Применение методики гипотензивной эпидуральной анестезии с аугментацией адреналином при протезировании коленного сустава: клинический случай / Use of epinephrine augmented hypotensive epidural an

Пациентка Т.А. — белая женщина в возрасте 80 лет (рост 161 см, масса тела 54 кг) — была направлена в клинику города Зальцбург с диагнозом остеоартроза для проведения тотального протезирования левого коленного сустава. Пятьдесят пять лет назад она перенесла тяжелую травму левой нижней конечности. Являясь жительницей отдаленного района в развивающейся стране, она не получила своевременного лечения и продолжительно страдала хроническим болевым синдромом с невозможностью опираться на левую ногу. Периодически она получала физиотерапевтические процедуры и принимала нестероидные препараты для купирования боли. Во время обследования при госпитализации выявлены атрофия мышц левой нижней конечности, тяжелая недостаточность медиальной коллатеральной связки и ротационная нестабильность левого коленного сустава. Билатеральная рентгенограмма выявила деформирующий гонартрит IV стадии.

Рекомендованное лечение: эндопротезирование левого коленного сустава.

Предоперационная оценка: отсутствие предыдущих ортопедических операций; отсутствие аллергических реакций; не принимала лекарственные средства как минимум месяц перед операцией. Центральная нервная система без патологии; сердечно-сосудистая система — атеросклероз аорты и венечных артерий, атеросклеротический кардиосклероз, сердечная недостаточность 1-й степени, на электрокардиограмме (ЭКГ) — синусовый ритм, пульс 65 в минуту, горизонтальная электрическая позиция сердца, единичные желудочковые экстрасистолы.

Открывание рта и разгибание шеи — в пределах нормы; визуальная оценка по Mallampati — класс 2; зубы отсутствуют; нет данных об инфекционных поражениях кожи или анатомических отклонениях в предполагаемых зонах проведения пункции эпидурального пространства. Данные лабораторных исследований представлены в таблице 1.

Выбор техники анестезии (согласовано с пациенткой): гипотензивная эпидуральная анастезия с аугментацией адреналином (ГЭААА) и внутривенной седацией.
Оценка анестезиологического риска по ASA — III.

Прием пищи пациенткой был прекращен за 12 часов до операции.

После поступления пациентки в предоперационную палату ей была произведена катетеризация периферической вены и начата инфузия лактата Рингера. В качестве премедикации внутривенно (в/в) введены мидазолам 5 мг + фентанил 50 мкг. Для профилактики стрессовых язв назначен пантопразол 40 мг в/в болюсно. Пациентка получала кислород через лицевую маску.

Была выполнена катетеризация внутренней яремной вены и правой бедренной артерии для прямого измерения артериального давления и мониторинга центрального гемодинамического профиля, который осуществлялся термодилютационным методом (РіССО).

Для выполнения эпидуральной блокады пациентка была уложена на правый бок. Эпидуральное пространство было идентифицировано методом потери сопротивления на уровне L3–L4 с использованием парамедиального доступа. Эпидуральный катетер N18 был введен на 5 см краниально и зафиксирован. Необходимый уровень эпидуральной анестезии достигнут путем введения 20 мл ропивакаина 1% + 1мл фентанила (после тест-дозы), при этом сенсорный блок достигал уровня Т4.

Сразу после выполнения эпидуральной анестезии начата в/в инфузия адреналина (1 мг + 250 мл NaCl) с помощью инфузионного насоса со скоростью 1,6 мкг в минуту для обеспечения инотропной поддержки (табл. 2).

Седация пациентки проводилась путем постоянной в/в инфузии тиопентала натрия со скоростью 125–250 мг/ч. Среднее артериальное давление (САД) снизилось с 105 мм рт.ст. и стабилизировалось на уровне 50 мм рт.ст. (разброс значений — 47–65 мм рт.ст.). Пульс 57–70 в минуту. Во время операции стабильность САД обеспечивали коррекцией скорости инфузии адреналина (от 1,5 до 3 мкг/мин).

