Tổng quan luận án
Bệnh tim bẩm sinh là nhóm dị tật thường gặp trong nhi khoa, chiếm tỷ lệ khoảng 0,7% đến 1% ở trẻ em trên thế giới. Tại Hoa Kỳ, dị tật tim bẩm sinh là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong trong các loại dị tật ở trẻ em, với khoảng 40.000 trẻ mắc bệnh trong 4 triệu trẻ sinh ra sống mỗi năm. Tại Việt Nam, các báo cáo từ các bệnh viện nhi ghi nhận bệnh tim bẩm sinh chiếm khoảng 1,5% số trẻ nhập viện và chiếm từ 50% đến 90% tổng số trẻ mắc bệnh lý tim mạch; riêng tại Khoa Sơ sinh Bệnh viện Nhi Trung ương, tỷ lệ này ghi nhận là 24,2%. Việc can thiệp ngoại khoa triệt để ở giai đoạn sớm, đặc biệt đối với nhóm bệnh tim bẩm sinh phức tạp ở trẻ sơ sinh và trẻ có cân nặng thấp, ngày càng được mở rộng nhằm cải thiện tiên lượng sống cho bệnh nhi.
Tuy nhiên, phẫu thuật tim mở có sử dụng tuần hoàn ngoài cơ thể (THNCT) là một quá trình không sinh lý, tiềm ẩn nhiều biến cố bất lợi trong giai đoạn hồi sức sau mổ. Biến chứng phổ biến và nghiêm trọng nhất là hội chứng cung lượng tim thấp (HCCLTT), xuất hiện với tần suất từ 15% đến 60% theo các y văn. Nguyên nhân gây HCCLTT bao gồm rối loạn chức năng cơ tim sau tuần hoàn ngoài cơ thể, đáp ứng viêm hệ thống, thiếu máu cục bộ cơ tim, hạ thân nhiệt, tổn thương tái tưới máu và bảo vệ cơ tim chưa đầy đủ. Trên thực tế lâm sàng, việc nhận biết HCCLTT thường dựa vào các dấu hiệu giảm tưới máu mô muộn (mạch nhanh yếu, hạ huyết áp, chi lạnh, nước tiểu giảm, tăng lactate máu, toan chuyển hóa, bão hòa oxy máu tĩnh mạch trộn giảm). Các kỹ thuật thăm dò xâm lấn để đo cung lượng tim trực tiếp (như đặt catheter động mạch phổi Swan-Ganz, kỹ thuật PiCCO) rất khó triển khai ở trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ do nguy cơ tai biến cao và chi phí lớn. Do đó, khoảng trống nghiên cứu đặt ra là cần tìm kiếm các dấu ấn sinh học có khả năng tiên lượng sớm, chính xác tình trạng tổn thương cơ tim và nguy cơ suy giảm huyết động.
Luận án tiến sĩ y học của nghiên cứu sinh Đặng Văn Thức, chuyên ngành Nhi khoa (Mã số: 62720135), thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS. Trần Minh Điển và PGS. Trần Thị Chi Mai tại Trường Đại học Y Hà Nội (năm 2020), giải quyết các câu hỏi và mục tiêu nghiên cứu cụ thể:
- Đánh giá sự biến đổi nồng độ Troponin I và NT-proBNP tại các thời điểm trước và sau phẫu thuật tim mở ở trẻ em mắc bệnh tim bẩm sinh.
- Xác định mối liên quan giữa Troponin I, NT-proBNP với một số thông số đánh giá huyết động và chỉ số thuốc cường tim - vận mạch sau phẫu thuật tim mở tim bẩm sinh.
- Nghiên cứu vai trò của NT-proBNP và Troponin I trong dự đoán hội chứng cung lượng tim thấp và mối liên quan với kết quả điều trị sớm trong hồi sức sau phẫu thuật tim mở.
Đối tượng nghiên cứu là các bệnh nhi mắc bệnh tim bẩm sinh được chỉ định và tiến hành phẫu thuật tim mở dưới hỗ trợ của hệ thống tuần hoàn ngoài cơ thể tại Bệnh viện Nhi Trung ương. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào giai đoạn chu phẫu và quá trình hồi sức tích cực sau mổ.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Luận án tổng quan hệ thống các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước về cơ chế bệnh sinh, giá trị chẩn đoán và tiên lượng của Troponin và các peptid thải natri niệu (đặc biệt là NT-proBNP) trong phẫu thuật tim mở:
Về Troponin và tổn thương cơ tim:
- Trên thế giới, các tác giả đã xác định Troponin I (cTnI) là dấu ấn sinh học đặc hiệu cho cơ tim nhờ có thêm 31 acid amin ở đầu N tận so với troponin cơ xương.
