Luận án tiến sĩ nghiên cứu hiệu quả, tính an toàn và mức tiêu thụ sevofluran trong gây mê dòng thấp có sử dụng

TỔNG QUAN

Đặc điểm phẫu thuật ổ bụng cho người cao tuổi

Pháp lệnh về người cao tuổi tại Việt Nam xác định người cao tuổi là những người từ 60 tuổi trở lên, trong khi ở nhiều nước phát triển, độ tuổi này thường là 65 Theo Tổng cục Thống kê, tỷ lệ người cao tuổi tại Việt Nam đã tăng nhanh chóng từ 9,3% vào năm 2009 lên 11,7% vào năm 2016, cho thấy sự gia tăng đáng kể trong tổng số dân số.

1.1.1 Thay đổi sinh lý và dược lý ở người cao tuổi

1.1.1.1 Thay đổi sinh lýở người cao tuổi

Lão hóa gây ra những thay đổi tim mạch quan trọng, chủ yếu do sự thay thế tính linh hoạt của mô tim và mạch máu bằng các tổ chức kém đàn hồi, dẫn đến sự giảm dần chức năng tim mạch.

Giảm độ giãn nở của động mạch dẫn đến tăng huyết áp và làm tăng khoảng cách giữa huyết áp tâm thu và tâm trương Theo nghiên cứu của Muntner và cộng sự (2018), tỷ lệ cao huyết áp ở người cao tuổi từ 65 đến 74 tuổi là 76%, trong khi ở những người từ 75 tuổi trở lên, tỷ lệ này lên đến 82%.

Lão hóa gây ra những thay đổi quan trọng trong hệ thống hô hấp, với chức năng phổi đạt đỉnh vào khoảng 20 tuổi và duy trì ổn định trong 10-20 năm tiếp theo Sau thời gian này, chức năng phổi giảm khoảng 1% mỗi năm, dẫn đến sự suy giảm mô thành phế nang và làm cho thành ngực trở nên cứng hơn trong khi khối cơ thành ngực giảm Đồng thời, khả năng đáp ứng thông khí với mức O2 giảm và CO2 tăng cũng suy giảm, cùng với việc phản xạ bảo vệ đường thở yếu đi, làm tăng nguy cơ trào ngược sau phẫu thuật.

Những biến đổi hô hấp ở người cao tuổi đóng vai trò quan trọng trong việc gia tăng nguy cơ các biến chứng hô hấp sau phẫu thuật, bao gồm xẹp phổi, suy hô hấp, hít sặc và nhiễm trùng.

Lão hóa ảnh hưởng đến cấu trúc và chức năng thận, với khối lượng thận và mức lọc cầu thận giảm khoảng 1 ml/phút/năm sau 40 tuổi Điều này yêu cầu điều chỉnh liều lượng thuốc, đặc biệt là các thuốc độc thận Chức năng ống thận suy giảm dẫn đến giảm đáp ứng renin-aldosteron, giảm độ nhạy ADH và khả năng cô đặc nước tiểu Những thay đổi này làm tăng nguy cơ biến chứng thận và tiết niệu sau phẫu thuật ở người cao tuổi.

Vào tuổi 90, lưu lượng máu qua gan chỉ còn khoảng 60%, dẫn đến việc giảm khả năng thanh thải thuốc Điều này kéo dài tác dụng của các loại thuốc được chuyển hóa và bài tiết tại gan, bao gồm opioid, propofol, benzodiazepin và các thuốc giãn cơ không khử cực.

Sự giảm số lượng tế bào thần kinh cùng với khả năng dẫn truyền thần kinh trung ương và ngoại vi làm gia tăng tình trạng suy giảm nhận thức ở người cao tuổi Điều này dẫn đến việc khả năng suy nghĩ và trí nhớ của họ bị ảnh hưởng, với 10% bệnh nhân trên 60 tuổi và 20% bệnh nhân trên 80 tuổi gặp phải vấn đề suy giảm trí nhớ.

