Prophylaxis of venous thromboembolism in critically ill patients

Overview

Před deseti lety byly v časopisech European Journal of Cardiothoracic Surgery a Journal of Anaesthesia publikovány výsledky prospektivní nerandomizované studie zabývající se perioperačním managementem a klinickými výsledky kardiochirurgických pacientů podstupující výkon při vědomí v epidurální anestezii. Tento přehledový článek přináší kritické zhodnocení výsledků práce a dalšího vývoje v této problematice nazíraný s odstupem jedné dekády.

Klíčová slova:

pooperační výsledky – kardiochirurgie – hrudní epidurální anestezie – mimotělní oběh

Stručná charakteristika článku a jeho výsledky

V letech 2005–2009 proběhla na KARIM Všeobecné fakultní nemocnice v Praze prospektivní nerandomizovaná studie zabývající se perioperačním managementem pacientů podstupující kardiochirurgický výkon s mimotělním oběhem (MO) při vědomí, pouze ve vysoké hrudní epidurální anestezii, jako tzv. „awake cardiac surgery“. Výstup studie zahrnovaly 2 práce publikované v roce 2011 v impaktovaných časopisech, a to „Standard blood flow rates of cardiopulmonary bypass are adequate in awake on‑pump cardiac surgery“ v European Journal of Cardiothoracic Surgery [1] a následně pak „Postoperative outcome in awake on‑pump cardiac surgery patients“ v časopise Journal of Anaesthesia [2].

Studie se skládala ze dvou fází. Cílem první fáze bylo zjistit, zdali jsou standardní krevní průtoky 2,4 l/min/m2 MO, původně vypočtené pro celkovou anestezii, dostatečné i pro pacienty podstupující výkon při vědomí v hrudní epidurální anestezii. Hodnoty dostatečných krevních průtoků na MO byly v minulosti vypočteny a otestovány u pacientů v hluboké celkové anestezii, která významně snižuje celotělovou spotřebu kyslíku [3]. Tudíž u pacientů s epidurální blokádou bez vlivu celkové anestezie nemusí tyto standardní průtoky MO vést k dostatečné kyslíkové dodávce. Cílem studie bylo proto zjistit, zdali u pacientů při vědomí nedochází k rozvoji tkáňové hypoxie a dále tuto skupinu srovnat s pacienty v kombinované epidurální + celkové a čistě celkové anestezii. Čtyřicet sedm pacientů indikovaných k elektivnímu kardiochirurgickému výkonu s použitím mimotělního oběhu bylo po podepsání informovaného souhlasu rozděleno do tří skupin, a to podstupující výkon při vědomí jen v epidurální anestezii doplněné lehkou sedací dexmedetomidinem (skupina TEA, n = 17), v kombinované (skupina TEA‑GA, n = 15) a celkové (skupina GA, n = 15) anestezii. K monitoraci
dostatečnosti krevních průtoků mimotělního oběhu a adekvátnosti dodávky kyslíku do tkání bylo použito měření koncentrace laktátu v tepenné krvi, kyslíkové saturace hemoglobinu centrální žilní krve a krve z bulbu vnitřní jugulární žíly a parametry acidobazické rovnováhy, a to šestkrát během výkonu u všech skupin pacientů. Jednotlivé studijní skupiny (TEA vs. TEA‑GA vs. GA) se mezi sebou nelišily v zásadních demografických, klinických a peroperačních parametrech včetně typu výkonu, kde převládaly náhrady aortální chlopně (67 vs. 60 vs. 60 %, p = NS), následovány prostým aortokoronárním bypassem (20 vs. 33 vs. 27 %, p = NS). K rozvoji laktátové acidózy nedošlo v žádné ze skupin. Ve skupině TEA v porovnání se skupinami TEA‑GA a GA jsme zaznamenali mírně nižší kyslíkové saturace hemogloinu z centrální žilní krve (67 ± 4 %, 75 ± 11 %, 72 ± 13 %, p < 0,05) a z krve jugulárního bulbu během MO (60 ± 7 %, 68 ± 9 %, 75 ± 12 %, p <0,05) a v obdobípo jeho ukončení. U skupiny TEA dále došlo na konci výkonu k rozvoji mírné respirační acidózy (PaCO2 56 ± 10, 42 ± 8, 37 ± 4 mmHg, p < 0,05; pH 7,23 ± 0,06, 7,36 ± 0,04, 7,33 ± 0,05, p < 0,05) a mírnému poklesu arteriální saturace hemoglobinu kyslíkem (93 ± 4 %, 97 ± 2 %, 96 ± 1 %, p < 0,05) bez patrných klinických důsledků. Na základě těchto měření nebylo nutno ve skupině TEA přistoupit k navýšení krevních průtoků MO. V závěru studie jsme konstatovali, že standardní krevní průtoky mimotělního oběhu byly adekvátní a poskytly dostatečnou dodávku
kyslíku do tkání u pacientů podstupujících kardiochirurgický výkon při vědomí.