Для предупреждения инфекционных осложнений была назначена профилактическая доза антибиотика цефолоспорина 2 г в/в интраоперационно. В целях профилактики тромбоза глубоких вен введено в/в 15 Ед/кг простого гепарина (через 1 час после выполнения эпидуральной анестезии). Общее количество инфузированного раствора Рингера за все время операции составило 750 мл.

Операция прошла без осложнений, показатели ЭКГ были в норме, венозная сатурация (SpO₂) при самостоятельном дыхании с подачей кислорода превышала 96%, при этом пациентка не испытывала дыхательного дискомфорта. Диурез 0,3–0,4 мл/кг в час. Общее время нахождения в операционной составило 2,5 часа. С момента наложения швов на кожу гипотензию корректировали путем инфузии эфедрина (1 мг + 500 мл лактата Рингера).

Послеоперационный период прошел без осложнений, также не было зафиксировано признаков неврологических нарушений или симптомов ренальной ишемии. Послеоперационную аналгезию проводили методом управляемой пациентом аналгезии через эпидуральный катетер (суфентанил 0,88 мг/мл + левобупивакаин 0,08%) с постепенным переходом на нестероидные анальгетики.

Для профилактики тромбоза был назначен низкомолекулярный гепарин (эноксапарин 40 мг). Трансфузионная терапия не назначалась.

Обсуждение

При ортопедических операциях, таких как полное протезирование суставов, высок риск проведения трансфузионной терапии. Переливание крови сопряжено с опасностью осложнений: передачей заболеваний, иммуномодуляцией, а также гемолитическими и негемолитическими реакциями. Стратегии, уменьшающие или исключающие риск аллогенных гемотрансфузий, включают предоперационную заготовку аутокрови, острую нормоволемическую гемодилюцию, интраоперационные методики сохранения эритроцитов (Cell-saver), искусственную артериальную гипотензию, а также применение фармакологических препаратов [1].

Гипотензивная эпидуральная анестезия является одной из техник, снижающих интраоперационную потерю крови [2]. Среднее артериальное давление может быть без особого риска понижено до приблизительно 50 мм рт.ст. путем высокой эпидуральной блокады, в то время как необходимая инотропная поддержка обеспечивается постоянной инфузией низких доз адреналина [3]. Было показано, что даже незначительная разница САД в 10 мм рт.ст. (повышение САД с 50 до 60 мм рт.ст.) оказывает заметный эффект на интраоперационную потерю крови [4]. Снижение же САД приводит к уменьшению потери крови и относительно бескровному операционному полю [5], что, в свою очередь, сокращает время операции. Есть основания полагать, что описанная методика гипотензивной анестезии не оказывает существенного отрицательного влияния на деятельность почек, сердца или церебральную функцию и может использоваться даже у пациентов с артериальной гипертензией, ишемической болезнью сердца, а также у пациентов старших возрастных групп [6].

Другим потенциальным преимуществом при ортопедических процедурах является то, что снижение кровотечения с поверхности кости при полной артропластике сустава может улучшить качество фиксации протеза к кости [7].

Глубокий венозный тромбоз является одним из наиболее распространенных послеоперационных осложнений при полной артропластике тазобедренного сустава. Введение нефракционированного гепарина (15–20 Ед/кг) внутривенно болюсно (до манипуляции на бедренной кости, но через 1 час после выполнения эпидуральной блокады) подавляло тромбогенез при операциях по полной замене тазобедренного сустава. При этом гепарин в таких дозах не влиял на интра- или послеоперационную потерю крови, послеоперационный гематокрит или кровотечение, субъективно определяемое хирургом. Осложнений от потери крови не наблюдалось [8, 9]. Усиление кровотока в нижних конечностях при введении адреналина на фоне эпидуральной анестезии может частично объяснить низкую частоту глубокого венозного тромбоза при использовании этого метода [10, 11].