Loạn thần sau mổ là hội chứng phổ biến ở người cao tuổi, thường liên quan đến các bệnh lý nền và suy giảm nhận thức Nghiên cứu của Kucewicz-Czech cho thấy tỷ lệ loạn thần sau mổ tim ở bệnh nhân trên 75 tuổi đạt 8%, cao hơn đáng kể so với nhóm dưới 75 tuổi với tỷ lệ 3,5% Việc điều hòa thân nhiệt cũng là yếu tố quan trọng cần chú ý trong quá trình hồi phục.

Sau tuổi 30, tỷ lệ chuyển hóa cơ bản giảm 1% mỗi năm, dẫn đến quá trình sinh nhiệt giảm theo Ở người cao tuổi, trung tâm điều hòa thân nhiệt cũng suy yếu, làm giảm phản xạ run và co mạch khi gặp lạnh Do đó, bệnh nhân cao tuổi rất dễ bị mất nhiệt, đặc biệt trong quá trình gây mê.

1.1.1.2 Thay đổi dược lý ở người cao tuổi

Tỷ lệ tác dụng phụ của thuốc tăng theo tuổi do giảm lượng nước trong cơ thể và tăng lượng mỡ, dẫn đến cần giảm liều thuốc tan trong nước và kéo dài thời gian thanh thải thuốc tan trong mỡ Nồng độ albumin huyết tương thấp yêu cầu giảm liều cho các thuốc gắn vào albumin Thời gian tuần hoàn tay - não kéo dài làm tăng thời gian từ khi dùng thuốc khởi mê đến khi có tác dụng Nồng độ phế nang tối thiểu (MAC) giảm 6% mỗi 10 tuổi và khoảng 40% ở tuổi 80, có thể liên quan đến giảm khối lượng tế bào thần kinh trung ương.

1.1.2 Các vấn đề liên quan đến phẫu thuật bụng ở người cao tuổi Ổ bụng là nơi chứa đựng nhiều tạng của cơ thể Tỷ lệ tử vong và biến chứng sau phẫu thuật bụng tăng theo tuổi Chen và cộng sự [39] cho thấy tỷ lệ tử vong đối với mổ cắt tụy ở bệnh nhân trên 65 tuổi là 5,5%, cao hơn bệnh nhân dưới 65 tuổi là 0,9% Ảnh hưởng đến hô hấp

Phẫu thuật bụng, đặc biệt là phẫu thuật bụng trên, có ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ hô hấp do sự giảm thể tích phổi về động học và tĩnh học Hiện tượng này trở nên rõ rệt hơn khi vị trí đường rạch da cao trong một số ca phẫu thuật, dẫn đến nguy cơ biến chứng hô hấp trong và sau mổ tăng cao.

[105] cho kết quả tỷ lệ biến chứng hô hấp trong 7 ngày sau phẫu thuật ổ bụng là 11,9% Đau sau phẫu thuật ổ bụng

Phẫu thuật ổ bụng là một loại phẫu thuật lớn, thường gây tổn thương đáng kể cho mô và tổ chức, dẫn đến cảm giác đau từ mức độ vừa đến nặng Đau sau phẫu thuật ổ bụng có thể xuất phát từ hai nguồn chính: đau từ thành bụng và đau từ các tạng bên trong ổ bụng.

Mất nhiệt trong phẫu thuật bụng là một vấn đề quan trọng, thường xảy ra do bức xạ, dẫn truyền và bốc hơi khi mở bụng Để dự phòng tụt nhiệt độ, việc sử dụng phương pháp gây mê dòng thấp là cần thiết, vì nó giúp sưởi ấm khí thở và giảm nguy cơ hạ thân nhiệt trong quá trình phẫu thuật.

Rối loạn nước và điện giải

Gây mê dòng thấp

1.2.1 Định nghĩa gây mê dòng thấpvà hệ thống vòng kín

Gây mê dòng thấp là kỹ thuật gây mê qua hệ thống kín, trong đó lượng khí thở lại chiếm ít nhất 50% thể tích khí thở vào sau khi đã loại bỏ CO2 Kỹ thuật này có thể đạt được khi sử dụng máy gây mê hiện đại với lưu lượng khí mới từ 1 lít/phút hoặc thấp hơn.