Ve druhé fázi studie pak byla analyzována klinická data stejného souboru pacientů z časného a pozdního pooperačního období, včetně nemocniční tříleté mortality. Při srovnání všech tří skupin pacientů (TEA vs. TEA‑GA vs. GA) jsme nalezli nižší incidenci nově vzniklé fibrilace síní u pacientů skupiny TEA v porovnání se skupinou GA (23,5 % vs. 66,7 %,
p < 0,05). Dále skupiny TEA a TEA‑GA měly ve srovnání se skupinou GA nižší skóre bolesti po 24 hodinách od výkonu hodnoceno VAS stupnicí (4 ± 7, 6 ± 7, 14,7 ± 11, p < 0,05) a očekávaně i nižší celkovou dávku morfinu během prvních 24 hodin pooperačně (30 ± 6 μg/kg, 30 ± 6 μg/kg, 250 ± 140 μg/kg, p < 0,05). V ostatních zásadních parametrech klinického
„outcome“ se skupiny mezi sebou nelišily, a to ani v nemocniční mortalitě (5,9 vs. 0 vs. 0 %, p = 0,406), době pobytu na jednotce intenzivní péče (5 ± 2 vs. 5 ± 2 vs. 8 ± 12 dnů, p = 0,516) či incidenci respiračních infekcí (0 vs. 0 vs. 6,7 %, p = 0,406). Zajímavostí byl trend k nižší spotřebě noradrenalinu ve skupině TEA hodnocené celkovou dávkou spotřebovaného noradrenalinu (36 ± 62 vs. 43 ± 85 vs. 69 ± 72 μg/kg, p = 0,231) a incidencí délky trvání noradrenergní podpory nad 48 hodin (5,9 vs. 20 vs. 26,7 %, p = 0,111), nicméně bez průkazu statistické signifikance. Studii jsme uzavřeli zjištěním, že metoda výkonu při vědomí nevedla vyjma nižší incidence fibrilace síní a kvalitnějšího tlumení bolesti k zásadnímu zlepšení pooperačních výsledků.

Tehdejší pozadí a znalosti

Celková anestezie byla a je standardem poskytování anestezie u kardiochirurgického výkonu, a to v celé historii tohoto medicínského oboru. Nicméně, v devadesátých letech 20. století se začala jako alternativa k anestezii celkové prosazovat i horní hrudní epidurální anestezie, zejména jako kombinovaná technika s anestezií celkovou [4]. Četné
studie tehdy poukazovaly na mnohé výhody této metody. Mezi ty nejzásadnější patřilo kvalitnější tlumení pooperační bolesti [5], rychlejší pooperační zotavení [5], snížení incidence arytmií [6], myokardiální ischemie [7] a respiračních komplikací po výkonu [8]. Souběžně s touto metodou byla v kardiochirurgii rozvinuta i technika spinální anestezie
s intrathekální aplikací opiodů, často v kombinaci s lokálním anestetikem či klonidinem [4]. Jednalo se opět o metodu doplňující celkovou anestezii. Nespornými výhodami této techniky byla jednoduchost provedení a kvalitní pooperační analgezie, mezi popisované nežádoucí účinky pak patří zvýšená incidence bradykardie, hypotenze, nauzey či pruritu [9]. Na rozdíl od anestezie epidurální zde však žádná z randomizovaných studií neprokázala signifikantní vliv na snížení pooperačních komplikací [4].

