Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ y học của nghiên cứu sinh Đinh Thị Thu Trang, bảo vệ năm 2021 tại Viện Nghiên cứu Khoa học Y Dược Lâm sàng 108 (Bộ Quốc phòng), thuộc chuyên ngành Gây mê hồi sức (mã số 62720122), tập trung vào một vấn đề kỹ thuật cụ thể và có tính thực tiễn cao trong gây mê ngoại khoa: lựa chọn phương pháp kiểm soát hô hấp tối ưu trong phẫu thuật tạo hình khí quản.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Hẹp khí quản (HKQ) là bệnh lý nghiêm trọng, xuất phát từ nhiều nguyên nhân khác nhau: di chứng đặt ống nội khí quản kéo dài, biến chứng mở khí quản, khối u nguyên phát hoặc thứ phát, chấn thương, lao, bẩm sinh. Theo phân loại Myer-Cotton, khi khẩu kính đường thở hẹp trên 50% sẽ xuất hiện triệu chứng khó thở khi gắng sức; trên 75% gây khó thở khi nghỉ ngơi. Phẫu thuật tạo hình khí quản được coi là phương pháp điều trị tiêu chuẩn tại nhiều trung tâm chuyên sâu, song tỷ lệ tử vong từ 10–20% và tỷ lệ biến chứng từ 20–30% đã được công bố tại Hoa Kỳ, cho thấy mức độ phức tạp và nguy hiểm của loại phẫu thuật này.

Thách thức đặc thù của gây mê trong phẫu thuật tạo hình khí quản nằm ở chỗ cả phẫu thuật viên (PTV) lẫn bác sĩ gây mê đều phải thao tác trực tiếp trên đường thở trong cùng một thì phẫu thuật. Việc vừa đảm bảo thông khí hiệu quả cho người bệnh, vừa tạo phẫu trường rộng rãi cho PTV là thách thức trung tâm chưa có hướng dẫn thống nhất tại Việt Nam. Tại thời điểm nghiên cứu, phẫu thuật tạo hình khí quản chỉ được triển khai ở một số bệnh viện chuyên sâu như Bệnh viện Trung ương Quân đội 108, Bệnh viện Việt Đức, Bệnh viện Saint Paul, Bệnh viện Chợ Rẫy, nhưng chưa có nhiều công trình nghiên cứu so sánh các phương pháp thông khí trong bối cảnh lâm sàng Việt Nam.

Mục tiêu nghiên cứu

Luận án được thực hiện với hai mục tiêu:

  1. So sánh hiệu quả kiểm soát hô hấp của phương pháp thông khí ngừng thở ngắt quãng (TKNQ) với thông khí dạng tia (TKDT) trong phẫu thuật tạo hình khí quản.
  2. Đánh giá ảnh hưởng lên huyết áp, tần số tim và một số tác dụng không mong muốn của hai phương pháp thông khí trên.

Đối tượng và phạm vi

Đối tượng nghiên cứu là bệnh nhân từ 16 tuổi trở lên, được chẩn đoán HKQ có chỉ định phẫu thuật cắt nối tạo hình khí quản theo chương trình hoặc cấp cứu, phân loại ASA I–IV. Nghiên cứu được tiến hành tại khoa Gây mê hồi sức Bệnh viện Trung ương Quân đội 108 và khoa Gây mê hồi sức Bệnh viện Hữu Nghị Việt Đức, trong khoảng thời gian từ tháng 7/2015 đến tháng 1/2019.


Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án điểm lại các hướng nghiên cứu theo hai nhóm chính: nghiên cứu trong nước và nghiên cứu nước ngoài.

Các nghiên cứu trong nước được dẫn chiếu

  • Quách Thị Cần (2007) báo cáo kết quả điều trị 57 bệnh nhân HKQ tại Viện Tai Mũi Họng Trung ương, trong đó 11 bệnh nhân được phẫu thuật cắt nối tận-tận dùng TKNQ; 7/11 bệnh nhân rút ống thở an toàn, 2/11 tử vong do tắc ống thở.
  • Vũ Hữu Vĩnh và cộng sự (2007–2010) báo cáo 26 trường hợp tại Bệnh viện Chợ Rẫy, kết hợp TKNQ; 19 trường hợp đạt kết quả tốt.
  • Trần Phan Chung Thùy và Trần Anh Bích (2011) báo cáo 27 trường hợp tại khoa Tai Mũi Họng TP Hồ Chí Minh (2009–2011), tỷ lệ rút ống thở được là 92%.
  • Nguyễn Trần Việt Tánh (2015) báo cáo 25 bệnh nhi HKQ bẩm sinh, tuổi trung bình 8,8 tháng, phẫu thuật với hỗ trợ CPB, thời gian chạy CPB trung bình 122,4 phút; 3/25 trường hợp tử vong.
  • Nguyễn Minh Lý (2007) báo cáo 58 bệnh nhân mổ cắt nối khí quản tận-tận kết hợp TKNQ; 52/58 bệnh nhân rút ống NKQ an toàn tại phòng mổ.
  • Nguyễn Quốc Kính và cộng sự (2000) báo cáo 2 ca lâm sàng sử dụng TKDT tần số bình thường; cả 2 bệnh nhân đều phẫu thuật và rút ống NKQ an toàn.