Bảng 1.2: Phân loại hệ thống gây mê hô hấp theo Baker[20]

Loại dòng gây mê Lượng khí mới bù vào

Dòng chuyển hóa cơ bản ~ 250 ml/phút

Dòng tối thiểu 250 - 500 ml/phút

Dòng trung bình 1 - 2 lít/phút

Hệ thống vòng kín được cải tiến từ hệ thống nửa kín bằng cách đóng van giảm áp trên đường thở ra Để loại trừ sự hít trở lại CO2, hệ thống này cần sử dụng thiết bị hấp thu CO2 như vôi sô đa Với dòng khí mới vào thấp, chỉ cần đảm bảo đủ lượng O2 đáp ứng nhu cầu chuyển hoá cơ bản của bệnh nhân và lượng khí mê mà bệnh nhân hấp thu.

Hình 1.1: Sơ đồ của hệ thống vòng kín[33]

1.2.2 Lượng khí tiêu thụ trong gây mê và hằng số thời gian

Tổng lượng khí tiêu thụ trong quá trình gây mê bao gồm khí mê, N2O và oxy Oxy được bệnh nhân tiêu thụ liên tục với tốc độ tương đương với tốc độ chuyển hóa cơ bản, và trong quá trình gây mê, lượng khí oxy tiêu thụ được coi là không đổi Do đó, lượng khí tiêu thụ có thể được tính toán theo công thức Brody.

VO2= 10 x KG(kg) 3/4 (ml/ phút)

Do thành phần khí trong hệ thống mê được duy trì ổn định, lượng khí gây mê tiêu thụ sẽ giảm trong quá trình gây mê Điều này phụ thuộc vào lực gây mê của thuốc, nồng độ khí mê cài đặt, độ hòa tan của khí mê và cung lượng tim, theo công thức của H Lowe.

Hằng số thời gian là giá trị đo lường thời gian cần thiết để các thay đổi trong thành phần khí mới tạo ra sự thay đổi tương ứng trong hệ thống gây mê Công thức tính hằng số thời gian được xây dựng dựa trên phương pháp của Conway.

Hằng số thời gian T được xác định bằng công thức T = Vs / (VD - VU), trong đó T tỷ lệ thuận với thể tích của hệ thống thở (Vs) và tỷ lệ nghịch với sự biến thiên giữa lượng thuốc mê cung cấp (VD) và mức tiêu thụ thuốc (VU) Khi đặt bình bốc hơi vào đường khí mới, VD sẽ tỷ lệ thuận với lưu lượng khí mới, dẫn đến hằng số thời gian T tỷ lệ nghịch với lưu lượng khí này Do đó, lưu lượng khí càng cao, hằng số thời gian càng ngắn, và ngược lại, lưu lượng khí thấp sẽ làm tăng hằng số thời gian của hệ thống thở.

1.2.3 Cách thức tiến hành gây mê dòng thấp

Gây mê dòng thấp gồm 3 giai đoạn điều chỉnh FGF [125]:

Giai đoạn FGF cao lúc khởi đầu:

Lúc bắt đầu gây mê, cần FGF cao 5-6 lít/phút để đuổi N2 khỏi các mô của bệnh nhân (denitrogenation) N2 bình thường có ở phổi và các mô cơ thể,

N2 có ở phổi nên có thể pha loãng các khí mê Vì vậy cần đuổi N2 ra ngoài khi gây mê hô hấp

FGF cao lúc khởi đầu giúp thiết lập nhanh nồng độ khí mê mong muốn và ảnh hưởng đến hấp thu của bệnh nhân và phân bố khí mê

Sau giai đoạn FGF cao trong khoảng 5 - 15 phút, hoặc khi đã đạt nồng độ khí mê đích thì giảm FGF về mức thấp mong muốn