V souvislosti s rozvojem miniinvazivních technik v kardiochirurgii byla rovněž snaha využít i epidurální anestezii k miniinvazivnímu způsobu anestezie. Tzv. „Awake cardiac surgery“ čili kardiochirurgický výkon při vědomí je anesteziologická technika, kdy pacient podstupuje tento výkon v pouhé horní hrudní epidurální blokádě v rozsahu segmentů Th1–Th6 bez anestezie celkové, nejvýše doplněné lehkou sedací [10]. Takový pacient má zajištěnu anestezii jen v rozsahu operačního pole, není orotracheálně intubovaný a spontánně dýchá. Anestezie k případnému
chirurgickému odběru žilního štěpu z dolních končetin při provedení aorto‑koronárního bypassu je řešena cestou prosté infiltrační anestezie lokálním anestetikem. Hlavní myšlenkou při použití této techniky bylo co nejvíce minimalizovat invazivitu perioperačního zajištění pacienta, tedy zejména intubace a umělé plicní ventilace, které mohou být spojeny
s výskytem celé řady nežádoucích efektů a komplikací. Mezi ty hlavní patří intubační poranění, rozvoj respirační infekce při prolongované ventilaci [11], barotrauma se vznikem pneumothoraxu [12] a nepříznivé hemodynamické reakce na instrumentaci a manipulaci v dýchacích cestách (odsávání, intubace, extubace), které mohou vést ke zvýšené
incidenci myokardiální ischemie [13]. Je nabíledni, že zejména pacienti se závažným plicním postižením, např. s těžkou chronickou obstrukční bronchopulmonální chorobou (CHOPN) či plicní fibrózou by mohli profitovat právě z takovéto anesteziologické techniky [14, 15]. Tato skupina pacientů představuje extrémně rizikovou kohortu kardiochirurgických
nemocných s významným perioperačním rizikem komplikací a smrti. Některé studie uváděly vysokou mortalitu 19–50 % [16, 17]. Právě u těchto pacientů se pak orotracheální intubace a následná umělá plicní ventilace může spolupodílet na zvýšené morbiditě a mortalitě [11, 17]. Dalšími potenciálními výhodami výkonu při vědomí jsou všechny výše
popsané příznivé efekty hrudní epidurální anestezie popsané v rámci kombinované techniky. Určitý benefit představuje i fakt, že pacient je plně při vědomí, a tudíž jakákoliv změna v jeho neurologickém stavu může upozornit na eventuální mozkovou hypoperfuzi z jakékoliv příčiny (závažná hypotenze, nízký srdeční výdej, embolizační cévní mozková
příhoda) [18]. Obecně vzato, hlavním cílem tohoto postupu je minimalizace pooperačních komplikací s dosažením co nejrychlejší mobilizace,  rehabilitace a časného propuštění z intenzivní péče a nemocnice.