- Norbert R. Foroese (2009) tại Canada khảo sát trẻ sau phẫu thuật tim mở, ghi nhận nồng độ cTnI tại thời điểm 4 giờ sau khi thả kẹp động mạch chủ > 10 ng/ml có giá trị dự đoán HCCLTT với diện tích dưới đường cong ROC (AUC) là 0,75 (độ nhạy 0,78; độ đặc hiệu 0,72), đồng thời tương quan thuận với thời gian thở máy và thời gian nằm hồi sức.
- R. Neeta Saraiya (Hoa Kỳ) nghiên cứu trên 45 trẻ sơ sinh, xác định đỉnh nồng độ TnI xuất hiện trong khoảng 6-12 giờ sau chạy máy tuần hoàn ngoài cơ thể và có mối tương quan chặt với thời gian THNCT.
- Fabio Carmona (2014) chỉ ra rằng nồng độ cTnI sau mổ 4 giờ > 35 ng/ml có giá trị dự đoán tử vong tại viện với tỷ suất chênh OR = 8,4 (95% CI: 1,07-66,1; p = 0,04; AUC = 0,73); khi kết hợp với thời gian THNCT > 110 phút, OR tăng lên 17,9 (95% CI: 1,7-187; p = 0,02).
- JL Pérez-Navero (2017) tại Tây Ban Nha nghiên cứu trên 117 trẻ em, chỉ ra cTnI tại thời điểm 2 giờ sau THNCT > 14 ng/ml là yếu tố dự đoán độc lập HCCLTT (OR = 4,016; AUC = 0,76).
- E. Evers (2017) tại Ấn Độ chứng minh nồng độ Troponin I sau phẫu thuật tương quan thuận có ý nghĩa thống kê với thời gian kẹp động mạch chủ (r = 0,49; p = 0,005), thời gian THNCT (r = 0,46; p = 0,008) và thời gian dùng thuốc vận mạch (r = 0,45; p = 0,01).
- Tại Việt Nam, Trần Mai Hùng (2018) nghiên cứu Troponin T siêu nhạy (hs-TnT) ở bệnh nhân phẫu thuật tứ chứng Fallot ghi nhận hs-TnT sau thả kẹp động mạch chủ 2 giờ > 4665 ng/L tiên lượng HCCLTT với AUC = 0,73; các nghiên cứu khác của Trần Hồng Ân (2003), Cao Hoài Tuấn Anh, Tạ Thị Thanh Hương khảo sát vai trò Troponin I chủ yếu trên đối tượng người lớn mắc hội chứng vành cấp hoặc suy tim.
Về peptid thải natri niệu (BNP và NT-proBNP):
- Lịch sử nghiên cứu ghi nhận công trình của Bold và cộng sự (1981) phát hiện ANP; Sudoh và cộng sự (1988, 1990) trích xuất BNP và CNP. BNP được tổng hợp dưới dạng pre-proBNP1-134, chuyển thành proBNP1-108 và phân cắt thành BNP1-32 (hoạt tính sinh học) và NT-proBNP1-76 (bất hoạt sinh học nhưng có thời gian bán hủy dài hơn, khoảng 120 phút so với 22 phút của BNP).
- Fabio Carmona ghi nhận nồng độ NT-proBNP trước phẫu thuật > 455 fmol/ml có khả năng dự đoán HCCLTT với độ nhạy 100% và độ đặc hiệu 68%.
- Szekely và Breuer báo cáo ngưỡng NT-proBNP ≥ 79 pmol/l dự đoán HCCLTT với AUC = 0,91 ± 0,05, độ nhạy 89% và độ đặc hiệu 90%, đồng thời có tương quan chặt chẽ với các rối loạn huyết động và chức năng thận sau mổ.