Таким образом, данный клинический случай позволяет ознакомиться с классическим вариантом проведения малоизвестной методики применения управляемой гипотензивной анестезии с аугментацией адреналином.

 Литература

1. Rosenblat M.A. Strategies for Minimizing the Use of Allogeneic Blood During Orthopedic Surgery // The Mountsinal J. of Medicine. — 2002. — P. 83–87.
2. Sharrock N.E., Salvati E.A. Hypotensive epidural anesthesia for total hip arthroplasty: a review // Acta Orthop. Scand. — 1996. — № 67 (1). — P. 91–107.
3. Sharrock N.E., Mineo R., Urquhart B. Hemodynamic response to low-dose epinephrine infusion during hypotensive epidural anesthesia for total hip replacement // Reg. Anesth. — 1990. — № 15 (6). — P. 295–299.
4. Sharrock N.E., Mineo R., Urquhart B., Salvati E.A. The effect of two levels of hypotension on intraoperative blood loss during total hip arthroplasty performed under lumbar epidural anesthesia // Anesth. Analg. — 1993. — № 76 (3). — P. 580–584.
5. Zembch A., Dohnalek C., Raffl N., Dorn U. Adrenalin-augmentierte hypotensive Epiduralana..sthesie als blutsparende Mabnahme bei groben orthopa..dischen Eingriffen // Z. Orthop. — 2002.
6. Sharrock N.E., Mineo R., Urquhart B. Haemodynamic effects and outcome analysis of hypotensive extradural anaesthesia in controlled hypertensive patients undergoing total hip arthroplasty // Br. J. Anaesth. — 1991. — № 67 (1). — P. 17–25.
7. Ranawat C.S., Beaver W.B., Sharrock N.E. et al. Effect of hypotensive epidural anaesthesia on acetabular cement-bone fixation in total hip arthroplasty // J. Bone Joint Surg. Br. — 1991. — № 73 (5). — P. 779–782.
8. DiGiovanni C.W., Restrepo A., Gonzalez Della Valle A.G. et al. The safety and efficacy of intraoperative heparin in total hip arthroplasty // Clin. Orthop. — 2000. — № 379. — P. 178–185.
9. Sharrock N.E., Go G., Sculco T.P., Salvati E.A., Westrich G.H., Harpel P.C. Dose response of intravenous heparin on markers of thrombosis during primary total hip replacement// Anesthesiology. — 1999, Apr. — Vol. 90(4). — P.981–987.
10. Bading B., Blank S.G., Sculco T.P., Pickering T.G., Sharrock N.E. Augmentation of calf blood flow by epinephrine infusion during lumbar epidural anesthesia// Anesth. Analg. — 1994, Jun. —Vol. 78(6). P. 1119–1124.
11. Sharrock N.E., Cazan M.G., Hargett M.J., Williams-Russo P., Wilson P.D. Jr. Changes in mortality after total hip and knee arthroplasty over a ten-year period// Anesth Analg. —1995, Feb. — Vol. 80(2). — P. 242–248.

Patient T.A. — a 80 year old, 161 cm, weighing 54 kg white women with a diagnosis of osteoarthrosis was admitted to Salzburg general hospital for elective total cemented left- knee arthroplasty. About 55 years ago she experienced a severe trauma of the left lower extremity. Being an inhabitant of remote area of developing country, she didn't receive appropriate treatment and had suffered from chronic pain, inability to stand at the left extremity. Periodically she has received physiotherapy procedures and non-steroid drugs for pain relief.

Her physical examination at admission showed atrophy left lower extremity muscles, severe insufficiency of the medial collateral ligament and rotational instability of the left knee joint. Bilateral roentgenogram examination revealed Gonarthrosis Deformans, stage IV.

Recommended treatment: endoprosthesis of left knee joint.