Na druhou stranu má tato metoda své možné limitace a nežádoucí účinky. Patří sem zejména obtížné provedení peroperačního jícnového echokardiografického vyšetření či riziko parézy bránice při nadměrném rozšíření lokálního anestetika v epidurálním prostoru až k úrovni čtvrtého krčního segmentu. Ač se jedná o velmi vzácnou komplikaci
s uváděnou incidencí 0,6 %, její vznik může vést k rozvoji respirační insuficience s nutností ventilační podpory [19]. Jako preventivní opatření je v literatuře zmiňována kontinuální aplikace lokálního anestetika do epidurálního katétru [19]. U anxiózních pacientů může vést hyperventilace k nadměrným respiračním exkurzím plic a mediastina, následně s velmi obtížnou proveditelností výkonu po chirurgické stránce [10]. Další častou obavu u výkonu při vědomí představuje riziko aspirace žaludečního obsahu při invazivně nezajištěných dýchacích cestách. Tato komplikace nebyla nicméně nikdy v dostupné literatuře popsána, pravděpodobně jdoucí na vrub plně zachovalých reflexů horních cest dýchacích u lačných pacientů při vědomí či jen mírně sedovaných [10]. Za kontraindikaci použití této techniky je považován akutní výkon
bez lačnění, nespolupráce pacienta, hemodynamická nestabilita, předpoklad technicky složitého a dlouhého výkonu či současné provedení endarterektomie karotidy. Kardiochirurgický výkon při vědomí je technika mimořádně náročná na erudici, sehranost a spolupráci celého operačního týmu. Vzhledem ke komfortu pacienta by měl být výkon proveden co nejrychleji zkušeným kardiochirurgem. Je nutná pečlivá monitorace stavu vědomí, hemodynamiky, krevních plynů,
aciodobazické rovnováhy s promptní korekcí případných odchylek. Specifickou problematikou je peroperační pneumothorax. Ten by se měl vždy rychle vyřešit případnou drenáží tak, aby se zabránilo rozvoji respirační insuficience [20]. Opatrná sternotomie s použitím oscilační pily místo konvenční vertikální může sloužit jako účinná prevence
pneumothoraxu [10]. Za dobu používání „awake cardiac surgery“ v Kardiocentru VFN se vyprofiloval jednak tým, který se této metodě věnoval, a jednak také skupina pacientů, u kterých jsme předpokládali největší profit s nejmenším rizikem komplikací. Patřili sem především nemocní indikovaní k prosté náhradě aortální chlopně s těžkou CHOPN nebo s jiným respiračním onemocněním limitujícím UPV. Při šetrném provedení sternotomie a absenci potřeby odebírat arteria thoracica interna jako štěp téměř nehrozilo otevření pleurální dutiny a vznik pneumothoraxu. Navíc u tohoto typu operace nebyly odebírány ani žilní štěpy, což jinak znamenalo dodatečnou lokální anestezii a diskomfort pacienta.

Historicky první popis této techniky byl zveřejněn Karagozem et al. v roce 2000 [21]. Zpočátku většina publikovaných prací zahrnovala pacienty s nízkým perioperačním rizikem podstupující aortokoronární bypass bez použití mimotělního oběhu [22]. Zanedlouho však následovaly i studie, ve kterých tuto metodu úspěšně absolvovali i vysoce rizikoví pacienti na MO [14, 18]. Doc. MUDr. Martin Stříteský byl jeden z prvních na světě, kdo metodu výkonu při vědomí na konci 90. let minulého století vyzkoušel a následně zavedl a rozšířil i na našem pracovišti. Naše první zkušenosti s popisem techniky a klinických výsledků byly poprvé publikovány v roce 2004 [23]. Všechny zmiňované studie potvrdily proveditelnost a bezpečnost této metody, mezi hlavní deklarované výhody patřila hlavně nízká incidence pooperačních komplikací a časné
propuštění z nemocnice po výkonu. Na druhou stranu se jednalo o čistě observační studie a jakákoliv data srovnávající pooperační výsledky pacientů při vědomí s ostatními druhy anestezie chyběly. Rovněž se žádná z tehdy dostupných studií specificky nezabývala způsobem a bezpečností vedení mimotělního oběhu u pacientů při vědomí, u kterých
lze předpokládat zvýšenou celotělovou spotřebu kyslíku při chybějícím vlivu celkové anestezie.

Následný vývoj znalostí v problematice

Za posledních 10 letech nebylo v technice „awake cardiac surgery“ učiněno většího pokroku. Nebyly publikovány další retrospektivní ani prospektivní či randomizované studie. Je k dispozici jen několik případových studií popisujících miniinvazivní chlopenní náhrady z thorakotomie [24, 25]. Metoda výkonu při vědomí u neintubovaného pacienta
se na druhou stranu uplatnila a rozšířila v hrudní chirurgii u vysoce rizikových pacientů podstupujících video‑asistované
výkony (VATS), volum‑redukční zákroky, drenáže empyémů, thymektomie či parciální plicní resekce. Byly zveřejněny retrospektivní či malé randomizované studie potvrzující bezpečnost a proveditelnost této metody s redukcí některých pooperačních komplikací [26]. Například recentní metaanalýza Bertolaccini et al. [27] nalezla nižší výskyt pooperačních komplikací, kratší dobu operačního zákroku a hospitalizace bez vlivu na mortalitu u pacientů podstupujících video‑asistované hrudní výkony. Na rozdíl od kardiochirurgie jsou pro tuto metodu v hrudní chirurgii voleny kromě
epidurální blokády i jiné metody regionální anestezie včetně paravertebrálního či interkostálního bloku [27].

