Обзор педиатрической анестезиологии

Физиология

Одним из наиболее важных отличий детей от взрослых пациентов является уровень потребления кислорода, который у грудных детей может превышать 6 мл/кг/мин, т.е. в два раза больше, чем у взрослых. Существуют физиологические механизмы адаптации сердечно-сосудистой и дыхательной систем ребенка , которые и удовлетворяют эти увеличенные потребности организма.

Сердечно - сосудистая система

Целям удовлетворения увеличенного уровня потребления кислорода у новорожденных и грудных детей служит увеличенный на 30-60 % сердечный индекс. Фетальный гемоглобин ( существующий в течение всей внутриутробной жизни и примерно трех месяцев после рождения) не способен столь же эффективно осуществлять доставку кислорода к тканям, как и нормальный гемоглобин, т.к. кривая диссоциации оксигемоглобина сдвинута влево и кислород освобождается из связи с фетальным гемоглобином значительно медленнее. У новорожденных выше концентрация гемоглобина (17 г/дл) и больше объем крови. Эти факторы вместе с увеличенным  сердечным  выбросом  компенсируют  сниженный  уровень диссоциации оксигемоглобина в тканях. Замена fHb на пНЬ начинается в возрасте 2-3 месяцев и этот период известен как физиологическая анемия. Концентрация НЬ может снижаться до 11 г/дл. Анемию считают тяжелой, со значительным снижением  кислородо-транспортной  функции  крови,  при  концентрации гемоглобина ниже 13 г/дл у новорожденных и ниже 10 г/дл у детей в возрасте до 6 месяцев жизни.

Миокард новорожденного содержит огромное количество митохондрий, ядерного и эндоплазматического ретукулума , которые обеспечивают рост клетки и синтез белка. Однако, эти элементы не служат ни сократительной , ни проводящей функциям миокарда . Может уменьшаться наполнение левого желудочка и ограничиваться возможность увеличения сердечного выброса за счет увеличения ударного объема ( механизм Франка Старлинга). Т.о. ударный объем относительно фиксирован и единственной возможностью увеличить сердечный выброс является увеличение ЧСС.

Симпатическая нервная система еще не достаточно развита у детей грудного возраста, что и объясняет их предрасположенность к брадикардии. Анатомическое закрытие овального окна происходит между 3-м и 12-м месяцем  жизни. С возрастом возрастают значения артериального давления.

Возраст

Новорожденный

Грудной 

1 год

5 лет

Взрослый

Уровень   потребления кислорода мл/кг/мин  

6

5

5

4

3

АД систол.MMHg

65

90

95

95

120

ЧСС (уд/мин.)

130

120

120

90

77

Объем крови мл/кг

85

80

80

75

70

Гемоглобин

17

11

12

13

14

Существуют определенные особенности дыхательных путей детей. Голова относительно велика, затылок выпуклый , шея короткая, язык большой. Из-за всех этих особенностей воздухоносные пути склонны к обструкции. Новорожденные дети и груднички дышат преимущественно носом, в то время как их ноздри узкие и легко сужаются. Глотка расположена выше (более краниально) на уровне СЗ у недоношенных новорожденных, С4 у детей и С 5 у взрослых. Надгортанник большой , подвижный, U-образный. Трахея короткая (примерно 4-9 см), направлена вниз и кзади, правый главный бронх отходит под меньшим углом, чем левый. Поэтому интубационная трубка чаще проходит направо. Самая узкая часть глотки у детей находится на уровне "крикоидного" кольца, а у взрослых - на уровне голосовых связок. Диаметр трахеи новорожденного - 4-5 мм. Поскольку сопротивление потоку воздуха по трубке непосредственно связано с длиной и диаметром   последней, становится понятным какое трагическое влияние на сопротивление дыханию окажет отек трахеи даже в 1 мм.

Размер эндотрахеальной трубки является принципиально важным. Если выбрана слишком большая трубка^ она будет оказывать излишнее давление на внутреннюю поверхность крикоидных хрящей, вызовет отек и как следствие - обструкцию дыхательных путей после удаления интубационной трубки. У детей в возрасте до 10 лет рекомендуется использовать трубки без манжеты. При использовании положительного давления часть воздуха "обтекает" трубку снаружи. Трубки без манжеты позволяют использовать больший внутренний диаметр по сравнению с трубками с манжетой.