Vị trí của luận án: Trước thời điểm luận án được công bố, tại Việt Nam chưa có công trình nghiên cứu hệ thống, toàn diện nào đánh giá đồng thời động học của cả Troponin I và NT-proBNP trên nhóm đối tượng trẻ em mắc bệnh tim bẩm sinh trải qua phẫu thuật tim mở dưới tuần hoàn ngoài cơ thể để tiên lượng hội chứng cung lượng tim thấp, nhu cầu thuốc vận mạch (thang điểm VIS) và kết quả điều trị sớm tại phòng hồi sức ngoại nhi.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết và khái niệm sử dụng
- Tuần hoàn ngoài cơ thể và tổn thương tế bào cơ tim: Hệ thống THNCT sử dụng màng trao đổi oxy và bơm cơ học để thay thế tạm thời chức năng tim phổi, phục vụ phẫu thuật trên quả tim ngừng đập. Việc kẹp ngang động mạch chủ làm ngừng tưới máu mạch vành; cơ tim được bảo vệ bằng dung dịch liệt tim (Custadiol bảo quản lạnh 4-12°C, truyền xuôi dòng hoặc ngược dòng) kết hợp hạ thân nhiệt (32-34°C). Thiếu máu cục bộ và tổn thương tái tưới máu giải phóng các Troponin nội bào vào dịch kẽ và tuần hoàn hệ thống.
- Cơ chế phân tử của Troponin I: Troponin I tim người có khối lượng phân tử đặc trưng, sở hữu thêm 31 acid amin chuyên biệt không xuất hiện ở cơ xương, đóng vai trò ức chế tương tác actin-myosin khi vắng mặt ion Ca2+.
- Cơ chế giải phóng NT-proBNP: Khi tế bào cơ tâm thất bị kéo căng do tăng áp lực hoặc quá tải thể tích, gen mã hóa BNP trên nhiễm sắc thể số 1 tăng biểu hiện, tổng hợp proBNP và phân tách thành NT-proBNP đưa vào máu. Phân tử này thải trừ thụ động qua thận, không phụ thuộc vào thụ thể thanh thải NPR-C như BNP.
| Đặc tính sinh học và động học |
BNP |
NT-proBNP |
| Số lượng acid amin |
32 |
76 |
| Trọng lượng phân tử (kDa) |
3,5 |
8,5 |
| Thời gian bán hủy (phút) |
22 |
120 |
| Tính ổn định mẫu huyết thanh |
6 giờ |
72 giờ |
| Cơ chế thanh thải chủ yếu |
Endopeptidase trung tính, thụ thể NPR-C |
Thận (thụ động) |
| Tương quan với độ lọc cầu thận |
Trung bình |
Mạnh |
| Hoạt tính sinh học |
Giãn mạch, lợi niệu, thải natri |
Không có |
- Thang điểm thuốc vận mạch và tăng co bóp cơ tim (VIS - Vasoactive Inotropic Score): Được tính toán dựa trên liều lượng của các thuốc Dopamine, Dobutamine, Epinephrine, Norepinephrine, Milrinone và Vasopressin nhằm lượng hóa mức độ hỗ trợ huyết động.
- Tiêu chuẩn chẩn đoán Hội chứng cung lượng tim thấp (HCCLTT): Áp dụng tiêu chuẩn lâm sàng và cận lâm sàng theo định nghĩa của Fabio Carmona và Hoffman (suy giảm tưới máu ngoại vi, CRT kéo dài, thiểu niệu, tăng lactate máu > 2 mg/dl liên tiếp, toan chuyển hóa, điểm VIS > 20, phân suất tống máu LVEF < 50%).
Phương pháp nghiên cứu
- Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu tiến cứu, mô tả cắt ngang kết hợp theo dõi dọc đoàn hệ giai đoạn chu phẫu.
- Địa điểm nghiên cứu: Trung tâm Tim mạch trẻ em, Khoa Hồi sức Ngoại khoa và Khoa Hóa sinh - Bệnh viện Nhi Trung ương.
- Kỹ thuật thu thập và xét nghiệm dữ liệu:
- Mẫu máu tĩnh mạch/động mạch được lấy tại các thời điểm quy chuẩn: trước phẫu thuật (T0) và các mốc thời gian sau khi ngừng tuần hoàn ngoài cơ thể / sau phẫu thuật (T1, T2, T3...).
- Định lượng nồng độ NT-proBNP bằng phương pháp miễn dịch điện hóa phát quang (ECLIA - Electrochemiluminescence Immunoassay) trên hệ thống máy phân tích tự động của hãng Roche, sử dụng nguyên lý bánh kẹp kháng thể kép đánh dấu Biotin - Ruthenium.
- Định lượng Troponin I huyết thanh bằng phương pháp miễn dịch hóa phát quang đặc hiệu.