Pravděpodobnou příčinou „zamrznutí“ a nerozšíření této metody v kardiochirurgii je několik zásadních faktorů. Prvním je zcela určitě nadměrná technická náročnost a vysoké požadavky na erudici a praxi celého operačního týmu při absenci zásadního důkazu o klinicky významném benefitu této metody vyplývající z výše citovaných studií. To je dále
podpořeno evidencí o velmi omezeném vlivu hrudní epidurální blokády při kombinované technice na klinické výsledky v kardiochirurgii obecně. V poslední metaanalýze randomizovaných studií od autorů Zhang et al. z roku 2015 nevedlo použití kombinované epidurální a celkové anestezie ve srovnání se samotnou celkovou anestezií k redukci mortality, incidence perioperační myokardiální ischemie či cévní mozkové příhody [28]. Na druhou stranu tato metaanalýza potvrdila kvalitnější analgezii, zkrácení doby pobytu na jednotce intenzivní péče s kratší dobou intubace, dále
pak snížený výskyt supraventrikulárních arytmií či respiračních komplikací. Při detailním rozboru je nicméně patrné, že se jednalo ve většině o velmi malé monocentrické randomizované studie staršího data do roku 2013. Sami autoři reportují střední kvalitu analyzovaných dat s vysokým rizikem zejména selekčního bias. Od uvedené metaanalýzy nebyly publikované žádné další randomizované studie. Výsledky této metaanalýzy obecně dokládají fakt, že tzv. „fast‑track“
v kardiochirurgii prováděný i jinými technikami specificky s cílem co nejčasnější extubace (do 8 hodin od výkonu) a dimise z intenzivní péče má velmi omezený či žádný vliv na zásadní pooperační komplikace a celkové klinické výsledky [29]. Posledním neméně důležitým faktorem je riziko vzniku epidurálního hematomu. Byly popsány katastrofické případy rozvoje hrudního epidurálního hematomu v souvislosti s epidurální punkcí u kardiochirurgických nemocných
s následným devastujícím neurologickým postižením [30, 31]. Riziko vzniku může být potencováno nutností vysokého stupně antikoagulace nefrakcionovaným heparinem během samotného kardiochirurgického výkonu či předoperační aplikací antiagregancií. Na druhou stranu byly opakovaně publikovány analýzy stanovující riziko vzniku epidurálního
hematomu u kardiochirurgických nemocných s epidurální blokádou jako velmi nízké [32, 33]. V poslední analýze bylo toto riziko vypočteno na 1 : 5493, což je hodnota srovnatelná s rizikem vzniku epidurálního hematomu ve všeobecné chirurgii [33]. Sami autoři citované studie hrudní epidurální blokádu v kardiochirurgii nadále doporučují za podmínek dodržení bezpečných intervalů vysazení či aplikace antikoagulancií a antiagregancií ve vztahu k instrumentaci v epidurálním prostoru tak, jak je všeobecně doporučeno [34]. Je třeba ovšem korektně připomenout, že „reporting“ a publikace takto závažných komplikací může být pochopitelně nižší, než je běžně předpokládáno. Zajímavostí je, že na našem pracovišti
nebyl devastující epidurální hematom u kardiochirurgických pacientů s epidurální blokádou nikdy zaznamenán, a to i při velmi vysokých počtech hrudních epidurálních punkcí (cca 300/rok) po dobu 15 let [35]. 

Současný náhled a co bychom dnes udělali jinak

Při zpětném pohledu na úroveň tehdejších znalostí i ve světle následného vývoje problematiky do současnosti bychom studii koncipovali stejným způsobem. Byli jsme v situaci, kdy „awake cardiac surgery“ byla relativně vzácnou, nicméně v některých centrech rutinně praktikovanou technikou, do té doby publikovanou jen jako případové či retrospektivní studie. Pro další rozvoj této metody bylo z našeho pohledu nutné prospektivní srovnání klinického „outcome“ s ostatními
způsoby anestezie a dále ozřejmit bezpečnost aktuální perfuziologické techniky. Vliv epidurální anestezie na klinické výsledky jsme mimo jiné retrospektivně analyzovali a následně publikovali i u kombinované techniky s podobnými výsledky jako u výše citované metaanalýzy Zhang et al., tedy s nálezem kvalitnější analgezie, časnější extubace
a kratší doby hospitalizace u pacientů s epidurální anestezií [36]. 