Các nghiên cứu nước ngoài được dẫn chiếu

Phẫu thuật khí quản hiện đại gắn liền với tên tuổi Hermes C. Grillo (1923–2006), người đặt nền tảng cho kỹ thuật cắt nối khí quản và xuất bản công trình Surgery of tracheal and bronchi (2004). Các mốc kỹ thuật quan trọng bao gồm: Geffin và cộng sự (1969) tổng kết 31 ca phẫu thuật khí phế quản mô tả kỹ thuật TKNQ qua đầu ngoại vi; Fischler và cộng sự (1988) so sánh TKDT và TKNQ trên 109 bệnh nhân; Magnusson và cộng sự (1997) báo cáo 17 ca dùng TKDT tại Thụy Sỹ; Watanabe và cộng sự (1998) báo cáo 21 ca kết hợp TKNQ và TKDT; Jaquet Y và cộng sự (1994–2004) so sánh biến chứng của các phương pháp thông khí trên 661 bệnh nhân vi phẫu thanh quản; Krecmerova và cộng sự (2018) báo cáo 54 bệnh nhân HKQ sử dụng mask thanh quản Proseal kết hợp TKNQ; Bradly (2020) và Chillitian (2019) tổng kết 5 phương pháp kiểm soát hô hấp trong phẫu thuật tạo hình khí quản.

Khoảng trống mà luận án giải quyết

Phần lớn nghiên cứu trong nước chỉ dừng ở báo cáo ca lâm sàng hoặc mô tả kết quả phẫu thuật với một phương pháp thông khí nhất định, chủ yếu là TKNQ. Chưa có nghiên cứu tiến cứu, can thiệp lâm sàng có nhóm so sánh được thực hiện tại Việt Nam nhằm đánh giá đồng thời hiệu quả kiểm soát hô hấp, ảnh hưởng huyết động và tác dụng không mong muốn của cả hai phương pháp TKNQ và TKDT trong phẫu thuật tạo hình khí quản.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung đánh giá

Luận án xây dựng khung lý thuyết dựa trên sinh lý trao đổi khí tại phổi, bao gồm: cơ chế khuếch tán khí thụ động theo chênh áp phân áp; tỷ lệ thông khí/tưới máu (VA/Q = 0,8 bình thường); hiện tượng shunt sinh lý và khoảng chết sinh lý; khả năng khuếch tán của CO₂ lớn hơn O₂ khoảng 20 lần.

Các chỉ số khí máu động mạch được sử dụng làm thước đo hiệu quả trao đổi khí gồm: PaO₂, PaCO₂, SaO₂, SpO₂, HCO₃⁻, pH, EtCO₂, chỉ số P/F (PaO₂/FiO₂), chênh áp oxy phế nang–động mạch D(A-a)O₂, tổng lượng oxy máu chuyên chở O₂ct, và nồng độ Lactate. Tiêu chí phân loại rối loạn cân bằng axit-bazơ, phân độ giảm oxy máu theo PaO₂/FiO₂, và phân độ suy hô hấp typ 1 và typ 2 cũng được chuẩn hóa theo bảng tiêu chuẩn trong nghiên cứu.

Nguyên lý hoạt động của TKDT dựa trên hiệu ứng Venturi: dòng khí phụt áp lực cao qua catheter tạo vùng áp lực âm kéo thêm khí vào đường thở. Cơ chế khuếch tán tăng cường (augmented diffusion) theo Taylor cũng được trình bày để lý giải trao đổi khí trong chế độ tần số cao.

Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu tiến cứu, can thiệp lâm sàng so sánh cắt ngang. Bệnh nhân đủ tiêu chuẩn được phân bổ ngẫu nhiên vào hai nhóm bằng phương pháp bốc thăm tại thời điểm đưa lên phòng mổ: Nhóm 1 (TKDT) và Nhóm 2 (TKNQ).