- Theo dõi liên tục các chỉ số huyết động xâm lấn và không xâm lấn: nhịp tim, huyết áp động mạch xâm lấn, áp lực tĩnh mạch trung tâm (CVP), khí máu động mạch, lactate máu, bão hòa oxy máu tĩnh mạch trộn, thời gian làm đầy mao mạch, lượng nước tiểu hàng giờ.
- Phương pháp xử lý thống kê:
- Dữ liệu định lượng biểu diễn dưới dạng trung bình ± độ lệch chuẩn hoặc trung vị (khoảng tứ phân vị).
- So sánh các biến định tính bằng kiểm định Chi-bình phương ($\chi^2$) hoặc Fisher's exact test; so sánh các biến định lượng bằng Student's t-test hoặc Mann-Whitney U test.
- Phân tích tương quan tuyến tính (Spearman / Pearson) giữa nồng độ dấu ấn sinh học với các biến số phẫu thuật (thời gian kẹp ĐMC, thời gian THNCT), điểm VIS, thời gian thở máy, thời gian nằm hồi sức.
- Phân tích hồi quy đơn biến và hồi quy đa biến logistic nhằm xác định các yếu tố độc lập tiên lượng HCCLTT, thở máy kéo dài và nằm viện kéo dài.
- Xây dựng đường cong đặc trưng hoạt động máy thu (ROC), tính toán diện tích dưới đường cong (AUC), xác định điểm cắt tối ưu (cut-off point), độ nhạy (sensitivity) và độ đặc hiệu (specificity).
Nội dung chính theo từng chương
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Chương này trình bày toàn diện cơ sở bệnh học và thực tiễn lâm sàng của phẫu thuật tim mở dưới tuần hoàn ngoài cơ thể ở trẻ em mắc bệnh tim bẩm sinh:
- Nguyên lý THNCT và kỹ thuật bảo vệ cơ tim: Trình bày chi tiết giải phẫu tuần hoàn màng ngoài cơ thể, cơ chế bơm máu động mạch và trao đổi oxy, kỹ thuật gây liệt tim bằng dung dịch Custadiol (nhiệt độ 4-12°C, áp lực truyền 30-80 mmHg, thể tích 600 ml/m² diện tích da) và tác động của hạ thân nhiệt toàn thân (32-34°C).
- Ảnh hưởng đa cơ quan của THNCT: Hệ tuần hoàn bị ảnh hưởng bởi thiếu máu cục bộ cơ tim, biến đổi dòng ion Ca²⁺ và Na⁺, tăng tính thấm nội mô gây phù nề cơ tim và đáp ứng viêm toàn thân; hệ hô hấp giảm oxy hóa máu do tăng khoảng chết và phù phổi kẽ; hệ huyết học rối loạn đông máu; hệ tiết niệu giảm mức lọc cầu thận do dòng chảy không có mạch đập và giảm tưới máu.
- Các yếu tố nguy cơ chu phẫu: Đánh giá các yếu tố trước mổ (tuổi nhỏ, cân nặng thấp, thang điểm phân loại nguy cơ phẫu thuật RACHS-1, mức độ suy tim theo NYHA/Ross, tăng áp lực động mạch phổi nặng ≥ 60 mmHg), trong mổ (thời gian phẫu thuật, thời gian chạy máy THNCT, thời gian cặp động mạch chủ) và sau mổ (suy chức năng thất trái, chỉ số VIS, rối loạn chức năng thận, thời gian thở máy, thời gian nằm hồi sức).
- Đặc điểm sinh học phân tử của Troponin và NT-proBNP: Trình bày chi tiết cơ chế tổn thương màng tế bào phóng thích Troponin I, Troponin T và Troponin C; động học tiết NT-proBNP từ tâm thất dưới tác động của sức căng thành cơ tim; so sánh các kỹ thuật định lượng NT-proBNP trong y văn thế giới:
| Tác giả |
Phương pháp định lượng NT-proBNP |
Nồng độ trung vị (pmol/l) |
| Hughes |
Miễn dịch huỳnh quang |
159 (120–245) |
| Schulz |
Miễn dịch phóng xạ |
29 (13–75) |
| Mueller |
Miễn dịch enzym |
78 (38–145) |
| Protera |
Miễn dịch điện hóa phát quang (ECLIA) |
6,1 ± 4,1 |
- Tổng kết các phương pháp đo cung lượng tim: Phân tích ưu nhược điểm của các phương pháp đo kháng trở điện học lồng ngực, siêu âm Doppler qua thực quản, Catheter động mạch phổi Swan-Ganz và hệ thống PiCCO, từ đó nhấn mạnh tính ưu việt của việc sử dụng phối hợp các dấu ấn sinh học Troponin I và NT-proBNP trong môi trường hồi sức nhi.