Od doby provedení naší studie se v medicíně prosazuje spíše defenzivní klinická praxe. Je pochopitelné, že takto náročná medicínská metoda, která není podpořena vysokým stupněm evidence medicíny založené na důkazech a je zatížena možností závažných komplikací, je velmi obtížně aplikovatelná do běžné, rutinní praxe. V posledních deseti letech se navíc pevně etablovaly a značně rozšířily kardiologické intervenční techniky, jako např. TAVI či perkutánní mitrální anuloplastika, které jsou indikovány u vysoce rizikových, polymorbidních pacientů, mnohdy hodnocených jako inoperabilních běžnou kardiochirurgickou technikou. Tyto metody jsou v současnosti u většiny pacientů již rutinně proveditelné jen v místní anestezii s minimální analgosedací. Indikační spektrum se zde může překrývat s indikacemi pro „awake cardiac surgery“, zejména u pacientů s těžkou plicní dysfunkcí či mysthenia gravis, u nichž celková anestezie s orotracheální intubací může představovat riziko komplikací a zhoršení základního onemocnění. Nicméně i tyto metody mají své jasné kontraindikace (ischemická choroba dolních končetin, nitrosrdeční trombóza, infekční endokarditida) a možné závažné komplikace (reziduální regurgitační vady, postkatetrizační krvácení, perforace myokardu se srdeční tamponádou) [37]. Jejich klinický přínos včetně snížení incidence neurologických komplikací či mortality tak zůstává zejména u těch nejvíce postižených, polymorbidních nemocných nadále nejasný [38].

Z našeho pohledu má technika výkonu při vědomí v kardiochirurgii stále své místo v pečlivě vybraných indikacích, jako např. výše zmíněné závažné plicní onemocnění či při těžké alergii na celková anestetika a opiáty [39], a to v situaci, kdy je eventuelně kontraindikovaná i kardiologická intervence. Je ovšem nutné zdůraznit, že problémem zůstává udržení adekvátní úrovně odborné erudice celého týmu v případě, kdy metoda není na pracovišti dlouhodobě rutinně prováděná, a to ani u nenáročných nízkorizikových výkonů. To je problémem i našeho pracoviště, kde se „awake cardiac surgery“ od ukončení studie neuskutečnila. Taktéž kombinovaná epidurální a celková anestezie se provádí u kardiochirurgických pacientů již zcela minimálně. 

Závěr

Studie „Awake cardiac surgery“ rozšířila naše znalosti stran bezpečnosti perfuziologické techniky a ovlivnění pooperačních výsledků u pacientů podstupujících kardiochirurgický výkon na mimotělním oběhu v epidurální anestezii při vědomí. Ač se jedná spíše o experimentální, a nikoliv rutinní anesteziologickou techniku, která se pro svou technickou náročnost a některá potenciální rizika šířeji neuplatnila, existují stále indikace, u kterých považujeme tuto metodu pro pacienta za přínosnou.

PROHLÁŠENÍ AUTORŮ: Prohlášení o původnosti: Práce je původní a nebyla publikována ani není zaslána k recenznímu řízení do jiného média. Střet zájmů: Autoři prohlašují, že nemají střet zájmů v souvislosti s tématem práce. Podíl autorů: Všichni autoři rukopis četli, souhlasí s jeho zněním a zasláním do redakce časopisu Anesteziologie a intenzivní medicína. MP: psaní rukopisu, JK: psaní rukopisu, ML: psaní rukopisu, MS: psaní rukopisu. Financování: Žádné.

KORESPONDENČNÍ ADRESA AUTORA:
MUDr. Michal Pořízka, Ph.D., E.D.I.C.
michal.porizka@vfn.cz

Článek přijat redakcí: 17. 6. 2021
Článek přijat k tisku: 31. 8. 2021;