прогноз уровня боли в раннем послеоперационном периоде в процессе проведения хирургического вмешательства, и с учетом этого скорректировать анестезиологическое обеспечение с целью превентивного снижения уровня послеоперацонной боли, оцениваемого по шкале ВАШ ≤3 баллов.

Осуществление изобретения

Для построения прогноза уровня ранней послеоперационной боли у пациентов после реконструктивных вмешательств на брюшном отделе аорты определяют комплекс из семи прогностически значимых параметров: X_диурез, X_{ANIлапар}, X_СД, X_{о.белок}, X_{фентанил}, X_кур, X_{β-блокаторы}.

Параметр X_диурез- диурез интраоперационно (мл/кг/час), определяют с помощью стандартных средств и методов посредством катетеризации мочевого пузыря пациента и сбора мочи в мерную емкость для почасового контроля диуреза. В качестве данного параметра может быть использовано усредненное значение по результатам нескольких измерений с периодом каждого из измерений не менее одного часа.

Параметр X_{ANIлапар} – значение индекса аналгоноцицепции по ANI-мониторингу (%), измеряют при выполнении лапаротомного доступа. Данный показатель может представлять собой усредненное значение по результатам нескольких измерений. Данный показатель исходно также может быть измерен в дооперационном и интраоперационном периоде для определения величины изменений с помощью прибора ANI-мониторинга, (например, MDOLORIS MEDICAL SYSTEMS SAS, France) по стандартной методике, представленной в инструкции от производителя (см. например, https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.cdd226b2-638c6527-2a3e7c6c-74722d776562/https/www.manualslib.com/manual/1916293/Mdms-Ani-Monitor-V2.html).

Параметр X_СД - наличие сахарного диабета у пациента, подтверждается анамнестически, приемом пациентом антидиабетических препаратов и, при наличии, лабораторными данными (гликированный гемоглобин более 7). Данному параметру присваивают значение 0 в случае отсутствия у пациента сахарного диабета, 1 – при наличии.

Параметр X_{о.белок} –значение уровня общего белка в биохимическом анализе крови, измеряют перед операцией (г/л) при поступлении пациента в стационар.

Параметр X_{фентанил} - количество фентанила, введенного за время операции (мг). Фентанил - производное 4-аминопиперидина, химическое соединение C22H28N2O, является мощным агонистом μ-опиоидных рецепторов. Данный анальгетик кратно превышает по обезболивающему коэффициенту другие опиоидные и синтетические анальгетики, является «золотым стандартом» современной анестезии. При построении прогноза в качестве фактора риска могут быть использованы аналоги фентанила, например, типа ремифентанил или суфентанил.

Параметр X_кур – курение, является значимым, если пациент курит не менее двух месяцев, так как в течение указанного периода возникают патологические изменения в легочной ткани. Данному параметру присваивают значение 0, если пациент не курит, 1- пациент курит.

Параметр X_{β-блокаторы} - применение пациентом β-блокаторов перед операцией, включая блокаторы β1-адренорецепторов и β2-адренорецепторов, при этом длительность приема β-блокаторов не имеет значения в связи с особенностями их фармакокинетики. Данному параметру присваивают значение 0 в случае, если пациент не принимает β-блокаторы, 1-принимает.

Вероятность Р (%) развития острого болевого синдрома, характеризующегося по шкале ВАШ более 3 баллов, определяют по формуле, приведенной выше.

Прогностическая модель, полученная с помощью логистической регрессии, продемонстрировала статистическую значимость (p=0,005). Исходя из коэффициента детерминации R2, в модели были учтены 54,8% факторов, оказывающих влияние на вероятность развития болевого синдрома более 3 баллов при пробуждении.

Согласно коэффициентам регрессии, наличие в анамнезе курения, сахарного диабета и применение высоких доз фентанила во время операции сопровождалось ростом вероятности развития острого болевого синдрома более 3 баллов по шкале ВАШ. Наличие приема β-блокаторов, а также активный диурез во время операции, высокие значения ANI-мониторинга при лапаротомии, общего белка в крови при поступлении сопровождается уменьшением уровня боли.

Характеристики факторов, используемых в заявленном способе, представлены в таблице 1.

Таблица 1. Характеристики факторов выявления уровня боли боли > 3 баллов по ВАШ

Используемые в способе показатели являются статистически значимыми, характеризуются значением p<0,1.

В результате проведенных исследований было выявлено, что табакокурение увеличивает шансы развития боли по ВАШ>3 баллов в 4,76 раз, сахарный диабет увеличивает шансы развития боли по ВАШ>3 баллов в 126 раз, увеличение дозы фентанила на 1 мг увеличивает шансы развития боли по ВАШ>3 баллов в 41,7 раз, прием β-блокаторов уменьшает шансы развития боли по ВАШ>3 баллов в 6,25 раз, увеличение диуреза на 1 мл/кг/час от референсных минимально достаточных значений 0,5 мл/кг/час уменьшает шансы развития боли по ВАШ>3 баллов в 4,35 раз; увеличение значений ANI на 1% при лапаротомии уменьшает шансы развития боли по ВАШ>3 баллов в 1,07 раз без необходимости усиления послеоперационной схемы анальгезии.