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Chương phương pháp mô tả chặt chẽ quy trình nghiên cứu lâm sàng:
- Tiêu chuẩn lựa chọn: Bệnh nhi mắc các dị tật tim bẩm sinh có chỉ định và thực hiện phẫu thuật sửa chữa hoặc tạm thời dưới THNCT tại Bệnh viện Nhi Trung ương, gia đình đồng ý tham gia nghiên cứu.
- Tiêu chuẩn loại trừ và đưa ra khỏi nghiên cứu: Các bệnh nhân tử vong trên bàn mổ hoặc trong các tình huống tai biến ngoại khoa không do nguyên nhân tim mạch trực tiếp, các trường hợp thiếu hụt dữ liệu xét nghiệm dấu ấn sinh học tại các thời điểm nghiên cứu chính.
- Nội dung và các bước tiến hành:
- Ghi nhận thông tin chung: tuổi, giới tính, cân nặng, chẩn đoán dị tật tim bẩm sinh, phân loại mức độ nguy cơ theo thang điểm RACHS-1.
- Quy trình lấy mẫu xét nghiệm: Nồng độ Troponin I và NT-proBNP được xác định trước mổ (T0) và các thời điểm sau mổ (T1: ngay sau ngừng THNCT/về phòng hồi sức; T2: mốc 2-4 giờ sau phẫu thuật; các mốc theo dõi tiếp theo trong 24-48 giờ).
- Thu thập thông số theo dõi: Huyết động (nhịp tim, huyết áp trung bình, CVP), điểm thuốc vận mạch tối đa (VIS max), thời gian dùng thuốc vận mạch (tính theo giờ, phân nhóm kéo dài > 120 giờ), sự xuất hiện của HCCLTT, biến chứng rối loạn nhịp tim, tổn thương gan, tổn thương thận cấp, thời gian thở máy và thời gian nằm điều trị tại khoa hồi sức ngoại.
- Khía cạnh đạo đức: Đề tài được thông qua bởi Hội đồng Đạo đức trong nghiên cứu Y sinh học Trường Đại học Y Hà Nội và Bệnh viện Nhi Trung ương; thông tin bệnh nhân được mã hóa và bảo mật.
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Chương kết quả thể hiện các dữ liệu định lượng cụ thể qua hệ thống bảng và biểu đồ:
- Đặc điểm đối tượng nghiên cứu: Thống kê cơ cấu tuổi, cân nặng, phân bố các nhóm bệnh tim bẩm sinh (thông liên thất, thông sàn nhĩ thất, Fallot 4, chuyển gốc động mạch, bất thường hồi lưu tĩnh mạch phổi...), phân bố mức độ suy tim và các mức điểm nguy cơ RACHS-1.
- Động học biến đổi của Troponin I và NT-proBNP:
- Nồng độ Troponin I tăng vọt ngay sau khi mở kẹp động mạch chủ và ngừng THNCT, đạt đỉnh nồng độ cao nhất tại các thời điểm T1 - T2, sau đó giảm dần qua các mốc thời gian nhưng vẫn duy trì ở mức cao hơn so với giá trị bình thường trước mổ.
- Nồng độ NT-proBNP có sự biến đổi rõ rệt giữa trước và sau phẫu thuật, phản ánh mức độ quá tải áp lực và thể tích tâm thất trong giai đoạn hồi sức.
- Phân tích tương quan cho thấy nồng độ hai dấu ấn sinh học có mối tương quan nghịch với tuổi và cân nặng của trẻ; tương quan thuận rõ rệt với thang điểm RACHS-1, thời gian THNCT, thời gian kẹp động mạch chủ và tổng thời gian phẫu thuật.
- Mối liên quan với tình trạng huyết động và sử dụng thuốc vận mạch:
- Nồng độ Troponin I và NT-proBNP tại thời điểm T2 tương quan thuận có ý nghĩa thống kê với chỉ số VIS lớn nhất (VIS max) và tổng thời gian duy trì thuốc vận mạch.