Preoperative assessment: no previous orthopaedic operations; no allergic reactions and medical drugs at least one month before operation; central nervous system without pathology; cardiovascular system — atherosclerosis of aorta and coronary arteries, atherosclerotic cardiosclerosis, cardiac insufficiency stage I, ECG — sinus rhythm, heart rate 65, horizontal electric heart position, solitary ventricular extrasystoles.

Mouth opening/neck extension preserved: the Mallampati test view scoring system Grade II; tooth absent; no evidence of infection and anatomic abnormalities at proposed sites for introduction of epidural anaesthesia.

Preoperative laboratory parameters are presented in Table 1.

Choice of anaesthetics technique with the agreement of the patient: adrenalin augmented hypotensive epidural anaesthesia with intravenous sedation (EAHEA).
Anaesthetic risk: ASA III.

Patient was restricted from oral food intake for 12 hours before operation.

After arrival to operation room a catheter into peripheral vein was inserted, continuous infusion of Ringer lactate started and patient received premeditation (Dormicum 5 mg + Fentanyl 50 mkg). For prophylactic of ulceration Pantoloc 40 mg was administered. Patient received oxygen supply via face mask.

Central venous catheter was inserted through the right vena jugularis interna and the right arteria femoralis was catheterised for direct blood pressure measurement and monitoring hemodynamic profile monitoring by method of thermodilution (PiCCO).

Patient was placed on right lateral position. Epidural space was identified at the L3–L4 level with the loss of resistance method by paramedian approach. An epidural catheter N18 was introduced into the space, directed 5 cm cephalad and secured. Epidural anaesthesia was established with injecting 20 ml of Ropivacaine 1% + Fentanyl 1ml, after a test dose, achieving a sensory block up to level T4.

Before operation continues IV infusion of Epinephrine (1 mg + 250 ml NaCl) was started at the rate of 1.6 mkg/min for providing necessary cardiac inotropic support (Tab.2).

Sedation was performed with infusion of Thyopental 125–250 mg/h. The mean arterial pressure (MAP) decreased from 105 mmHg and was stabilised at the level 50 mmHg (range 47–65 mmHg). Heart rate was 57–70 per minute. A little oscillations of MAP were combated by adjusting Epinephrine infusion rate (1.5–3 mkg/min). Prophylactic dose of the antibiotic Cephalosporin 2g IV were administered perioperatively for infection and Heparin (bolus 15 IE/kg) for thrombosis prophylaxis. Total crystalloid liquid through operation was 750 ml.

The surgery was uneventful. Throughout this period, ECG was normal, SpO₂ greater than 96%, and the patient had no respiratory discomfort. Diuresis was 0.3–0.4 ml/kg/hour. The total duration of the surgery was two and half hours. At the time of skin closure hypotention was corrected by Ephedrine infusion (1 mg + 500 ml Ringer lactat).

The postoperative course was without complication, and there was no exacerbation of neurological signs or symptoms of renal ischemia. Postoperative analgesia performed by method of patient-controlled analgesia via epidural catheter (Sufentanyl 0.88 mg/ml + Chirocain 0.08%) with gradual changing to non-steroid analgesics.

For thrombosis prophylaxis low molecular weight heparin (Lovenox 40 mg) was administrated. No transfusion therapy was indicated.

Discussion

Orthopedic surgical procedures, such as total joint arthroplasty have some of the highest perioperative transfusion rates of all surgical procedures. Blood transfusions carry the risk of complications, including the transmission of disease, immunomodulation, and hemolytic and non-hemolytic reactions. Strategies that reduce or remove the risk of allogeneic transfusion include preoperative autologous donation, acute normovolemic hemodilution, perioperative cell salvage techniques, deliberate hypotension, and pharmacologic interventions 1.

