Phương pháp gây mê hiện đại, hạ thể nhiệt nhân tạo và tuần hoàn ngoài cơ thể trong mổ tim

Gây mê

Hiện nay, theo quan niệm mới thì gây mê không chỉ thuần túy làm cho bệnh nhân mê đi và mất cảm giác đau, mà trong khi mổ còn phải thực hiện một số biện pháp để điều chỉnh và ổn định chức năng của các cơ quan, bộ phận trong cơ thể đã bị rối loạn và biến đổi trong quá trình mổ xẻ. Như vậy, ta có thể coi gây mê như một phương pháp điều khiển các quá trình chuyển hóa trong cơ thể bệnh nhân, điều khiển các dấu hiệu sinh tồn (hô hấp, tuần hoàn) trong khi mổ.

Những thành tựu lớn của khoa gây mê hồi sức, nhất là việc áp dụng phương pháp gây mê nội khí quản, phương pháp hạ thể nhiệt nhân tạo và tuần hoàn ngoài cơ thể để mổ trên “tim khô”, mở các buồng tim, sửa lại hoặc thay thế các van tim bị hư hỏng bằng các van tim nhân tạo, sửa lại các dị tật bẩm sinh ở trong tim, v.v… đã làm cho khoa phẫu thuật lồng ngực nói chung và khoa phẫu thuật tim mạch nói riêng, đạt được nhiều kết quả chưa từng thấy trong lịch sử phẫu thuật.

Tất cả các trường hợp điều trị bệnh tim mạch bằng phương pháp mổ “tim kín”, tức là không mở các buồng tim, đều được chúng tôi tiến hành bằng phương pháp gây mê nội khí quản thông thường. Đại đa số các trường hợp bệnh tim bẩm sinh có thông thương giữa các buồng tim phải và trái đều phải mổ bằng gây mê nội khí quản trong điều kiện tuần hoàn ngoài cơ thể kết hợp với hạ thể nhiệt toàn thân và tại chỗ. Tuy vậy, có một số phẫu thuật viên ưa thích mổ các trường hợp kể trên bằng gây mê nội khí quản kết hợp với hạ thể nhiệt toàn thân và hạ thể nhiệt khu trú ở tim và não, không sử dụng máy tim – phổi nhân tạo (E. N. Mêshalkin và ctv).

Hạ thể nhiệt nhân tạo

Nếu tim ngừng đập trong điều kiện nhiệt độ cơ thể bình thường (37°C) thì người ta sẽ chết trong 5-6 phút. Tuy vậy, không phải tất cả các tổ chức trong cơ thể đều bị chết đi cùng một lúc khi tim ngừng đập. Tổ chức thần kinh, tổ chức não, nhất là vỏ đại não, thường bị chết trước nhất. Nhưng có điều khác là ngay cả vỏ não cũng có khả năng sống thêm được 3-4 phút sau khi tim ngừng đập. Các tổ chức khác sống lâu hơn sau khi tim ngừng đập. Ví dụ, sau khi người ta chết, tóc và móng tay, móng chân vẫn tiếp tục mọc dài ra. Tim của người ta cũng có khả năng chịu đựng được khá lâu sau khi sự tuần hoàn trong cơ thể đã bị ngừng lại hoàn toàn. Kinh nghiệm cho ta thấy rằng, trong thực nghiệm, ta có thể bắt quả tim đập trở lại sau khi chết 2-3 ngày.

Ta gọi quãng thời gian kể từ khi tim ngừng đập đến khi vỏ đại não đã bị chết hoàn toàn là thời gian chết “lâm sàng” và sau đó là thời gian “chết sinh vật”, tức là chết hẳn không thể phục hồi lại được nữa. Trong thời gian “chết lâm sàng”, ta có thể làm cho bệnh nhân sống lại được nếu ta phục hồi lại được sự tuần hoàn trong cơ thể bệnh nhân bằng xoa bóp tim và hô hấp nhân tạo. Nhiều bệnh nhân đã được làm sống lại trong thời gian “chết lâm sàng”. Sau đó, họ vẫn sống và làm việc bình thường như những người khác. Lanđau, nhà vật lý học nổi tiếng của Liên Xô, đã sống lại sau nhiều lần “chết lâm sàng” khi ông bị tai nạn ô tô, đã chứng minh điều kể trên của chúng tôi là đúng.

Như đã nói ở trên, tất cả các tổ chức trong cơ thể người ta vẫn tiếp tục sống trong thời gian 3-4 phút sau khi tim ngừng đập hoàn toàn.

Nếu thời gian 3-4 phút quan trọng đó, ta có thể tách rời được sự hoạt động của tim ra khỏi hệ thống tuần hoàn (bằng thắt tạm thời các động mạch và tĩnh mạch gần tim), mở rộng các buồng tim, sửa lại các dị tật ỗ trong tim, kể cả việc thay các van tim bị hư hỏng nặng bằng các van tim nhân tạo, v.v… khâu lại chỗ mở trên thành tim và trả lại sự hoạt động bình thường cho trái tim, thì như vậy, vấn đề mổ xẻ điều trị các bệnh tim phức tạp đã giải quyết xong. Tuy nhiên, đối với những phẫu thuật phức tạp như vậy, thời gian 3-4 phút không thể đủ để thực hiện được, và cũng không thể đủ để phục hồi lại sự sông cho người bệnh. Do đó phải áp dụng kết hợp thêm phương pháp hạ thể nhiệt nhân tạo là phương pháp làm cho tất cả các quá trình của cuộc sống, đặc biệt là các quá trình chuyển hóa cơ thể, giảm xuống và chịu đựng được sự ngừng tuần hoàn trong một thời gian lâu hơn.