По таблице можно определить внутренний диаметр интубационной трубки в соответствии с возрастом пациента.

Недоношенные новорожденные 

  2,5-3 мм

0-6 месяцев    

 3,0-3,5 мм

6-12 месяцев

3,5-4,5 мм 

1 год-2 года    

4,0-5,0 мм

Старше 2 лет - используется формула  

 4 + Возраст 4/4

Из-за более высокого положения глотки и характерной формы надгортанника у новорожденных и детей младшего возраста интубацию трахеи удобнее проводить, используя прямой клинок ларингоскопа. Им удобнее приподнимать надгортанник, чем используя изогнутый клинок Макинтоша. Не смотря на то, что длина трахеи варьирует, если у ребенка до 1 года 10 сантиметровая отметка находится на уровне десен - конец трубки располагается над бифуркацией трахеи. Для более старших детей можно пользоваться формулой для определения отметки на трубке, которая должна находится на уровне губ ребенка:

Возраст + 12/2

После интубации трубка должна быть фиксирована, желательно к верхней челюсти, т.к. нижняя челюсть подвижная. Положение интубационной трубки контролируется аускультативно и , если возможно, капнографически.

Альвеолярная минутная вентиляция увеличена, компенсируя увеличенное потребление кислорода. Продукция С02 у детей грудного возраста так же увеличена, но благодаря увеличенной альвеолярной вентиляции поддерживается нормальный уровень РаС02 ( С02 крови). Дыхательные объемы взрослых и детей похожи при расчетах в мл/кг. Т.о. увеличение альвеолярной вентиляции достигается за счет увеличения частоты дыхания. Все эти факторы не дают легким дополнительных резервов кислорода и поэтому даже хорошо оксигенируемый ребенок при обструкции верхних дыхательных путей становится цианотичным за считанные секунды. Реакция на гипоксию может быть непредсказуемой, чаще вызывая периоды апноэ. Дети, рожденные недоношенными, подвергаются риску апноэ после общей анестезии до гестационного возраста 52 недели. За ними следует тщательно наблюдать в течение 24 послеоперационных часов.

Грудная клетка грудных детей относительно мягче в сравнении с детьми более старшего возраста и взрослыми. Это вызывает западение грудины и межреберных промежутков у маленьких детей с обструкцией дыхательных путей. Диафрагма принимает активнейшее участие в процессе вентиляции, поэтому любые факторы снижающие эффективность ее работы, как например, напряженность передней брюшной стенки, могут вызвать респираторные проблемы у ребенка.

Почки и баланс жидкости

Почки грудных детей характеризуются сниженным уровнем гломерулярной фильтрации, экскреции солей и концентрационной способности. Примерно к году эти показатели достигают уровня взрослого человека. Соответственно, грудные дети не способны вынести большой водной нагрузки и могут не справляться с экскрецией электролитов.

Объем экстрацеллюлярной жидкости соответствует 40% веса грудного ребенка ( по сравнению с 20 % у взрослого). Эта разница исчезает примерно к 2 годам. Увеличенный уровень метаболизма ребенка влечет ускорение "круговорота" экстрацеллюлярной жидкости. Нарушение нормального поступления жидкости очень быстро приводит к дегидратации. Обязательный и крайне аккуратный контроль водного интраоперационного режима должен проходить под девизом:" Поддержание и замещение жидкости.

Поддержание должного водного баланса рассчитывается на каждый час с учетом веса тела. Наиболее приемлемой формулой считается следующая:

4 мл/кг на первые 10 кг;

+2 мл/кг на вторые 10 кг;

+ 1 мл/кг каждый кг свыше 20.