Hypotensive epidural anaesthesia is one of the techniques for reducing peroperative blood loss 2. Mean arterial pressure can be safely lowered to approximately 50 mmHg by extensive epidural blockade while necessary cardiac inotropic support is provided by intravenous infusion of low-dose epinephrine 3. Even a little difference in 10 mm Hg from 50 to 60 mmHg has a measurable effect intraoperative blood loss 4. The reduction in MAP has been associated with reduced blood loss and relatively bloodless operative fields 5, which may contribute to decreased operative times. EAHEA does not appear to adversely affect cardiac, renal, or cerebral function and it has been used safely even in patients with hypertension, ischemic heart disease, and in old patients 6.

In orthopedic procedures, another potential advantage is that the reduced amount of blood in the cement-bone interface during total joint arthroplasty may improve the quality of fixation of the prosthesis to the bone 7.

Deep venous thrombosis is one of the most common perioperative complications after total hip arthroplasty. A single dose of unfractionated heparin (15–20 U/kg), administered intravenously before surgery on the femur suppresses thrombogenesis during total hip replacement. Intraoperative heparin did not affect intra- or postoperative blood loss, postoperative hematocrit, or surgeon's subjective assessments of bleeding. No bleeding complications were noted. 8, 9. The augmentation of lower extremity blood flow when epinephrine is used in conjunction with epidural anesthesia may in part explain the low frequency of deep vein thrombosis with this method 10, 11.

References

1. Rosenblat M.A. Strategies for Minimizing the Use of Allogeneic Blood During Orthopedic Surgery The Mountsinal Journale of Medicine 2002:83–87.
2. Sharrock NE, Salvati EA. Hypotensive epidural anesthesia for total hip arthroplasty: a review. Acta Orthop Scand. 1996 Feb;67(1):91–107.
3. Sharrock NE, Mineo R, Urquhart B.Hemodynamic response to low-dose epinephrine infusion during hypotensive epidural ane-
sthesia for total hip replacement. Reg Anesth. 1990 Nov–Dec;
15(6):295-9.
4. Sharrock NE, Mineo R, Urquhart B, Salvati EA.The effect of two levels of hypotension on intraoperative blood loss during total hip arthroplasty performed under lumbar epidural anesthesia. Anesth Analg. 1993 Mar;76(3):580-4.
5. Zembch A, Dohnalek C, Raffl N, Dorn U. Adrenalin-augmentierte hypotensive Epiduralana..sthesie als blutsparende Mabnahme bei groben orthopa..dischen Eingriffen . Z Orthop 2002
6. Sharrock NE, Mineo R, Urquhart B Haemodynamic effects and outcome analysis of hypotensive extradural anaesthesia in controlled hypertensive patients undergoing total hip arthroplasty. Br J Anaesth. 1991 Jul;67(1):17–25.
7. Ranawat CS, Beaver WB, Sharrock NE, Maynard MJ, Urquhart B, Schneider R. Effect of hypotensive epidural anaesthesia on acetabular cement-bone fixation in total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Br. 1991 Sep;73(5):779-82.
8. DiGiovanni CW, Restrepo A, Gonzalez Della Valle AG, Sharrock NE, McCabe JP, Sculco TP, Pellicci PM, Salvati EA.
The safety and efficacy of intraoperative heparin in total hip arthroplasty. Clin Orthop. 2000 Oct(379):178-85.
9. Sharrock NE, Go G, Sculco TP, Salvati EA, Westrich GH, Harpel PC. Dose response of intravenous heparin on markers of thrombosis during primary total hip replacement. Anesthesiology. 1999 Apr;90(4):981-7.
10. Bading B, Blank SG, Sculco TP, Pickering TG, Sharrock NE Augmentation of calf blood flow by epinephrine infusion during lumbar epidural anesthesia. Anesth Analg. 1994 Jun;78(6):1119-24.
11. Sharrock NE, Cazan MG, Hargett MJ, Williams-Russo P, Wilson PD Jr. Changes in mortality after total hip and knee arthroplasty over a ten-year period. Anesth Analg. 1995 Feb;80(2):242-8.