ĐẶT VẤN ĐỀ Tính cấp thiết của đề tài Bão hòa oxy máu tĩnh mạch trộn (S O2) là tỷ lệ phần trăm oxy kết hợp với hemoglobin trong máu trộn từ các hồi lưu tĩnh mạch trở về động mạch phổi. Chỉ số này phản ánh lượng oxy còn lại trong máu sau khi qua mô và giúp nhận biết lượng oxy được tách tại mô nhiều hơn bình thường [99]. Theo dõi S O2 giúp phát hiện những thay đổi khả năng vận chuyển oxy đến các cơ quan, do đó, S O2 có vai trò chỉ điểm sớm về tình trạng rối loạn huyết động và rất hữu ích trong lĩnh vực hồi sức bệnh nặng [80], [79], [146]. Trong thực hành, có thể theo dõi S O2 bằng catheter động mạch phổi nhằm các mục đích: (1) phát hiện sớm các biến đổi huyết động; (2) hướng dẫn và đánh giá hiệu quả của các liệu pháp điều trị; (3) phân tích những biến đổi huyết động ở người bệnh.
Đặc biệt, với loại catheter động mạch phổi cải tiến được tích hợp thêm các sợi quang học đã cho phép theo dõi liên tục S O2, do đó, rất thuận lợi để theo dõi và chẩn đoán sớm các rối loạn huyết động [132]. Trong phẫu thuật tim, các rối loạn chức năng tim mạch trước phẫu thuật và loại hình phẫu thuật phức tạp là những nguy cơ gây rối loạn huyết động [56], [87], [151]. Các bệnh lý như suy tim, tăng áp phổi, hội chứng cung lượng tim thấp có nguy cơ cao đe dọa biến chứng và tử vong sau phẫu thuật đang là những thách thức lớn đối với chuyên ngành phẫu thuật tim trong nước và trên thế giới [47], [64]. Nhiều nghiên cứu chứng tỏ rằng chỉ số S O2 giúp phân tích huyết động và phát hiện sớm các rối loạn bệnh lý này [56], [73], [100], [107].
Một số nghiên cứu còn cho thấy S O2 giúp đánh giá hiệu quả của các liệu pháp điều trị. S O2 giúp chỉ điểm sớm sự cải thiện khả năng cung cấp oxy (sau bù thể tích và điều trị thuốc trợ tim) qua đó giúp làm giảm tỷ lệ biến chứng sau phẫu thuật (10,6% so với 12,9%) [37]. Tuy nhiên, theo dõi S O2 là một kỹ thuật xâm nhập tiềm ẩn những nguy cơ và tốn kém, vì vậy, việc sử dụng kỹ thuật này sao cho đạt hiệu quả cao nhất vẫn còn nhiều tranh cãi chứng tỏ đây đang là một vấn đề rất cấp thiết [48], [79], [89], [90]. 1 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Bão hòa oxy máu tĩnh mạch trộn S O2 là chỉ số đánh giá huyết động vì nó cung cấp thông tin về tình trạng hệ thống cung cấp oxy cho cơ thể (DO2).
S O2 phụ thuộc vào cung lượng tim (CO), bão hòa oxy máu động mạch (SaO2), khả năng vận chuyển oxy của dòng máu (hemoglobin), và nhu cầu oxy của cơ thể [144]. Phương trình sau biểu thị nhu cầu oxy của mô phụ thuộc vào cung lượng tim và nồng độ oxy trong máu: Cung cấp oxy (DO2) = cung lƣợng tim (CO) x nồng độ oxy (Hb x SO2) Những bệnh nhân phẫu thuật tim thường hạn chế về khả năng tăng cung lượng tim khi gắng sức, do đó, phải tăng phân tách oxy mô để đáp ứng với nhu cầu tiêu thụ oxy tăng ở giai đoạn sau phẫu thuật. Hậu quả làm S O2 sụt giảm, vì vậy, S O2 giảm thấp có ý nghĩa phản ánh những bất thường sớm về tình trạng huyết động ở những bệnh nhân này [50], [79], [80]. Trên thế giới, số lượng công trình nghiên cứu đánh giá hiệu quả của việc theo dõi S O2 trong lĩnh vực hồi sức huyết động ở bệnh nhân phẫu thuật tim vẫn chưa nhiều.