Cỡ mẫu

Áp dụng công thức tính cỡ mẫu theo thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên có đối chứng (RCT). Tham số cơ sở lấy theo nghiên cứu Klein U (1995) và Krecmerova M (2018): giá trị EtCO₂ trung bình sau TKDT là 37,2 ± 6,7 mmHg, sau TKNQ là 42,0 ± 3,5 mmHg. Với α = 0,05 và β = 0,2, số bệnh nhân tối thiểu mỗi nhóm là 41.

Phương pháp tiến hành và thuốc gây mê

Thuốc gây mê sử dụng bao gồm propofol, fentanyl, atracurium, solu-Medrol; giảm đau sau mổ dùng acetaminophen và nefopam. Trong nhóm TKDT, catheter cỡ 12F–14F (ống Cook hoặc sonde hút 12F) được luồn qua trường mổ vào đoạn xa khí quản, cách carina khoảng 1–2 cm, nối với máy thông khí dạng tia (MJV). Trong nhóm TKNQ, sau khi khí quản được cắt rời, ống NKQ mềm vô trùng (ống xoắn lò xo) được đặt vào đầu ngoại vi; bệnh nhân được thông khí với oxy 100% từng đợt ngắt quãng, thời gian ngừng thở cho phép từ 3–4 phút (tối đa 5 phút), duy trì SpO₂ > 90%.

Nguồn dữ liệu

Dữ liệu thu thập theo các thời điểm đã xác định trước gồm: các thông số khí máu động mạch, thông số thông khí (Vt, Vte, MV, Ppeak, Pmean), huyết áp động mạch trung bình, tần số tim, SpO₂, EtCO₂, thời gian và số lần ngừng thở, thời điểm rút NKQ, điểm Aldrete trước khi chuyển ICU, biến chứng trong và sau mổ, mức độ hài lòng của PTV đánh giá theo thang điểm VAS.


Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương này cung cấp nền tảng lý luận và lâm sàng cho toàn bộ nghiên cứu. Phần bệnh lý HKQ trình bày hệ thống từ khái niệm, nguyên nhân đến phân độ theo Cotton (4 mức: Cotton I hẹp dưới 50%, Cotton II hẹp 51–70%, Cotton III hẹp 71–99%, Cotton IV hẹp 100%), và phân độ theo vị trí tổn thương. Các phương pháp điều trị được sắp xếp từ bảo tồn (kháng sinh, corticoid) đến can thiệp (đốt laser, điện đông, đặt stent) và ngoại khoa (phẫu thuật tạo hình khí quản). Kỹ thuật cắt nối tận-tận được mô tả chi tiết qua bốn bước: bộc lộ và cắt rời đoạn hẹp, khâu nối mặt sau, khâu nối mặt bên và trước, hoàn thành miệng nối. Năm phương pháp kiểm soát hô hấp hiện có được phân tích ưu nhược điểm: bệnh nhân tự thở, TKNQ, TKDT, CPB và ECMO. Phần sinh lý trao đổi khí cung cấp nền tảng để lý giải các chỉ số đầu ra của nghiên cứu.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương mô tả đầy đủ thiết kế tiến cứu ngẫu nhiên có đối chứng, tiêu chuẩn lựa chọn và loại trừ bệnh nhân, phương pháp tính cỡ mẫu, quy trình phân nhóm ngẫu nhiên, danh mục phương tiện và thuốc được sử dụng, quy trình thực hiện từng phương pháp thông khí, các chỉ tiêu và thời điểm theo dõi, định nghĩa các tiêu chuẩn đánh giá (phân loại mMRC, Aldrete, VAS, tiêu chuẩn rút ống NKQ), phương pháp xử lý số liệu và tuân thủ đạo đức nghiên cứu.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