Cuối cuộc gây mê, cần FGF cao để đuổi thuốc mê từ bệnh nhân ra ngoài và loại bỏ thuốc mê vào hệ thống dẫn thải

1.2.4 Các yêu cầu để gây mê dòng thấp

Khi GMDT có nguy cơ tích lũy khí không mong muốn trong hệ thống thở, điều này có thể dẫn đến giảm nồng độ O2 và tăng CO2, gây sai liều thuốc mê hô hấp và ảnh hưởng đến độ mê Do đó, cần tuân thủ các yêu cầu cần thiết khi sử dụng GMDT.

Bộ phận kiểm soát lưu lượng khí cần hoạt động chính xác, với các cột lưu lượng được hiệu chuẩn để giảm lưu lượng khí mới Đảm bảo rằng lưu lượng kế chính xác có thể điều chỉnh với mức FGF dưới 1 lít/phút.

- Bình bốc hơi khí mê chính xác Các tính năng bù áp lực, nhiệt độ và lưu lượng của các bình bốc hơi là yêu cầu bắt buộc

- Hệ thống vòng kín với bình hấp thu CO2

- Hệ thống thở kín khí Mức hở khí của hệ thống thở lại không được vượt quá 150 ml/phút ở 30 cmH2O

- Hệ thống thở có thể tích bên trong tối thiểu và số lượng ít nhất các cấu thành và chỗ nối

- Theo dõi thông khí (các áp lực và thể tích thở) để phát hiện hở, thiếu khí, theo dõi EtCO2

- Dự phòng hỗn hợp khí thiếu O2 (theo dõi, báo động O2)

- Theo dõi khí mê (thở vào, thở ra)

1.2.5 Ưu và nhược điểm của gây mê dòng thấp

1.2.5.1 Ưu điểm của gây mê dòng thấp

Lợi ích về sinh lý học:

Bảo tồn nhiệt và độ ẩm của khí thở vào trong quá trình gây mê là rất quan trọng, giúp giảm nguy cơ hạ thân nhiệt và khô niêm mạc đường hô hấp Gây mê dòng thấp với hệ thống vòng kín không chỉ tăng lượng khí thở lại mà còn giữ được độ ấm và độ ẩm, từ đó giảm thiểu tình trạng hạ thân nhiệt và mất nước Điều này cũng giúp giảm sự tích tụ dịch tiết trong đường hô hấp, tăng cường khả năng làm sạch niêm mạc và nâng cao chất lượng lớp biểu mô đường hô hấp.

Gây mê dòng thấp với lưu lượng khí mới thấp và hệ thống vòng kín giúp giảm lượng khí mê thải ra môi trường, đồng thời tăng lượng khí mê thở lại, từ đó giảm mức tiêu thụ khí mê và tiết kiệm chi phí đáng kể Thực tế, GMDT có thể tiết kiệm tới 75% lượng thuốc mê.

Giảm lượng fluorocarbon và nitơ oxit là cần thiết để bảo vệ lớp ôzôn của trái đất và giảm hiệu ứng nhà kính Việc giảm khí tiêu thụ trong gây mê dòng thấp cũng giúp giảm nồng độ thuốc mê trong phòng mổ, đặc biệt khi không có hệ thống chứa khí thải.

1.2.5.2 Nhược điểm của gây mê dòng thấp

Tích lũy các khí không mong muốn trong hệ thống thở:

Khi các khí không được hấp thụ bởi bệnh nhân hoặc do phản ứng hóa học, chúng sẽ không được xả ra ngoài Điều này xảy ra do mức FGF thấp, dẫn đến sự tích lũy khí theo thời gian, gây ra sai lệch độ mê, thiếu oxy và tăng nồng độ CO2 trong máu.

Trong GMDT, lượng khí thở ra không được thải ra ngoài mà quay lại, làm tăng nồng độ khí hô hấp và giảm nồng độ O2, dẫn đến nguy cơ giảm O2 máu Sự chênh lệch nồng độ oxy giữa khí mới và hệ thống gây mê tăng lên khi lưu lượng giảm, trong khi với lưu lượng khí mới cao, sự chênh lệch này không đáng kể.