- Mô hình hồi quy đơn biến và đa biến xác định Troponin I và NT-proBNP là các yếu tố độc lập tiên lượng việc sử dụng thuốc vận mạch kéo dài trên 120 giờ.
- Giá trị tiên lượng Hội chứng cung lượng tim thấp (HCCLTT):
- Tỷ lệ xuất hiện HCCLTT được thống kê và so sánh giữa hai phân nhóm bệnh nhân (nhóm có HCCLTT và nhóm không có HCCLTT). Nồng độ cả Troponin I và NT-proBNP ở nhóm có HCCLTT cao hơn rõ rệt so với nhóm không mắc (p < 0,05).
- Phân tích đường cong ROC xác định giá trị dự đoán HCCLTT của từng dấu ấn sinh học riêng lẻ tại các thời điểm (với AUC, độ nhạy, độ đặc hiệu tối ưu tại thời điểm T2).
- Việc phối hợp Troponin I và NT-proBNP tại thời điểm T2 giúp cải thiện độ chính xác và diện tích dưới đường cong ROC trong dự đoán HCCLTT so với từng chỉ số đơn độc.
- Phân tích hồi quy logistic đa biến khẳng định nồng độ các dấu ấn sinh học chu phẫu là yếu tố tiên lượng độc lập cho sự xuất hiện của HCCLTT.
- Tương quan với các biến chứng và kết quả điều trị sớm:
- Nồng độ Troponin I (T2) và NT-proBNP (T2) có mối liên quan chặt chẽ với sự xuất hiện các biến chứng sau mổ: rối loạn nhịp tim sau phẫu thuật, tổn thương thận cấp và tổn thương tế bào gan.
- Phân tích hồi quy đơn biến và đa biến chứng minh Troponin I và NT-proBNP tại thời điểm T2 là các yếu tố tiên lượng độc lập đối với thời gian thở máy kéo dài và thời gian nằm điều trị tại khoa hồi sức kéo dài trên 7 ngày.
CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
Tác giả tiến hành phân tích sâu các phát hiện nghiên cứu và đối chiếu với y văn quốc tế:
- Về đặc điểm bệnh nhân và can thiệp: Bàn luận về tính chất tổn thương tim bẩm sinh phức tạp ở nhóm trẻ nhỏ, trẻ sơ sinh; mối liên quan giữa điểm nguy cơ RACHS-1 cao, thời gian chạy máy THNCT kéo dài, thời gian kẹp động mạch chủ với mức độ thiếu máu cơ tim và đáp ứng viêm toàn thân.
- Về động thái Troponin I và NT-proBNP: Phân tích cơ chế nồng độ Troponin I tăng cao sớm do tính thấm màng tế bào cơ tim tăng mạnh dưới tác động của THNCT và hiện tượng tái tưới máu, đối chiếu với các kết quả của Foroese, Saraiya và Evers. Bàn luận về sự thanh thải NT-proBNP qua thận và những yếu tố ảnh hưởng như tuổi, cân nặng và chức năng thận sau mổ.
- Về mối liên quan với huyết động và chỉ số VIS: Sự tương thích giữa mức độ tăng dấu ấn sinh học với mức độ suy giảm chức năng co bóp cơ tim, đòi hỏi tăng cường hỗ trợ thuốc vận mạch (VIS cao), phù hợp với các kết luận của Gaies và Butts.
- Về vai trò dự đoán HCCLTT và kết quả điều trị: Bàn luận về cơ chế tổn thương hoại tử tế bào kết hợp với quá tải áp lực thành thất dẫn đến suy tuần hoàn cấp tính. Luận án khẳng định thời điểm T2 (giai đoạn sớm sau phẫu thuật) là mốc thời gian vàng để định lượng Troponin I và NT-proBNP nhằm phân tầng nguy cơ, dự báo sớm HCCLTT, thời gian thở máy kéo dài và kéo dài thời gian nằm hồi sức ngoại.
Kết quả và những đóng góp mới
Đóng góp về mặt khoa học và lý luận
- Cung cấp dữ liệu khoa học toàn diện, có hệ thống tại Việt Nam về động học biến đổi nồng độ Troponin I và NT-proBNP chu phẫu trên đối tượng bệnh nhi mắc tim bẩm sinh trải qua phẫu thuật tim mở dưới tuần hoàn ngoài cơ thể.
