Анестезия при пациенти с екстремно затлъстяване

Честотата на индивидите с екстремно затлъстяване в развитите страни непрекъснато се увеличава. Според проучвания в Европейския съюз, около 20% от възрастното население е със затлъстяване, а около 1% – с екстремно наднормено тегло. Затлъстяването е мултисистемно заболяване, което засяга основно сърдечносъдовата и дихателната системи. Оперативното лечение, анестезията и интензивната терапия са с повишен риск при тази група пациенти (1).

Индекс на телесна маса (BMI, ИТМ)>35 kg/m2 със съпътстващи заболявания, >40 kg/m2 без сигнификантна патология и >55 kg/m2 се счита за високо рисково затлъстяване. Заболеваемостта и смъртността се увеличават рязко при BMI>30 kg/m2, особено при пушачи, като рискът е пропорционален на давността на затлъстяването.

За всяка стойност на BMI, мъжете са изложени на по-висок риск за сърдечносъдови усложнения, в сравнение с жените. Затлъстяването класически се описва като андроиден или гинекоиден тип (тип „ябълка” или тип „круша”).

От значение е както стойността на BMI, така и типът разпределение на мастната тъкан. Гинекоидното разпределение се характеризира с натрупване на мастна тъкан в периферни зони (ръце, крака, таз), а андроидното е с предимно натрупване в централната част на тялото (интраперитонеална мастна тъкан, черен дроб, оментум).

Създадена е специфична дефиниция, базирана на отношението обиколка на талията към обиколка на бедрата (waist-to-hip ratio). Стойности >0.8 (при жени) и >1.0 (при мъже) за типични за андроидния тип затлъстяване, което е с по-висок риск за заболеваемост. Редукцията на телесно тегло има благоприятен ефект и при двата типа затлъстяване.

Лептинът е от ключово значение за редукцията на желанието за хранене. Индивидите със затлъстяване имат увеличени плазмени нива на лептин, но често комбинирани с намалена чувствителност към хормона. Провеждането на драстични диети намалява масата на адипоцитите със съответна редукция на нивата на лептин, което от своя страна увеличава апетита.

Адипонектинът има сходна с лептина роля, но концентрациите му не се увеличават при затлъстяване. И двата хормона регулират дългосрочните промени в апетита, докато краткосрочните ефекти се дължат на действието на инсулина върху хипоталамуса.

Чувството за ситост се регулира и от група пептиди, включително грелин, който се освобождава от стомашната стена. Разтягането на стомаха ограничава продукцията на грелин и намалява апетита. Счита се, че грелинът участва и в регулацията на чувствителността към инсулин. При преминаването на храната в тънките черва, се освобождава пептид YY3-36, което също регулира чувството за ситост. Еферентните сигнали на енергийния баланс и апетита се медиират чрез автономната нервна система.

Влияние на затлъстяването върху органите и системите

Затлъстяването е свързано с артериална хипертния, дислипидемия, исхемична болест на сърцето, диабет, остеоартрит, чернодробни заболявания и астма. Обструктивната сънна апнея (OSA) е чест проблем при екстремно затлъстяване. По-малко познат е синдромът на хиповентилация при затлъстяване. BMI сам по себе си не е точен предиктор за съпътстваши заболявания, оперативен или анестезиологичен риск.

Андроидният тип затлъстяване затруднява интра-абдоминалните операции и е свързан с повишено натрупване на мазнини около врата и горните дихателни пътища, което затруднява интубацията и вентилацията на пациентите. Рискът за кардиореспираторни и други заболявания е свързан пряко и с давността на затлъстяването.

1. Дихателна система. OSA се дефинира като епизоди на апнея, които се дължат на колапс на фаринкса по време на сън. Класифицира се като обструктивна, централна или смесена. Честотата на OSA се увеличава със степента на затлъстяване и напредването на възрастта. Характерни симптоми на заболяването са:

– чести епизоди на хипопнея и апнея по време на сън, като >5 на час или >30 за нощта се считат за сигнификантни. Апнеичният епизод се дефинира като период от >10 sec преустановяване на въздушния поток, независимо от продължителните респираторни усилия срещу затворените въздушни пътища

– хъркане

– сънливост през деня, свързана с нарушена концентрация и сутрешно главоболие

– патофизиологични промени: хипоксемия (водеща до вторична полицитемия); хиперкапнея; системна вазоконстрикция; пулмонална вазоконстрикция (водеща до деснокамерна слабост)

Пациентите с OSA често имат увеличена мастна тъкан в стената на фаринкса и особено между m. pterygoideus med. и lat. В резултат се намалява комплаянсът на фарингеалната стена и геометрията на въздушните пътища с тенденция за колапс по време на негативно налягане (инспириум).