Пороговое значение логистической функции P составляет 50%. При значениях P, равных или выше 50%, делают вывод о наличии высокого риска развития болевого синдрома при пробуждении >3 баллов, а при значениях P<50% предполагают наличие болевого синдрома ≤3 баллов по ВАШ.

Чувствительность и специфичность способа составили при выбранном пороговом значении 75% и 80%, соответственно. Общая диагностическая эффективность способа составила 77,8%.

Согласно полученным результатам прогноза может быть скорректировано анальгетическое пособие, определены факторы воздействия, например, расширены параметры мультимодальной анестезии, снижена интраоперационная доза опиатных анальгетиков, увеличен (форсирован) интраоперационный темп диуреза.

Способ апробирован на 97 пациентах, проходивших лечение в 2021-2022 гг. в клинике ФГБУ НМИЦ хирургии им. А.В. Вишневского по поводу заболеваний брюшного отдела аорты. Способ продемонстрировал достоверное прогнозирование уровня болевого синдрома после реконструктивных вмешательств на брюшном отделе аорты. Применение способа позволило повысить качество обезболивания, комфорт пребывания больного в стационаре, уменьшить количество осложнений, сократить время госпитализации, уменьшить стоимость лечения.

Клинический пример 1. Пациент К., 70 г., диагноз: Аневризма инфраренального отдела аорты.

При прогнозировании уровня послеоперационной боли у пациентов в первые сутки после реконструктивного вмешательства на брюшном отделе аорты были определены значения перечисленных выше факторов риска. Диурез поддерживался на нормальном уровне 0,5 мл/кг/час, значения АNI на уровне 50, количество введенного интраоперационно фентанила составило 1,1 мг, от курения пациент не смог отказаться, сахарный диабет отсутствует, уровень общего белка в биохимическом анализе крови при поступлении составил 73,8 г/л, β-блокаторы перед операцией не принимал. Прогнозируемая вероятность возникновения у пациента послеоперационной боли при пробуждении >3 баллов по шкале ВАШ составила 94,8%.

z = 18,013 -1,451*0,5– 0,068*50 + 4,834*0 - 0,208*73,8 + 3,73*1,1 +1,56*1 -1,814*0= 5,6601

P = 1/(1 + e^-z) * 100%= 1/(1 + 2,718^-2,9015) * 100%=99,7%

Согласно полученным данным, риск развития выраженного болевого синдрома крайне высок, тем не менее, от регионарной анестезии пациент отказался и в схему анальгезии добавлен лидокаин, что не позволило повлиять значительно на параметры с целью уменьшения уровня болевого синдрома за счет увеличение диуреза при поддержании более высокого перфузионного давления.

При пробуждении пациента уровень боли по шкале ВАШ составил 4 балла. В послеоперационном периоде потребовалось дополнительное введение опиоидных анальгетиков, коррекция связанной с болевым синдром гипертензии, что определило позднее восстановление функции кишечника и начала активной двигательной реабилитации, и в конечном итоге увеличило сроки госпитализации.

Клинический пример 2.

Пациент Н., 69 г., диагноз: Аневризма инфраренального отдела аорты.

При опросе на дооперационном этапе пациент согласился на использование дополнительной регионарной анестезии в случае получения высокого интраоперационного прогностического значения вероятности возникновения боли при пробуждении.

При прогнозировании уровня послеоперационной боли у пациентов в первые сутки после реконструктивного вмешательства на брюшном отделе аорты были определены значения перечисленных выше факторов риска. Диурез поддерживался на нормальном уровне 0,5 мл/кг/час, значения АNI на уровне 50, количество введенного интраоперационно фентанила составило 1,1 мг, от курения пациент не смог отказаться, сахарный диабет отсутствует, уровень общего белка в биохимическом анализе крови при поступлении составил 80 г/л, β-блокаторы перед операцией не принимал. Прогнозируемая вероятность возникновения у пациента послеоперационной боли при пробуждении >3 баллов по шкале ВАШ составила 94,8%.

z = 18,013 -1,451*0,5– 0,068*50 + 4,834*0 - 0,208*80 + 3,73*1,1 +1,56*1 -1,814*0= 2,9015

P = 1/(1 + e^-z) * 100%= 1/(1 + 2,718^-2,9015) * 100%=94,8%

Согласно полученным данным риск развития выраженного болевого синдрома оценивался как крайне высокий.

С целью уменьшения уровня болевого синдрома пациенту как дополнительный метод в схеме мультимодальной анальгезии была выбрана блокада влагалищ прямых мышц живота и увеличение диуреза за счет поддержания более высокого перфузионного давления. В результате скорректированной терапии получена прогнозируемая вероятность возникновения боли у пациентов в первые сутки после операции более 3 баллов по шкале ВАШ 42,8%:

z = 18,013 -1,451*2– 0,068*65 + 4,834*0 - 0,208*80 + 3,73*1,1 +1,56*1 -1,814*0= -0,286

P = 1/(1 + e^-z) * 100%= 1/(1 + 2,718^0,286) * 100%=42,8%

При пробуждении пациент отмечал ВАШ=2 балла, не требовал дополнительного обезболивания; восстановление функций опорно-двигательного аппарата и кишечника своевременное, длительность госпитализации определена только состоянием послеоперационной раны.