- Làm sáng tỏ mối liên quan định lượng giữa mức độ giải phóng các dấu ấn sinh học tổn thương cơ tim (Troponin I) và dấu ấn quá tải thành cơ tim (NT-proBNP) với mức độ phức tạp của phẫu thuật (thời gian kẹp động mạch chủ, thời gian THNCT, thang điểm RACHS-1).
- Chứng minh tính độc lập và giá trị bổ trợ của mô hình kết hợp hai dấu ấn sinh học trong việc phản ánh suy giảm huyết động và rối loạn chức năng tuần hoàn sau mổ.
Đóng góp về mặt thực tiễn lâm sàng
- Xác lập giá trị ứng dụng của xét nghiệm Troponin I và NT-proBNP tại thời điểm sớm sau phẫu thuật (T2) như một công cụ cận lâm sàng khách quan, hỗ trợ đắc lực cho các bác sĩ hồi sức trong việc tiên lượng sớm hội chứng cung lượng tim thấp trước khi xuất hiện các triệu chứng suy tưới máu lâm sàng rõ rệt.
- Giúp tiên lượng nhu cầu và thời gian sử dụng thuốc trợ tim - vận mạch liều cao (thang điểm VIS kéo dài), nguy cơ rối loạn chức năng các tạng (thận, gan, rối loạn nhịp tim), thời gian thông khí nhân tạo và thời gian nằm điều trị hồi sức tích cực.
- Đề xuất quy trình theo dõi định lượng thường quy Troponin I và NT-proBNP trong giai đoạn chu phẫu đối với các ca phẫu thuật tim bẩm sinh phức tạp nhằm tối ưu hóa phác đồ hồi sức, can thiệp sớm và giảm thiểu biến chứng sau mổ.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Nghiên cứu được tiến hành tại một trung tâm tim mạch nhi khoa duy nhất (Bệnh viện Nhi Trung ương). Đối tượng nghiên cứu bao gồm nhiều thể dị tật tim bẩm sinh khác nhau với mức độ phức tạp không đồng nhất (nhiều mức độ RACHS-1 khác nhau), có thể tạo ra sự dao động nhất định về động học của các chất chỉ điểm sinh học.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Mở rộng nghiên cứu đa trung tâm với cỡ mẫu lớn hơn trên từng nhóm bệnh lý tim bẩm sinh chuyên biệt (như nhóm chuyển gốc động mạch, nhóm tim một thất, nhóm tứ chứng Fallot).
- Khảo sát sâu hơn sự kết hợp của Troponin I, NT-proBNP với các chất chỉ điểm sinh học mới khác (như MR-proADM, procalcitonin, các cytokine gây viêm) nhằm hoàn thiện thang điểm tiên lượng đa biến chuyên sâu cho hồi sức tim mạch nhi khoa.
Giá trị tham khảo
- Bác sĩ Hồi sức cấp cứu Ngoại khoa và Phẫu thuật viên Tim mạch Nhi: Cung cấp bằng chứng thực chứng giúp ứng dụng xét nghiệm định lượng Troponin I và NT-proBNP vào quy trình theo dõi sau mổ, nhận diện sớm bệnh nhân có nguy cơ cao diễn tiến HCCLTT để chủ động điều chỉnh thuốc vận mạch, tối ưu hóa tiền gánh và chế độ thông khí.
- Nghiên cứu sinh, Học viên Sau đại học chuyên ngành Nhi khoa và Tim mạch: Là tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp nghiên cứu lâm sàng kết hợp xét nghiệm hóa sinh miễn dịch chuyên sâu, phương pháp phân tích thống kê đường cong ROC và hồi quy đa biến trong y học thực chứng.
- Các nhà quản lý y tế và lãnh đạo bệnh viện chuyên khoa Nhi: Cơ sở dữ liệu để xây dựng phác đồ hồi sức chuẩn hóa chu phẫu, lập kế hoạch trang thiết bị xét nghiệm hóa sinh phục vụ can thiệp phẫu thuật tim mạch kỹ thuật cao.
Câu hỏi thường gặp
1. Tại sao cần sử dụng dấu ấn sinh học Troponin I và NT-proBNP thay vì chỉ dựa vào các phương pháp đo cung lượng tim trực tiếp ở trẻ em?
