Luận án Nghiên cứu pha loãng máu đẳng thể tích trên bệnh nhân phẫu thuật thay khớp háng toàn phần

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN QUÂN Y ***** TỐNG XUÂN HÙNG NGHIÊN CỨU PHA LOÃNG MÁU ĐẲNG THỂ TÍCH TRÊN BỆNH NHÂN PHẪU THUẬT THAY KHỚP HÁNG TOÀN PHẦN Chuyên ngành : GÂY MÊ HỒI SỨC Mã số : 62. 72. 33. 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC Người hướng dẫn khoa học : 1. GS. NGUYỄN THỤ 2. GS.TS. NGUYỄN TIẾN BÌNH HÀ NỘI - 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN QUÂN Y ***** TỐNG XUÂN HÙNG NGHIÊN CỨU PHA LOÃNG MÁU ĐẲNG THỂ TÍCH TRÊN BỆNH NHÂN PHẪU THUẬT THAY KHỚP HÁNG TOÀN PHẦN LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC HÀ NỘI - 2009 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Đảng uỷ, Ban Giám đốc Học viện Quân y, Phòng Sau đại học, Hệ Sau đại học, Bộ môn Gây mê Hồi sức, cùng tập thể Thầy Cô giáo và cán bộ nhân viên của Học viên Quân y đã tổ chức, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu tại Học viện. Tôi xin chân thành cảm ơn Đảng uỷ, Ban Giám đốc Bệnh viện Trung ương Quân đội 108 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi học tập và hoàn thành công trình nghiên cứu của mình. Tôi xin cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của Khoa Phẫu thuật Gây mê Hồi sức, Khoa Phẫu thuật khớp-Viện chấn thương chỉnh hình Quân đội, Khoa Huyết học, Khoa Sinh hoá, Khoa Truyền máu - Bệnh viện TƯQĐ 108, đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thu thập số liệu nghiên cứu. Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới GS. Nguyễn Thụ và GS.TS. Nguyễn Tiến Bình, là những người Thầy trực tiếp hướng dẫn, luôn tận tình giúp đỡ, động viên tôi từ lúc hình thành những ý tưởng ban đầu của đề tài nghiên cứu cho đến khi hoàn thành luận án. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới: GS.TS. Lê Xuân Thục, PGS.TS. Phan Đình Kỷ, PGS.TS. Trần Duy Anh, PGS.TS. Nguyễn Việt Tiến, PGS.TS. Nguyễn Thị Thu Hà, PGS. Chu Mạnh Khoa, PGS.TS. Nguyễn Quốc Kính, PGS.TS. Phạm Quang Vinh, PGS.TS. Trần Đình Chiến, TS. Công Quyết Thắng, TS. Nguyễn Đắc Nghĩa, TS. Hoàng Văn Chương là những người Thầy tận tâm đã đóng góp những ý kiến khoa học quí báu cho luận án của tôi được hoàn chỉnh. Xin chân thành cảm ơn những người bạn, đồng nghiệp luôn chia sẻ và động viên khuyến khích tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu. Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình tôi, đây là nguồn động viên, giúp đỡ tôi cả về vật chất và tinh thần, giúp tôi khắc phục và vượt qua mọi khó khăn trong quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận án. Tác giả Tống Xuân Hùng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Tống Xuân Hùng MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các biểu đồ Danh mục các hình Danh mục các ảnh ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................1 CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................3 1.1. Một số nguy cơ của thay khớp háng toàn phần ........................................3 1.1.1. Mất máu trong và sau mổ thay khớp háng toàn phần .........................3 1.1.2. Thay đổi huyết động, giảm oxy trong máu .........................................4 1.1.3. Huyết khối ...........................................................................................5 1.2. Nguy cơ khi truyền máu đồng loại............................................................6 1.3. Một số biện pháp làm giảm truyền máu đồng loại trong phẫu thuật ........9 1.3.1. Truyền máu tự thân .............................................................................9 1.3.2. Sử dụng thuốc cầm máu....................................................................11 1.3.3. Hạ huyết áp kiểm soát trong phẫu thuật............................................12 1.3.4. Hạn chế chấn thương do phẫu thuật..................................................12 1.4. Pha loãng máu đẳng thể tích ..................................................................13 1.4.1. Cơ sở sinh lý và vận chuyển oxy của máu........................................13 1.4.2. Cơ sở sinh lý huyết động...................................................................20 1.4.3. Đáp ứng của cơ thể với pha loãng máu đẳng thể tích.......................22 1.4.4. Tình hình nghiên cứu pha loãng máu đẳng thể tích..........................26 1.4.5. Chống chỉ định pha loãng máu đẳng thể tích....................................32 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .........33 2.1. Đối tượng nghiên cứu..............................................................................33 2.1.1. Tiêu chuẩn lựa chọn ..........................................................................33 2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ ............................................................................33 2.1.3. Tiêu chuẩn đưa ra khỏi nghiên cứu...................................................34 2.2. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................34 2.2.1. Thiết kế nghiên cứu...........................................................................34 2.2.2. Chia nhóm bệnh nhân và ước lượng cỡ mẫu trong nghiên cứu........35 2.2.3. Các chỉ tiêu theo dõi, đánh giá trong nghiên cứu .............................36 2.2.4. Phương pháp xác định các chỉ tiêu nghiên cứu ................................37 2.2.5. Phương tiện sử dụng trong nghiên cứu .............................................42 2.2.6. Qui trình nghiên cứu .........................................................................44 2.2.7. Thời điểm nghiên cứu .......................................................................46 2.2.8. Xử lý số liệu ......................................................................................48 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ....................................................49 3.1. Đặc điểm bệnh nhân nghiên cứu.............................................................49 3.2. Chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu và huyết động cơ bản trước phẫu thuật.......................................................................................51 3.3. Biến đổi các chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu sau pha loãng máu đẳng thể tích .............................................................53 3.4. Biến đổi các chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu sau phẫu thuật ..........................................................................................56 3.5. Mức khôi phục các thành phần máu sau truyền máu tự thân, máu đồng loại ..........................................................................................62 3.6. Chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu tại thời điểm sau truyền máu.........................................................................................69 3.7. Chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu tại thời điểm sau truyền máu tự thân hoặc đồng loại và ngày thứ nhất sau phẫu thuật .................71 3.8. Chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu ngày thứ nhất sau phẫu thuật ..........................................................................................75 3.9. Tần số tim, huyết áp động mạch, áp lực tĩnh mạch trung tâm tại các thời điểm nghiên cứu ...................................................................78 CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN .............................................................................82 4.1. Độ tuổi, bệnh lý và chấn thương khớp trong phẫu thuật thay khớp háng toàn phần........................................................................82 4.2. Biến đổi các chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu sau pha loãng máu đẳng thể tích .............................................................84 4.2.1. Biến đổi các chỉ số tế bào máu ngoại vi............................................84 4.2.2. Biến đổi APTT, APTT/chứng, tỷ lệ prothrombin, fibrinogen và số lượng tiểu cầu...........................................................................88 4.2.3. Biến đổi chỉ số hóa sinh máu ............................................................93 4.3. Mất máu trong phẫu thuật thay khớp háng toàn phần ............................95 4.4. Hiệu quả giảm mất máu trong phẫu thuật khi áp dụng pha loãng máu đẳng thể ích.....................................................................99 4.4.1. Thay đổi các chỉ số tế bào máu sau phẫu thuật.................................99 4.4.2. Thay đổi APTT, APTT/chứng, tỷ lệ prothrombin, fibrinogen sau phẫu thuật ................................................................102 4.4.3. Thay đổi các chỉ số hóa sinh máu sau phẫu thuật ...........................103 4.5. Truyền máu trong và sau phẫu thuật.....................................................104 4.6. Hiệu quả khôi phục các thành phần của máu sau truyền máu tự thân, máu đồng loại ................................................107 4.7. An toàn trong pha loãng máu đẳng thể tích ..........................................109 4.7.1. Tình trạng huyết động .....................................................................109 4.7.2. Tác động do biến đổi các chỉ số đông máu, hoá sinh máu khi pha loãng máu đẳng thể tích .....................................................109 4.8. Thay đổi các chỉ số huyết học, đông máu, hóa sinh máu ngày thứ nhất sau phẫu thuật.................................................................114 4.8.1. Thay đổi các chỉ số tế bào máu ......................................................114 4.8.2. Thay đổi chỉ số đông máu và hóa sinh máu...................................115 KẾT LUẬN ...................................................................................................117 KIẾN NGHỊ ..................................................................................................119 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH SÁCH BỆNH NHÂN NGHIÊN CỨU DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 2,3 DPG ASA : : 2,3 Diphosphoglycerate American Society of Anesthesiologists (Hiệp hội Gây mê Hoa Kỳ) ALK : Áp lực keo ALTMTT : Áp lực tĩnh mạch trung tâm ALTT : Áp lực thẩm thấu APTT : Activated partial thromboplastin time (Thời gian thromboplastin một phần được hoạt hóa) BC : Bạch cầu BN CaO2 : : Bệnh nhân Arterial oxygen content (Lượng oxy trong máu động mạch) CLT : Cung lượng tim CS CTCH DO2 : : : Cộng sự Chấn thương chỉnh hình Oxygen delivery (Cung cấp oxy) fl : Femtoliter G/L : Giga/liter GRAN : Granulocytes (Bạch cầu hạt) HA : Huyết áp HAĐM : Huyết áp động mạch HAĐMTB : Huyết áp động mạch trung bình HAĐMTT : Huyết áp động mạch tâm thu HAĐMTTr : Huyết áp động mạch tâm trương Hb : Hemoglobin HbO2 : Oxyhemoglobin HC : Hồng cầu HCL : Hồng cầu lưới Hct : Hematocrit HES : Hydroxyethyl starch HIV : Human Immunodeficiency Virus (Vi rút gây suy giảm miễn dịch trên người) LYM : Lymphocyte (Bạch cầu lympho) MID No1 : : Medium sized cells (Bạch cầu có kích thước trung bình) Ngày thứ nhất sau phẫu thuật O2ER : Oxygen extraction ratio (Tỷ lệ lấy oxy) PaO2 PLM : : Arterial partial pressure of oxygen (Phân áp oxy trong máu động mạch) Pha loãng máu PLMĐTT : Pha loãng máu đẳng thể tích PT : Prothrombin time (Thời gian prothrombin) SaO2 SV O2 T/L : : : Arterial oxygen saturation (Bão hoà oxy máu động mạch) Venous oxygen saturation (Bão hoà oxy máu tĩnh mạch trộn) Tera/liter TC : Tiểu cầu TKHTP TST : : Thay khớp háng toàn phần Tần số tim VO2 : Oxygen uptake (Tiêu thụ oxy) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang 1.1. Độ nhớt của máu tương ứng với các giá trị hematocrit.............................16 3.1. Giới tính, tuổi, chiều cao, cân nặng bệnh nhân .........................................49 3.2. Phân loại nhóm máu bệnh nhân.................................................................50 3.3. Chẩn đoán của bệnh nhân trước phẫu thuật ..............................................50 3.4. Các chỉ số tế bào máu cơ bản trước phẫu thuật.........................................51 3.5. Chỉ số đông máu cơ bản trước phẫu thuật.................................................52 3.6. Chỉ số hóa sinh máu cơ bản trước phẫu thuật ...........................................52 3.7. Tần số tim, huyết áp động mạch, áp lực tĩnh mạch trung tâm cơ bản trước phẫu thuật .............................................................................53 3.8. Các chỉ số của hồng cầu, tiểu cầu trước và sau pha loãng máu đẳng thể tích...........................................................53 3.9. Các chỉ số bạch cầu trước và sau pha loãng máu đẳng thể tích. ...............54 3.10. Các chỉ số đông máu trước và sau pha loãng máu đẳng thể tích ..............54 3.11. Protein, albumin, globulin máu trước và sau pha loãng máu đẳng thể tích................................................................55 3.12. Nồng độ ion Na+,K+,Ca+², áp lực thẩm thấu huyết thanh trước và sau pha loãng máu đẳng thể tích .................................................55 3.13. Thể tích máu mất trong mổ và ngày thứ nhất sau mổ ...............................56 Bảng Tên bảng Trang 3.14. Loại khớp nhân tạo, thời gian phẫu thuật, thể tích dịch truyền, nước tiểu trong mổ ...................................................56 3.15. Các chỉ số của bạch cầu trước và sau phẫu thuật ......................................57 3.16. Các chỉ số hồng cầu, tiểu cầu trước và sau phẫu thuật..............................58 3.17. APTT, APTT/chứng, prothrombin, fibrinogen trước và sau phẫu thuật..............................................................................59 3.18. Protein, albumin, globulin trước và sau phẫu thuật ..................................60 3.19. Nồng độ ion Na+, K+, Ca+2 và áp lực thẩm thấu huyết thanh trước và sau phẫu thuật .........................61 3.20. Truyền máu tự thân trong nhóm pha loãng máu đẳng thể tích .................62 3.21. Truyền máu đồng loại trong hai nhóm bệnh nhân ....................................63 3.22. Các chỉ số của hồng cầu, tiểu cầu trước và sau truyền máu......................64 3.23. Các chỉ số của bạch cầu trước và sau truyền máu.....................................65 3.24. APTT, APTT/chứng, prothrombin, fibrinogen trước và sau truyền máu ............................................................................66 3.25. Protein, albumin, globulin trước và sau truyền máu .................................67 3.26. Nồng độ ion Na+, K+, Ca+2, áp lực thẩm thấu huyết thanh trước và sau truyền máu.........................................................68 3.27. Các