Có 2 nghiên cứu nổi bật về S O2 của tác giả người Thụy Điển cho thấy biến thiên giá trị S O2 là giảm ở giai đoạn sau phẫu thuật và không tương quan với cung lượng tim [79], [80], [91]. S O2 < 55% đo tại thời điểm tiếp nhận bệnh nhân ở phòng hồi sức có ý nghĩa tiên lượng xấu với tăng tỉ lệ tử vong, và tăng các biến chứng sau phẫu thuật như hội chứng cung lượng tim thấp, nhồi máu cơ tim, thời gian hồi sức sau phẫu thuật kéo dài [146]. Hơn nữa, S O2 còn giúp hướng dẫn và đánh giá hiệu quả của các liệu pháp điều trị huyết động do đó giúp tiên lượng kết quả phẫu thuật tim [38], [70]. Ở Việt Nam, những năm gần đây, đã có những nghiên cứu chuyên sâu về lĩnh vực hồi sức huyết động, tuy nhiên, số lượng vẫn chưa nhiều.
Năm 2008, nghiên cứu về catheter động mạch phổi (Swan-Ganz) trong hồi sức huyết động bệnh nhân phẫu thuật tim đã được thực hiện tại Bệnh viện Trung ương Huế. Nghiên cứu này cho thấy chúng ta đã có thể thực hiện những kỹ thuật thăm dò huyết động xâm nhập khá phức tạp nhưng rất hữu ích vì đây là kỹ 2 thuật cung cấp khá toàn diện các dữ liệu huyết động một cách liên tục và chính xác rất cần thiết trong phẫu thuật tim [3]. Ngoài ra, cũng đã có một số nghiên cứu về bão hòa oxy máu tĩnh mạch trung tâm (ScvO2) trong lĩnh vực hồi sức nội và ngoại khoa tại các trung tâm hồi sức lớn ở Hà Nội, Huế và Thành phố Hồ Chí Minh [1], [7]. Điều này chứng tỏ các chuyên gia trong nước rất quan tâm đến kỹ thuật đánh giá quá trình oxy hóa trong cơ thể qua đó giúp chẩn đoán sớm và phân tích các biến đổi huyết động.
Tuy nhiên, cho đến nay, vẫn chưa có một nghiên cứu nào về kỹ thuật theo dõi bão hòa oxy máu tĩnh mạch trộn (S O2) trong lĩnh vực hồi sức huyết động nói chung cũng như trong phẫu thuật tim nói riêng, trong khi nhu cầu điều trị bệnh lý tim mạch trong nước là rất lớn và đang ngày càng gia tăng cả về số lượng cũng như mức độ khó [1], [10], [21], [22], [25]. Xuất phát từ thực tế đó và nhằm góp phần nâng cao hiệu quả điều trị của phẫu thuật tim, chúng tôi thực hiện đề tài "Nghiên cứu vai trò của chỉ số S O2 trong hồi sức huyết động ở bệnh nhân phẫu thuật tim có nguy cơ cao” với 2 mục tiêu: Mục tiêu nghiên cứu 1. Khảo sát sự biến thiên giá trị của chỉ số bão hòa oxy máu tĩnh mạch trộn (S O2) ở những bệnh nhân phẫu thuật tim có nguy cơ cao; 2. Nghiên cứu mối tương quan giữa chỉ số S O2 và một số thông số huyết động khác trên những bệnh nhân này.
Đóng góp của luận án Đây là luận án đầu tiên tại Việt Nam nghiên cứu về chỉ số bão hòa oxy máu tĩnh mạch trộn (S O2) trên bệnh nhân phẫu thuật tim. Theo dõi S O2 là một phương thức mới giúp chẩn đoán sớm, phân tích và hướng dẫn điều trị các tình trạng rối loạn huyết động thường gặp trong phẫu thuật tim. Đề tài nghiên cứu của luận án đã chứng minh rằng hồi sức huyết động với chỉ điểm S O2 giúp rút ngắn thời gian thở máy, giảm số ngày điều trị ở hồi sức, cải thiện các biến chứng sau phẫu thuật do đó cải thiện các kết quả phẫu thuật tim. 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.