Chương trình bày kết quả theo ba nhóm nội dung lớn. Phần đặc điểm chung mô tả đặc điểm nhân khẩu học (giới, tuổi, cân nặng, chiều cao, BMI), phân loại khó thở mMRC, phân loại ASA, các đặc điểm bệnh lý HKQ (nguyên nhân, vị trí, chiều dài đoạn hẹp, mức độ hẹp theo Cotton) và đặc điểm phẫu thuật của hai nhóm. Phần trung tâm là so sánh hiệu quả kiểm soát hô hấp giữa TKNQ và TKDT trong thì cắt nối, thông qua 38 bảng số liệu bao gồm: thay đổi Vt, Vte, MV, Ppeak, Pmean; giá trị PaCO₂ và EtCO₂ theo thời gian; giá trị HCO₃⁻ và pH; tỷ lệ bệnh nhân có pH dưới 7,2; SpO₂, PaO₂, chỉ số P/F, SaO₂, O₂ct, D(A-a)O₂, Lactate; tương quan giữa PaCO₂ với thời gian TKDT và TKNQ; tương quan giữa D(A-a)O₂ với thời gian TKDT và TKNQ tại thời điểm T4; mức độ thay đổi PaO₂ và PaCO₂ sau 30 phút TKDT và TKNQ; thời điểm rút NKQ và điểm Aldrete. Phần thứ ba đánh giá ảnh hưởng lên huyết áp động mạch trung bình, tần số tim và các tác dụng không mong muốn, biến chứng trong mổ và biến chứng sớm sau mổ, kết quả điều trị chung, cùng mức độ hài lòng của PTV đánh giá theo VAS.


Kết quả và những đóng góp mới

Dựa trên nội dung luận án có thể xác nhận từ fulltext, các đóng góp mà nghiên cứu hướng tới bao gồm:

  • Cung cấp dữ liệu so sánh có kiểm soát đầu tiên tại Việt Nam về hiệu quả kiểm soát hô hấp của TKNQ và TKDT trong phẫu thuật tạo hình khí quản, đánh giá qua hệ thống chỉ số khí máu động mạch đa chiều.
  • Xác định mức độ thay đổi PaO₂ và PaCO₂ của mỗi nhóm sau 30 phút áp dụng phương pháp thông khí tương ứng, qua đó cung cấp dữ liệu định lượng về tốc độ tích lũy CO₂ và diễn biến oxy máu trong từng chế độ.
  • Đánh giá liên quan giữa thời gian áp dụng mỗi phương pháp thông khí với PaCO₂ và D(A-a)O₂ thông qua phân tích tương quan.
  • Ghi nhận tỷ lệ biến chứng, tác dụng không mong muốn, thời điểm rút NKQ và điểm Aldrete theo từng nhóm, cung cấp cơ sở thực tiễn để xây dựng phác đồ gây mê trong loại phẫu thuật này tại Việt Nam.
  • Đánh giá mức độ hài lòng của PTV về điều kiện phẫu trường theo thang điểm VAS cho mỗi phương pháp thông khí.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Fulltext được trích dẫn không bao gồm phần kết luận và bàn luận chi tiết, do đó không thể trích xuất những hạn chế mà tác giả tự nêu. Căn cứ vào phạm vi nghiên cứu có thể nhận thấy: nghiên cứu thực hiện tại hai cơ sở chuyên sâu nên kết quả có thể không phản ánh hoàn toàn thực tế tại các trung tâm y tế có nguồn lực hạn chế hơn. Thiết kế cắt ngang so sánh, dù là tiến cứu ngẫu nhiên, chưa cho phép theo dõi kết cục dài hạn sau phẫu thuật. Cỡ mẫu tối thiểu 41 bệnh nhân mỗi nhóm phù hợp với tính toán thống kê nhưng vẫn thuộc dạng quy mô nhỏ, cần xác nhận trên quần thể lớn hơn hoặc đa trung tâm.


Giá trị tham khảo

Luận án có giá trị tham khảo chủ yếu cho các nhóm đối tượng sau:

  • Bác sĩ gây mê hồi sức tại các đơn vị thực hiện phẫu thuật tạo hình khí quản: phần mô tả quy trình thực hiện TKDT qua catheter 12F–14F, thông số tần số thở, áp lực phụt, cách theo dõi và xử trí trong từng thì phẫu thuật là tài liệu kỹ thuật có thể ứng dụng trực tiếp.
  • Phẫu thuật viên tai mũi họng và lồng ngực: phần phân tích mức độ hài lòng với điều kiện phẫu trường và sự phối hợp giữa PTV và bác sĩ gây mê trong hai chế độ thông khí.
  • Nghiên cứu sinh và học viên chuyên khoa gây mê hồi sức: chương tổng quan tài liệu cung cấp lịch sử phát triển và bức tranh nghiên cứu toàn diện về các phương pháp kiểm soát hô hấp trong phẫu thuật khí quản; chương phương pháp nghiên cứu là mẫu thiết kế RCT trong nghiên cứu can thiệp lâm sàng gây mê.
  • Nhà quản lý bệnh viện và hoạch định chính sách y tế: dữ liệu về thời gian phẫu thuật, tỷ lệ biến chứng và kết quả điều trị có thể phục vụ đánh giá năng lực triển khai dịch vụ kỹ thuật cao tại Việt Nam.