Под термином "поддержание" понимают восполнение той жидкости, которую ребенок выпил бы при нормальных обстоятельствах. После небольших хирургических вмешательств дети довольно быстро возвращаются к нормальному питьевому режиму и дефицита не возникает. Однако, после тяжелых операций или при изначальном дефиците жидкости , в\в введение жидкости является необходимым. Для этих целей может быть использована смесь из 30 %физиологического раствора и 70 % декстрозы 5 % ( либо раствор 4 % глюкозы на 0,18 % растворе NaCI).

Замещение жидкости

Пациентам , готовящимся к операции, может потребоваться в\в инфузия для замещения патологических потерь при кровотечении, или потерь в "третье пространство", или изначально существующего дефицита. Под потерями в "третье пространство" понимают уход жидкости из циркуляции во время операции. Часть этой жидкости формирует отек в области операционной раны, часть теряется в кишечник или при испарении. Принципиально, чем тяжелее операция, тем больше  потребуется возмещать жидкости. Обычно эти потери возмещаются сбалансированными растворами солей ( например, раствор Хартмана). При тяжелых потерях используются растворы коллоидов.

При поверхностных вмешательствах (например, грыжесечениях) или операциях на дистальных участках конечностей, потери жидкости не велики и замещение может понадобится только в случаях тяжелого кровотечения. В абдоминальной и торакальной хирургии может понадобится не только восполнение жидкости, но и крови. При абдоминальных операциях необходимо учитывать потери в "третье пространство". Объем замещения рассчитывается по 10 мл/кг/ час.

Предшествующий дефицит

Для определения степени обезвоживания,  предшествующего операции, пользуются следующими ориентирами:

5 % дефицит - сухая кожа и слизистые;

10 % дефицит - холодная периферия , потеря эластичности кожи, олигоурия;

15 % дефицит - гипотензия, отсутствие реакции на боль.

Количество жидкости, необходимое для коррекции данного состояния , рассчитывают умножая процент дефицита на 10 мл/ кг. Дегидратация должна быть скорректирована в предоперационном периоде, что не всегда возможно в условиях неотложной хирургии. При недоступности венозного русла может быть использован внутрикостный путь введения жидкости.

Замещение крови

Объем крови изменяется в зависимости от возраста ( см. Табл. 1). В принципе, замещение крови необходимо при падении гематокрита ниже 25 % ( при гемоглобине 8 г/дл) либо когда кровопотеря превышает 20 % от расчетного объема крови. Меньшие кровопотери могут быть возмещены такими коллоидами, как желатин, декстран, альбумин или растворами кристаллоидов. Если используются кристаллоиды, то их объем должен троекратно превышать объем кровопотери (используют раствор Рингер-лактат, раствор Хартмана или 0,9 % NaCI). Растворы для замещения должны быть подогретыми.

Лучше всего рассчитывать объем кровопотери , учитывая объем отсасываемой во время операции крови. Используют взвешивание салфеток, рассчитывая объем кровопотери по разнице веса сухих и промокших кровью салфеток.

Терморегуляция

Даже в теплых странах проблема поддержания температуры тела является актуальной Новорожденные и грудные дети имеют огромную поверхность тела -источник потерь тепла, особенно с головы. Количество подкожного жира незначительно и даже повышенный уровень метаболизма не способен адекватно компенсировать потери тепла. До 3-х месячного возраста дети не могут дрожать и для выработки тепла используют бурый жир. Эта ткань располагается преимущественно вокруг лопаток, в средостении и в области почек. Крайне важно поддерживать высокую температуру окружающей среды для уменьшения потерь тепла. Для очень маленьких новорожденных температура в операционных должна подниматься до почти не переносимой хирургами, учитывая их плотные операционные костюмы. В дополнение к этому можно пеленать конечности ребенка, покрывать головку специальной фольгой, использовать подогреваемые матрасики, согревать и увлажнять вдыхаемую газовую смесь, подогревать в/в вводимые жидкости. Крайне редко при высокой температуре среды дети могут перегреваться, чаще при гипертермии в предоперационном периоде. Атропин и даже сама анестезия могут усилить эту тенденцию. Для контроля температуры тела допустимо использовать обычный термометр.

 Последнее обновление 17 сентября 2002 г. 20:07
Все права защищены © 1998 - 2000 Русский Анестезиологический Сервер