Увеличеният тонус на m. genioglossus по време на инспириум го прави по-малко ефективен за поддържане проходимостта на горните дихателни пътища. В дългосрочен план, OSA променя контрола на дишането чрез десенсибилизация на дихателния център, увеличава зависимостта от хипоксичен стимул и вероятността за развитие на дихателна недостатъчност тип 2.

Синдромът на хиповентилация нарушава контрола на дишане при болни със затлъстяване, които имат денонощна вариация на вентилацията и PaCO2 >45 mmHg. Чувствителността към CO2 е частично под контрола на лептин.

Относителното намаление на чувствителността към лептин при затлъстяване е свързано с намален вентилаторен отговор към CO2. Анестетиците и аналгетиците допълнително задълбочават тази тенденция. Комбинираният ефект води до бърза десатурация при състояния на апнея. Синдромът на хиповентилация при тази група пациенти в повечето случаи трудно се разграничава от OSA.

Белодоробният комплаянс е намален в резултат на повишен белодробен кръвен обем. Намалената разтегливост на гръдната стена се дължи отчасти на натрупаната мастна тъкан. Малките дихателни пътища колабират, коремното съдържимо се измества краниално, а увеличеният торакален кръвен обем е причина за намаления функционален остатъчен капацитет (FRC).

FRC намалява рязко с увеличение на BMI и достига стойности от 40 kg/m2. По подобен начин линеарно се увеличава алвеоло-артериалната (A-a) разлика в налягането на кислорода. Ранното затваряне на въздушните пътища увеличава несъответствието в съотношението вентилация/перфузия и увеличава интрапулмоналния шънт.

Намаленият комплаянс може да се засили по време на лапароскопски операции, особено при високо налягане на инсуфлация. Някои автори съобщават за подобряване на белодробната механика в положение Fowler, но това е наблюдавано при отделни индивиди. Съпротивлението във въздушните пътища се увеличава, успоредно с увеличаването на BMI, което се задълбочава при преминаване от седнало в легнало положение. Всички тези фактори водят в крайна сметка до увеличаване на работата при дишане при затлъстяване.

Леко предоперативно увеличение на P(A-a)O2 градиента и фракцията на шънта, могат да се задълбочат рязко по време на увод в анестезия и да наложат използването на висока инспираторна концентрация на кислород (FIO2) и позитивно крайно експираторно налягане (PEEP) за поддържане на нормално PaO2.

Комбинацията от намален комплаянс на гръдната стена и тонус на диафрагмата по време на обща анестезия са свързани с повишен риск за ателектази и задръжка на секрети, което намалява експираторния резервен обем и FRC. Това излага пациентите с екстремно затлъстяване на повишен риск за бърза десатурация по време на хиповентилация или апнея.

Изброените проблеми персистират и в следоперативния период, като добавъчният кислород може да е недостатъчен и да е причина за допълнително образуване на ателектази. За избягване на усложненията се прилага комплексен подход, който включва подходящо положение на пациента, дихателни упражнения, физиотерапия, а в някои случаи – продължително позитивно налягане във въздушните пътища (CPAP или BiPAP).

2. Сърдечносъдова система. Кръвният обем, сърдечният дебит, работата на сърдечните камери, кислородната консумация и продукцията на CO2 са увеличени. Като резултат се развиват системна и белодробна хипертония, с последващи cor pulmonale и деснокамерна недостатъчност. Абсолютният кръвен обем е увеличен, макар и да е сравнително нисък спрямо телесното тегло и може да достигне стойности до 45 ml/kg.

Повишената активност на системата ренин-ангиотензин-алдостерон (RAS) и вторичната полицитемия играят ключова роля в увеличаването на кръвния обем, който се разпределя основно в тъкани с увеличено натрупване на мазнини. Мозъчният и бъбречният кръвоток са относително непроменени. Първоначално е налице увеличено левокамерно пълнене и ударен обем.

Системната артериална хипертония е 10 пъти по-честа при затлъстяване. Дилатацията на лява камера е резултат на увеличен левокамерен стрес и хипертрофия, които в крайна сметка водят до намален комплаянс. Диастолната дисфункция се характеризира с нарушено налягане на пълнене и с увеличено теледиастолно налягане на камерите.

В комбинация с повишения кръвен обем това води до риск за сърдечна недостатъчност. Левокамерната недостатъчност и пулмоналната вазоконстрикция са свързани с белодробна хипертония и дилатация на дясна камера.

Пациентите със затлъстяване са с по-висок риск за ритъмни нарушения поради: миокардна хипертрофия и хипоксемия, хипокалиемия в резултат на терапия с диуретици; коронарна болест; повишени нива на катехоламини; OSA (синусова тахикардия и брадикардия); мастна инфилтрация на проводната система на миокарда. Исхемичната болест на сърцето в тези случаи се дължи на хиперхолестеролемия, хипертония, диабет, нисък HDL-холестерол, заседнал начин на живот.