chỉ số tế bào máu tại thời điểm sau truyền máu.................................69 3.28. Các chỉ số đông máu tại thời điểm sau truyền máu...................................70 3.29. Các chỉ số hóa sinh máu tại thời điểm sau truyền máu .............................70 Bảng Tên bảng Trang 3.30. Các chỉ số của bạch cầu tại thời điểm sau truyền máu và ngày thứ nhất sau phẫu thuật ................................................................71 3.31. Các chỉ số của hồng cầu, tiểu cầu tại thời điểm sau truyền máu và ngày thứ nhất sau phẫu thuật .................72 3.32. Các chỉ số đông máu tại thời điểm sau truyền máu và ngày thứ nhất sau phẫu thuật ................................................................73 3.33. Các chỉ số hóa sinh máu tại thời điểm sau truyền máu và ngày thứ nhất sau phẫu thuật ................................................................74 3.34. Các chỉ số tế bào máu ngày thứ nhất sau phẫu thuật.................................75 3.35. Các chỉ số đông máu ngày thứ nhất sau phẫu thuật ..................................76 3.36. Các chỉ số hoá sinh máu ngày thứ nhất sau phẫu thuật.............................76 3.37. Tần số tim, huyết áp động mạch, áp lực tĩnh mạch trung tâm trước và sau pha loãng máu đẳng thể tích...........................................................78 3.38. Tần số tim, huyết áp động mạch, áp lực tĩnh mạch trung tâm trước và sau gây tê tuỷ sống................................................................................79 3.39. Tần số tim, huyết áp động mạch, áp lực tĩnh mạch trung tâm trước và sau phẫu thuật .......................................................................................79 3.40. Tần số tim, huyết áp động mạch, áp lực tĩnh mạch trung tâm tại thời điểm trước và sau truyền máu .......................................................80 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ Tên biểu đồ Trang 3.1. Tỷ lệ bệnh lý, chấn thương khớp háng trong đối tượng nghiên cứu ...........51 3.2. Hemoglobin tại các thời điểm nghiên cứu...................................................72 3.3. Hồng cầu lưới tại các thời điểm nghiên cứu................................................73 3.4. APTT tại các thời điểm nghiên cứu.............................................................77 3.5. Fibrinogen tại các thời điểm nghiên cứu .....................................................77 3.6. Áp lực tĩnh mạch trung tâm tại các thời điểm nghiên cứu ..........................81 3.7. Huyết áp động mạch trung bình tại các thời điểm nghiên cứu....................81 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang 1.1. Ảnh hưởng của pH, nhiệt độ, men 2,3 DPG đối với sự phân ly của oxyhemoglobin .....................................................15 1.2. Sơ đồ minh họa mô lấy oxy từ mao mạch.................................................19 DANH MỤC CÁC ẢNH Ảnh Tên ảnh Trang 2.1. Máy xét nghiệm tế bào máu ngoại vi Cell-Dyn 1800 ...............................38 2.2. Máy xét nghiệm đông máu ACL 9000......................................................40 2.3. Máy cân - lắc máu tự động T-RAC...........................................................42 2.4. Máy Monitor đa thông số Philips ..............................................................43 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Phẫu thuật thay khớp háng toàn phần là phương pháp điều trị hiệu quả một số bệnh lý và chấn thương vùng khớp háng như thoái hoá khớp, hoại tử tiêu chỏm xương đùi, gẫy cổ xương đùi, di chứng gây viêm dính khớp háng. Sau phẫu thuật bệnh nhân có thể trở lại cuộc sống sinh hoạt bình thường và lao động trong xã hội [49], [104]. Thay khớp háng toàn phần đã trở thành phẫu thuật thường qui tại các nước phát triển nên số bệnh nhân được thay khớp ngày một tăng. Năm 2003, tại Mỹ có khoảng 200.000 bệnh nhân thay khớp háng toàn phần lần đầu và 36.000 trường hợp thay lại khớp háng [49]. Phẫu thuật thay khớp háng toàn phần bắt đầu được thực hiện tại Việt Nam vào năm 1973. Hiện nay, thay khớp háng toàn phần đã được triển khai rộng rãi tại các trung tâm chấn thương chỉnh hình trong cả nước, đây là một thành tựu lớn của chuyên ngành ngoại khoa [5], [11], [28]. Thay khớp háng toàn phần là phẫu thuật lớn, mất máu nhiều, nhất là trong trường hợp thay lại khớp háng nên tỷ lệ bệnh nhân phải truyền máu trong và sau mổ cao [35], [85], [98], [121], [136]. Nghiên cứu của Bennett J. thấy thể tích máu mất trung bình trong và sau phẫu thuật thay khớp háng toàn phần lần đầu là 1210 ml [38]. Theo Pola E., thể tích máu mất trong thay khớp háng toàn phần là 1573 ml [131]. Trong nghiên cứu đa trung tâm của Bierbaum B.E. trên 3920 bệnh nhân thay khớp háng toàn phần tại Mỹ thấy 57% số bệnh nhân phải truyền máu trong hoặc sau mổ [40]. Truyền máu là biện pháp điều trị tích cực và hiệu quả đối với bệnh nhân mất máu nhiều trong phẫu thuật. Tuy nhi