Thể tích khí không đủ:

Khi lưu lượng khí mới thấp hơn lượng khí tiêu thụ hoặc khí bị rò rỉ, quá trình thông khí sẽ bị ảnh hưởng, dẫn đến sụt giảm áp lực đỉnh, áp lực bình nguyên và thông khí phút, đồng thời có thể làm thay đổi cả phương thức thông khí.

Sai liều thuốc mê hô hấp:

Sự chênh lệch nồng độ thuốc mê giữa khí mới và trong hệ thống gây mê gia tăng khi lưu lượng khí giảm Khi sử dụng lưu lượng thấp dưới 1 lít/phút, cần điều chỉnh bình bốc hơi ở mức nồng độ thuốc mê cao hơn Việc chuyển từ lưu lượng thấp sang cao mà không điều chỉnh bình bốc hơi có thể dẫn đến nguy cơ quá liều thuốc mê, gây ra tình huống nguy hiểm.

Sevofluran

Thuốc mê hô hấp là một loại thuốc quan trọng trong gây mê hồi sức, nổi bật với ưu điểm dễ sử dụng, khả năng điều chỉnh độ mê nhanh chóng và ít tác dụng phụ Ban đầu, các thuốc mê như N2O, chloroform và diethyl ether được sử dụng phổ biến, nhưng chloroform và diethyl ether đã bị loại bỏ do độc tính và nguy cơ cháy nổ Kể từ năm 1956, halothan đã thay thế diethyl ether, tiếp theo là enfluran vào năm 1972, isofluran năm 1981, desfluran năm 1992 và sevofluran năm 1995.

Sevofluran, một loại thuốc mê thuộc họ halogen với công thức hóa học (CH3)2 CH-O-CH2F, được sử dụng phổ biến trong lâm sàng nhờ vào những ưu điểm vượt trội như khởi mê nhanh, thoát mê nhanh và khả năng điều chỉnh độ mê dễ dàng Với mùi hương dễ chịu và không gây kích ứng đường hô hấp, Sevofluran còn được ưa chuộng trong quá trình khởi mê.

1.3.1 Cơ chế tác dụng của sevofluran

Cơ chế tác dụng của sevofluran, giống như các thuốc mê hô hấp khác, rất phức tạp và chưa được làm rõ hoàn toàn Sevofluran tác động lên cơ thể ở nhiều cấp độ sinh học, bao gồm phân tử, tế bào, mạch máu, thần kinh và các cơ quan Đặc biệt, nó tác động lên hệ thần kinh trung ương bằng cách kéo dài các tác dụng ức chế của thụ thể GABAA và glycin, đồng thời ức chế các thụ thể nicotinic, acetylcholin và glutamat, dẫn đến các hiệu ứng như gây ngủ, gây quên và bất động.

1.3.2 Dược động học của sevofluran

Dược động học của thuốc mê hô hấp bao gồm quá trình hấp thu từ phế nang vào hệ thống tuần hoàn, phân phối trong cơ thể và loại bỏ qua phổi hoặc chuyển hóa chủ yếu ở gan Ở người cao tuổi, nồng độ phế nang tối thiểu (MAC) giảm theo tuổi tác, cùng với sự giảm hệ số phân ly máu/khí và lưu lượng tim, dẫn đến thời gian khởi phát ngắn hơn, giúp việc gây mê dòng thấp trở nên dễ dàng hơn Các yếu tố ảnh hưởng đến dược động học của thuốc mê hô hấp cần được xem xét kỹ lưỡng.

Tăng thông khí giúp giảm hằng số thời gian, cho phép não nhanh chóng đạt được trạng thái cân bằng Ngược lại, giảm thông khí sẽ làm chậm quá trình đạt được mức cân bằng này trong hệ tuần hoàn.