Câu hỏi thường gặp

1. Hai phương pháp thông khí TKNQ và TKDT khác nhau cơ bản như thế nào về mặt kỹ thuật?

TKNQ là phương pháp tạm thời ngừng thở trong thì nối khí quản; bệnh nhân được thở oxy 100% trước mỗi đợt ngừng, thời gian ngừng cho phép từ 3–4 phút (tối đa 5 phút), số lần ngừng thở trung bình thường cần 4–8 lần để nối xong khí quản. TKDT sử dụng catheter cỡ nhỏ 12F–14F luồn qua trường mổ vào đoạn xa khí quản, cách carina 1–2 cm, vận hành theo nguyên lý hiệu ứng Venturi với tần số 60–600 lần/phút và áp lực 5–60 psi, duy trì thông khí liên tục trong suốt thì cắt nối.

2. Tham số nào được chọn làm cơ sở tính cỡ mẫu và lấy từ nghiên cứu nào?

Tham số EtCO₂ trung bình được chọn làm chỉ tiêu cơ sở. Giá trị lấy theo Klein U (1995): EtCO₂ sau TKDT là 37,2 ± 6,7 mmHg; và theo Krecmerova M (2018): EtCO₂ sau TKNQ là 42,0 ± 3,5 mmHg. Với α = 0,05 và β = 0,2, kết quả tính ra cỡ mẫu tối thiểu 41 bệnh nhân mỗi nhóm.

3. Bệnh nhân thuộc diện nào bị loại khỏi nghiên cứu sau khi đã được chọn vào?

Bệnh nhân bị đưa ra khỏi nghiên cứu nếu trong phẫu thuật phải chuyển sang phương pháp gây mê khác như CPB hoặc ECMO, hoặc xuất hiện biến chứng nặng trong mổ như rách mạch máu lớn gây chảy máu trên 1.000 ml hoặc rách màng phổi gây tràn máu/tràn khí màng phổi.

4. Tiêu chuẩn rút ống nội khí quản được áp dụng như thế nào sau mổ?

Luận án sử dụng tiêu chuẩn chuyển khỏi phòng hồi tỉnh theo thang điểm Aldrete, điểm Aldrete của bệnh nhân rút NKQ ngay sau mổ trước khi chuyển ICU được ghi nhận thành bảng số liệu riêng (Bảng 3.17). Thời điểm rút NKQ sau mổ ở hai nhóm được so sánh qua Bảng 3.16.

5. Nghiên cứu nào trong nước trước đây từng sử dụng TKDT trong phẫu thuật tạo hình khí quản?

Tác giả Nguyễn Quốc Kính và cộng sự (2000) là nhóm trong nước được dẫn chiếu duy nhất đã báo cáo sử dụng TKDT tần số bình thường trong phẫu thuật cắt nối tạo hình khí quản, gồm 2 ca lâm sàng; cả hai bệnh nhân đều được phẫu thuật và rút ống NKQ an toàn. Đây là cơ sở để luận án xác định khoảng trống nghiên cứu: chưa có nghiên cứu có nhóm so sánh nào được thực hiện tại Việt Nam về chủ đề này.


Kết luận

Luận án của Đinh Thị Thu Trang là nghiên cứu tiến cứu, can thiệp lâm sàng có đối chứng đầu tiên tại Việt Nam thực hiện so sánh có hệ thống hiệu quả kiểm soát hô hấp giữa thông khí ngắt quãng và thông khí dạng tia trong phẫu thuật tạo hình khí quản. Nghiên cứu được triển khai tại hai bệnh viện chuyên sâu trong gần bốn năm, sử dụng bộ chỉ số khí máu động mạch đa chiều làm thước đo chính, bổ sung bằng đánh giá huyết động và biến chứng lâm sàng. Phương pháp tính cỡ mẫu dựa trên tham chiếu quốc tế và thiết kế phân nhóm ngẫu nhiên đảm bảo tính đối chứng của kết quả. Dữ liệu từ nghiên cứu này có thể phục vụ trực tiếp cho việc xây dựng phác đồ gây mê trong loại phẫu thuật phức tạp và ít phổ biến này trong điều kiện thực hành lâm sàng tại Việt Nam.