3. Други органи и системи. Затлъстяването е свързани с макровезикуларен мастен черен дроб, който е обратим със загубата на тегло, но може да прогресира до стеато-хепатит или цироза ако не се лекува. Регистрира се и висока честота на гасто-езофагеален рефлукс и хиатална херния. Това, съчетано с повишена стомашна секреция, ниско pH и увеличено интра-абдоминално налягане, повишава риска за аспирация на стомашно съдържимо.

Инсулиновата резистентност и диабет тип 2 са по-чести при хора със затлъстяване. Поради това, от особено значение е стриктният гликемичен контрол в периоперативния период. Загубата на телесно тегло в интензивните отделения може да намали до известна степен следоперативния риск.

Предоперативна оценка

Периоперативната подготовка на пациенти с екстремно затлъстяване е комплексна. Немалка част от тези болни са с ограничена физическа активност, поради което могат да не съобщят за значими симптоми, дори при наличието на сърдечна и дихателна дисфункция. От значение е да се установи приемът на базирани на амфетамини супресанти на апетита, тъй като те увеличават периоперативния сърдечен риск.

Необходимо е активно да се търсят данни за сърдечна недостатъчност и OSA. Много пациенти не могат да лежат по гръб, а една част спят в седнало положение. Оценката на възможността за толериране на положение по гръб може да даде информация за тежко възникнала кислородна десатурация и обструкция на горните дихателни пътища. В тези случаи може да се наложи „будна” интубация в седящо или полулегнало положение, които се толерират по-добре от увод в анестезия в легнало положение.

За оценка на риска за трудна интубация се извършва комбинация от изследвания: разстояние между горните и долните резци при отворена уста, тиро-ментално разстояние, скор по Mallampati, подвижност на шията, обиколна на врата >45 cm…

Лабораторните изследвания включват: кръвна картина, електролити, бъбречни и чернодробни функционални тестове, кръвна глюкоза, кръвно-газов анализ.

Необходимо е предоперативно ЕКГ за изключване на сигнификантни ритъмни нарушения и cor pulmonale, както и като насока за по-задълбочено изследване. Пациенти с данни за левокамерна хипертрофия или cor pulmonale могат да имат полза от период на елективна нощна неинвазивна вентилация преди планова оперативна интервенция. Това е ефикасно за облекчаване на симптомите на деснокамерна слабост, сънливост през деня и белодробна хипертония.

Ехокардиографията служи за оценка за систолната и диастолната функция и камерните размери. Рентгенографията на гръден кош служи за оценка на кардио-торакалното съотношение и за откриване на белези на сърдечна недостатъчност. Белодробните функционални тестове могат да открият рестриктивен дефект, но не са индицирани при всички болни.

При екстремно затлъстяване е налице остатъчен стомашен обем и намалено рН. Прилагането на инхибитори на протонната помпа (PPI), H2-блокери и про-кинетични средства са от полза в периоперативния период. Препоръчва се рутинна профилактика с ranitidine или PPI, която може да се приложи перорално към момента на премедикация.

Натриев цитрат (0.3М) се използва при индивиди със значителни симптоми на рефлукс. Болните с наднормено тегло са с повишен риск за ДВТ, поради което трябва да се профилактират с ниско молекулни хепарини (LMWH) и подходящо подбрани компресионни чорапи до момента на следоперативна мобилизация.

Регионална анестезия

В повечето случаи се счита, че периоперативната епидурална анестезия (ЕА) е важна част от мултимодалния подход за аналгезия и подобрение на крайния изход за тази група болни. ЕА се счита за особено полезна при големи коремни операции, макар че съществува риск за следоперативно намаление на виталния капацитет и другите спирометрични показатели. Според проучвания, възстановяването при ЕА е по-бързо, в сравнение с обезболяването с опиати.

Съществуват редица трудности при поставянето на епидурален катетър при затлъстели пациенти: липса на костни ориентири, голяма дълбочина на епидуралното пространство (необходимост от дълги епидурални игли), фалшивo позитивна загуба на съпротивление в мастната тъкан. Често пъти се налага комбинирана следоперативна аналгезия с НСПВС, acetaminophene и регионални блокове.

Фармакокинетика на анестетиците

Изчисляване на подходящата доза на анестетиците при пациенти със затлъстяване може да е трудно, тъй като не е ясно дали това трябва да става според телесното тегло, BMI или идеалното телесно тегло. Фармакокинетиката на повечето общи анестетици се променя при увеличение на мастната тъкан, което може да е свързано с продължителен и труден за прогнозиране ефект.

Обемът на централния компартмент като цяло е непроменен, но дозировката на липофилните медикаменти трябва да се коригира според промените в обема на разпределение (Vd). Удължаването на Vd е свързано с удължаване на полуживота на елиминация, въпреки увеличения клирънс.