Lưu lượng tim giảm và độ hòa tan thấp của thuốc mê hô hấp như N2O, desfluran, và sevofluran làm gia tăng nồng độ thuốc mê trong phế nang.

Sự cân bằng của các tổ chức phụ thuộc vào lưu lượng tưới máu Các tổ chức có nhiều mạch máu, như các tạng, đạt được sự cân bằng nhanh chóng hơn, trong khi các tổ chức ít mạch máu như cơ, mỡ và xương thường mất nhiều thời gian hơn để đạt được sự cân bằng.

1.3.3 Dược lực học của sevofluran

1.3.3.1 Hệ thống thần kinh trung ương

Sevofluran cho phép thay đổi độ mê dễ dàng trong giai đoạn duy trì và có khả năng thoát mê nhanh nhờ vào hệ số phân ly máu/khí thấp (0,42) Thời gian khởi mê và thoát mê của sevofluran nhanh hơn so với isofluran, nhưng chậm hơn so với desfluran.

Sevofluran làm tăng nhẹ dòng máu não và áp lực nội sọ tại mức CO2 bình thường, giảm nhu cầu sử dụng oxy của não

Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng sevofluran có tác dụng bảo vệ não trong cả giai đoạn tiền thích nghi và hậu thích nghi, giúp chống lại tình trạng thiếu máu cục bộ của não.

Gây mê bằng sevofluran mang lại nhiều lợi ích như ổn định huyết động và bảo vệ tế bào cơ tim Thuốc này giúp giảm huyết áp ở mức trung bình, ít hơn so với isofluran và desfluran, đồng thời làm giảm nhịp tim và sức cản mạch máu ngoại vi mà không làm thay đổi cung lượng tim Sevofluran cũng không làm tăng tính nhạy cảm của cơ tim với catecholamin, không gây rối loạn nhịp tim và không dẫn đến tình trạng ăn cắp vành như isofluran.

Sevofluran có thể gây kéo dài khoảng QT, có thể xuất hiện 60 phút sau gây mê bằng sevofluran ở trẻ sơ sinh [32]

Sevofluran có tác dụng làm suy yếu hô hấp và giãn phế quản tương tự như isofluran Việc sử dụng sevofluran kéo dài có thể giảm co thắt phế quản ở bệnh nhân hen, nhưng không đảo ngược được tình trạng này Thuốc cũng làm giảm đáp ứng của mạch máu phổi đối với tình trạng thiếu oxy và thừa carbon dioxide Với mùi hương dễ chịu và không gây kích thích phế quản, sevofluran được ưa chuộng trong khởi mê cho cả người lớn và trẻ em.

Sevofluran, giống như các halogen khác, có khả năng tăng cường tác dụng của thuốc giãn cơ, cả loại khử cực và không khử cực, bằng cách nâng cao độ nhạy cảm của thần kinh cơ đối với các thuốc giãn cơ.

Nôn sau mổ là một tác dụng phụ phổ biến khi sử dụng sevofluran trong gây mê Tỷ lệ nôn và buồn nôn sau phẫu thuật chung dao động từ 2 - 20%, trong khi sau phẫu thuật thần kinh, tỷ lệ này có thể lên đến 30%.

Sevofluran có tác dụng làm giảm lưu lượng máu qua thận Nghiên cứu trên chuột cho thấy sevofluran có thể bị phân hủy trong chất hấp phụ CO2, tạo ra hợp chất A, đã được chứng minh là độc hại cho thận động vật Nồng độ hợp chất A tăng lên khi sử dụng GMDT Tuy nhiên, hiện tại chưa có bằng chứng nào cho thấy độc tính trên thận liên quan đến việc sử dụng sevofluran ở người.

Sevofluran giảm dòng máu tĩnh mạch cửa nhưng tăng cường lưu lượng máu qua gan, giúp duy trì cung cấp oxy cho gan Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng sevofluran cùng các sản phẩm chuyển hóa của nó không gây độc hại cho gan.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

BÀN LUẬN