Các phương pháp đo cung lượng tim trực tiếp xâm lấn (như đặt catheter động mạch phổi Swan-Ganz hoặc hệ thống PiCCO) tiềm ẩn nhiều nguy cơ biến chứng nặng như tổn thương mạch máu, thủng tim, rối loạn nhịp thất, nhiễm trùng và chi phí thực hiện cao, rất khó triển khai trên đối tượng trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ có kích thước mạch máu nhỏ. Trong khi đó, định lượng Troponin I và NT-proBNP là kỹ thuật ít xâm lấn, độ lặp lại cao, giúp phát hiện sớm tổn thương cơ tim và nguy cơ suy giảm huyết động từ trước khi các dấu hiệu lâm sàng muộn xuất hiện.
2. Điểm khác biệt cơ bản về mặt động học và đào thải giữa BNP và NT-proBNP là gì?
BNP và NT-proBNP đều sinh ra từ phân tử proBNP1-108. BNP có 32 acid amin, thời gian bán hủy ngắn (khoảng 22 phút), có hoạt tính sinh học và đào thải chủ yếu qua thụ thể NPR-C và endopeptidase trung tính. Ngược lại, NT-proBNP có 76 acid amin, không có hoạt tính sinh học, thời gian bán hủy dài hơn (khoảng 120 phút), nồng độ trong huyết thanh cao và ổn định hơn (ổn định 72 giờ so với 6 giờ của BNP), đào thải thụ động chủ yếu qua thận. Nhờ tính ổn định và thời gian bán hủy kéo dài, NT-proBNP được ứng dụng thuận lợi và phổ biến hơn trong xét nghiệm lâm sàng.
3. Động học của nồng độ Troponin I biến đổi như thế nào sau phẫu thuật tim mở có THNCT?
Do tác động kết hợp của thiếu máu cơ tim, bảo vệ cơ tim, chấn thương cơ học và đặc biệt là hiện tượng tăng tính thấm màng tế bào do phản ứng viêm và tái tưới máu ngay sau khi mở kẹp động mạch chủ, nồng độ Troponin I tăng rất nhanh ngay sau khi kết thúc THNCT, đạt đỉnh cao nhất ở khoảng thời gian 2 đến 4 giờ sau mổ (thời điểm T1 - T2), sau đó giảm dần theo thời gian.
4. Những yếu tố nào trong phẫu thuật có mối tương quan thuận với sự gia tăng nồng độ Troponin I và NT-proBNP sau mổ?
Nghiên cứu ghi nhận nồng độ Troponin I và NT-proBNP sau phẫu thuật có mối tương quan thuận rõ rệt, có ý nghĩa thống kê với thời gian kẹp động mạch chủ, thời gian chạy máy tuần hoàn ngoài cơ thể (THNCT), tổng thời gian phẫu thuật và mức độ phức tạp của dị tật tim bẩm sinh theo thang điểm RACHS-1.
5. Nồng độ Troponin I và NT-proBNP tại thời điểm T2 có ý nghĩa gì trong việc tiên lượng kết quả điều trị sớm?
Nồng độ Troponin I và NT-proBNP tại mốc T2 (2-4 giờ sau phẫu thuật) là các chỉ số có giá trị tiên lượng độc lập đối với sự xuất hiện của hội chứng cung lượng tim thấp (HCCLTT), mức độ sử dụng thuốc vận mạch liều cao (chỉ số VIS cao), thời gian duy trì thuốc vận mạch kéo dài trên 120 giờ, nguy cơ thở máy kéo dài và kéo dài thời gian nằm điều trị tại khoa hồi sức trên 7 ngày.
Kết luận
Luận án tiến sĩ của tác giả Đặng Văn Thức đã chứng minh một cách khoa học và thuyết phục về động học và vai trò tiên lượng của hai dấu ấn sinh học Troponin I và NT-proBNP trong hồi sức sau phẫu thuật tim mở ở trẻ em mắc bệnh tim bẩm sinh. Kết quả nghiên cứu xác lập mối tương quan chặt chẽ giữa nồng độ các chất chỉ điểm này tại thời điểm sớm sau phẫu thuật (T2) với tình trạng huyết động, nhu cầu dùng thuốc vận mạch (VIS), sự xuất hiện của hội chứng cung lượng tim thấp cũng như thời gian thở máy và thời gian nằm hồi sức. Đây là công trình nghiên cứu lâm sàng có giá trị ứng dụng thực tiễn cao, đóng góp cơ sở dữ liệu quan trọng cho chuyên ngành Nhi khoa và Hồi sức Tim mạch trẻ em tại Việt Nam.