Налице е значително увеличение в обема на разпределение на редица високо мастно разтворими анестетици като бензодиазепини и барбитурати. При тази група медикаменти е уместно дозирането според идеалното тегло.

По-малко мастно разтворимите медикаменти имат малка или незначителна промяна в разпределението (например някои миорелаксанти). При тях дозировката трябва да е по-висока (напр. идеалното телесно тегло плюс 20%). Изключение от това правило е succinylcholine, който се дозира според общото тегло.

Propofol е високо мастноразтворим, но в същото време има висок клирънс. Неговият обем на разпределение в състояние на равновесие (steady state) и клирънсът са пропорционални на общото телесно тегло. Поради това, при прилагането на тотална интравенозна анестезия (TIVA), скоростта на инфузия трябва да се калкулира според общото, а не идеалното телесно тегло.

Максималната доза локален анестетик за инфилтрация трябва да се базира на идеалното тегло. Дозите на локалните анестетици при епидурална анестезия трябва да са намалени с 25%, тъй като увеличените епидурални вени и мастна тъкан намаляват обема на епидуралното пространство. Клирънсът на някои медикаменти е по-бърз при пациенти със затлъстяване, поради по-големия сърдечен дебит и спланхников кръвоток.

Провеждане на анестезията

Поставянето на периферна венозна канюла може да е невъзможно, което да наложи централен венозен източник. За измерване на кръвното налягане трябва да се използва маншета с подходящ размер. Директно мониториране на артериалното налягане се прилага при резки промени в хемодинамиката, продължителна операция и болни със значими кардио-респираторни заболявания.

Положението на пациента на операционната маса по време на интубация е от особено значение. При болни със затлъстяване е необходимо повдигането не само на главата, но и на раменете. Това осигурява по-добра екстензия на главата и забавя скоростта на десатурация, в сравнение с легналото по гръб положение.

Намаленият FRC редуцира ефектите на пре-оксигенацията, поради което в някои центрове се практикува „будна” интубация с фибробронхоскоп. Това е от особено значение при индивиди, които имат хипоксични епизоди в покой или са с клинични данни за трудна интубация.

Следоперативното „треперене”, което увеличава кислородната консумация, удължава ефекта на някои анестетици и сърдечносъдовия стрес. Поддържането на нормална телесна температура е от особено значение, тъй като тя намалява и честотата на инфекции на оперативната рана. За целта се използват подгряващи устройства за тялото и инфузионните разтвори.

Прилагането на пневмоперитонеум намалява значително статичния белодробен комплаянс и увеличава съпротивлението при инспириум, което налага корекция на параметрите на обдишване и използване на PEEP за поддържане на адекватна оксигенация.

Краткодействащите анестетици като remifentanyl, sevoflurane и desflurane осигуряват бързо възстановяване и намаляване на честотата на следоперативните епизоди на хиповентилация и хипоксемия. Необходимо е мониторирането на нервномускулната блокада, тъй като непълното антагонизиране на ефектите на миорелаксантите е свързано с тежки усложнения при тази група болни.

Следоперативна терапия

Пациентите трябва да се екстубират когато са напълно будни в полулегнало (седнало) положение. Болни, които у дома са използвали CPAP, както и тези с OSA или епизоди на десатурация, биха имали полза от директното преминаване от екстубация към CPAP за няколко денонощия.

НСПВС са високо ефективни като част от комплексното поведение за следоперативно обезболяване, но те могат да увеличат честотата на следоперативна бъбречна дисфункция. Тази група медикаменти трябва да се избягва при пациенти със затлъстяване и рискови фактори за бъбречно увреждане – повишено интраабдоминално налягане (лапароскопии) или диабетна нефропатия.

Acetaminophen, контролирана от пациента аналгезия (PCA) или регионална аналгезия, са също от полза. Acetaminiphen се прилага в стандартни дозировки, тъй като обемът му на разпределение е ограничен основно в централния компартмент. При затлъстяване, клирънсът му е увеличен, което налага приемът на медикамента през по-кратки интервали.

Интрамускулното аплициране на медикаменти трябва да се избягва, поради невъзможност за предвиждане на абсорбцията. Ранното раздвижване на пациентите е желателно за намаляване на честотата на следоперативни ателектази и венозна тромбемболия.

Катаболният ефект на оперативното лечение може да наложи приложение на инсулин за корекция на кръвната глюкоза, което намалява честотата на инфекции и има протективен ефект срещу миокарден инфаркт по време на епизоди на миокардна исхемия. (ИТ)

Използван източник:

1. Lotia С. Anaesthesia and morbid obesity. Cont Edu Anaesth Crit Care & Pain 2008; 8 (5): 151-156 http://ceaccp.oxfordjournals.org