TỔNG QUAN BÃO HÒA OXY MÁU TĨNH MẠCH TRỘN 1. Quá trình cung cấp oxy 1. Quá trình hấp thu oxy Hấp thu oxy tại phổi là bước đầu tiên của quá trình cung cấp oxy. Oxy được vận chuyển trong máu dưới dạng oxy hòa tan trong huyết tương (PaO2 ≈ 2%); và dưới dạng oxy kết hợp với hemoglobin (SaO2 ≈ 98%).
Giá trị bình thường của PaO2 ≈ 100mmHg tương ứng có 0,31mL O2 hòa tan trong 100mL máu [99]. Bão hòa oxy là lượng oxy kết hợp với hemoglobin. Một phân tử hemoglobin cấu trúc bởi 4 nhóm sắt-porphyrin (nhân heme) gắn kết vào 1 protein (globin). Mỗi phân tử heme có thể vận chuyển 1 phân tử O2, vì vậy 1 phân tử hemoglobin có thể kết hợp 4 phân tử O2.
Quá trình gắn kết này xảy ra nhanh chóng theo 2 chiều thuận - nghịch, rất thuận lợi cho việc hấp thu oxy ở phổi và tách oxy ở mô [124]: Hb + O2 HbO2 HbO2 SO2 = ---------- x 100 Hb + HbO2 Bão hòa oxy máu động mạch bình thường khoảng 95% - 98%. Bão hòa oxy của máu tĩnh mạch trung bình khoảng 60% - 80%. Bão hòa oxy của máu tĩnh mạch trộn S O2 là giá trị trung bình của bão hòa oxy máu trở về buồng tim phải (máu trong động mạch phổi) từ tất cả các hệ thống tĩnh mạch trong cơ thể. Bình thường, các mô cơ quan của người khi nghỉ ngơi chỉ sử dụng khoảng 25% lượng oxy có sẵn trong máu, và lượng oxy dự trữ (75%) sẽ được huy động khi cơ thể tăng hoạt động hoặc gắng sức [99].
Biểu đồ đường cong phân ly oxy-hemoglobin minh họa tương quan giữa áp lực riêng phần oxy (PO2) với bão hòa oxy (SO2). Đường cong hình xích- ma phản ánh những điều kiện lý tưởng cho việc hấp thu oxy ở phổi và tách oxy ở mô. Tương quan giữa hai quá trình này trên đường biểu diễn được chia ra hai đoạn, gồm đoạn kết hợp và đoạn phân ly oxyhemoglobin [51]. Đƣờng cong phân ly oxyhemoglobin [51] Đoạn biểu diễn sự kết hợp oxy-hemoglobin là phần phía trên của đường cong nằm ngang biểu thị sự hấp thu oxy ở phổi (biểu đồ màu đỏ).
Trong đoạn này, dù có sự thay đổi lớn giá trị áp lực oxy trong máu từ 60 đến 100mmHg nhưng vẫn làm biến đổi không đáng kể giá trị bão hòa oxy. Bình thường nồng độ PaO2 ≈ 90mmHg tương ứng với SaO2 ≈ 97%; nhưng nếu giảm PaO2 ≈ 60mmHg thì vẫn duy trì được SaO2 ≈ 90%. Điều này thuận lợi cho phổi khi có sự biến đổi áp lực oxy trong phế nang làm biến đổi áp lực oxy trong máu nhưng vẫn không ảnh hưởng đến quá trình hấp thu oxy trong một thời gian cho đến khi áp lực oxy giảm đáng kể dưới mức bình thường [124]. Đoạn cong bên dưới của đường biểu diễn (biểu đồ màu vàng) tương ứng với PvO2 < 45 mmHg trong máu tĩnh mạch.
Phần dốc đứng biểu thị sự phân ly oxyhemoglobin và tách oxy cho mô. Ngược lại, trong giới hạn thấp của PvO2, chỉ một thay đổi rất nhỏ của PvO2 cũng làm biến đổi rất lớn giá trị của SvO2. Điều này thuận lợi cho quá trình tách oxy. Với PvO2 ≈ 40mmHg tương ứng với SvO2 ≈ 75%, lúc này cơ thể vẫn dự trữ một lượng lớn oxy.
Nhưng với mức PvO2 < 30mmHg thì lượng oxy dự trữ sẽ nhanh chóng bị cạn kiệt [46]. Ái lực giữa hemoglobin và oxy phản ánh sức bền của liên kết giữa hemoglobin và oxy. Khi hemoglobin đạt bão hòa oxy SO2 = 50% oxy thì giá trị P.