Trong điều kiện gây mê, ta có thể làm cho nhiệt độ cơ thể bệnh nhân thấp xuống đến 22°c – 24°c mà không gây ra nguy hiểm gì cho người bệnh.

Trong điều kiện đó, các quá trình chuyển hóa trong cơ thể đều bị giảm xuống, nhịp thở chậm hơn và nông hơn, mạch chậm lại và tốc độ của dòng máu cũng chậm lại, làm tăng lên rõ rệt sự chịu đựng của cơ thể đối với sự mất máu; trong điều kiện đó, các tế bào của hệ thống thần kinh trung ương cũng chịu đựng được tình trạng thiếu dưỡng khí lâu hơn.

Kinh nghiệm cho thấy rằng, khi hạ nhiệt của bệnh nhân xuống tới 32°c – 31°c, nhu cầu về dưỡng khí của cơ thể giảm xuống tới 50%, khi hạ thể nhiệt xuống tới 20°c – 17°c, nhu cầu về dưỡng khí của cơ thể chỉ còn 10 – 15% so với bình thường (theo Edwards, 1954 và Thauer, 1956). Theo tài liệu của z. p. Kouznesôva (1957) khi hạ nhiệt cơ thể xuống tới 20°c, nhu cầu về dưỡng khí của cơ thể giảm xuống tới 4 lần. p. M. Starcôv (1957) nhận thấy rằng, ở giai đoạn đầu của hạ thể nhiệt nhân tạo, nhu cầu về dưỡng khí và chuyển hóa cơ bản của bệnh nhân tăng lên rõ rệt. Nguyên nhân của hiện tượng này là dưới ảnh hưởng của nhiệt độ lạnh đột ngột lúc ban đầu, các hoạt động của trung tâm não giữa và chức năng của các tuyến nội tiết (tuyến yên, tuyến thượng thận, tuyến giáp, v.v…) tăng lên rõ rệt.

Qua kinh nghiệm lâm sàng, chúng tôi nhận thấy rằng, trong điều kiện gây mê nội khí quản và hạ thể nhiệt của bệnh nhân xuống tới 30°c – 29°c, ta có thể kéo dài được các cuộc mổ xẻ trên “tim khố từ 8 đến 10 phút mà không có một biến chứng hay một tai biến nào xảy ra.

1. I. Meurski (1958) phân biệt 5 mức độ hạ thể nhiệt nhân tạo sau đây:
2. Hạ thể nhiệt nhân tạo nhẹ: tới 35°c
3. Hạ thể nhiệt nhân tạo vừa: tới 35°c – 32°c
4. Hạ thể nhiệt nhân tạo trung bình: tới 32°c – 26°c
5. Hạ thể nhiệt nhân tạo sâu: tới 26°c – 22°c
6. Hạ thể nhiệt nhân tạo nặng: tới 22°c – 19°c và thấp hơn.

Delerme (1956) phân biệt 3 mức độ hạ thể nhiệt nhân tạo sau đây:

1. Mức độ thứ nhất (nhẹ): tới 35°c – 30°c
2. Mức độ thứ hai (trung bình): tới 28°c – 25°c
3. Mức độ thứ ba (sâu): tới 20°c – 15°c

Hiện nay người ta hướng về việc lựa chọn phương pháp hạ thể nhiệt nhân tạo sâu chọn lọc, nghĩa là chỉ hạ nhiệt độ sâu ở não và ở tim mà thôi. Tuy vậy, có một số tác giả vẫn ưa thích việc lựa chọn phương pháp hạ thể nhiệt sâu toàn thân để mổ điều trị các loại bệnh tim bẩm sinh. Cả hai phương pháp này đều giúp ta kéo dài các cuộc mọ xẻ trên “tim khố được lâu hơn 10 phút, Tuy vậy, cả hai phương pháp này đều cũng chưa phải là những phương pháp lý tưởng vì khi áp dụng nó vẫn còn có thể xảy ra một số biến chứng nguy hiểm. Vì lý do trên, kết hợp hạ thể nhiệt nhân tạo và tuần hoàn ngoài cơ thể trong điều kiện gây mê nội khí quản và làm ngưng tim tạm thời bằng phương pháp hạ thể nhiệt sâu ở tim (bằng truyền dung dịch nuôi lạnh trực tiếp vào các động mạch vành tim) là phương pháp lý tưởng để mổ điều trị tất cả các loại bệnh tim mạch bẩm sinh và mắc phải trên “tim khố.

Hạ thể nhiệt nhân tạo có thể thực hiện được bằng hai phương pháp sau đây:

1. Sau khi gây mê, cho bệnh nhân mặc một bộ quần áo đặc biệt có nước lạnh chảy xung quanh hay có nước đá đập nhỏ để xung quanh, hoặc cho bệnh nhân nằm trong bể tắm chứa nước lạnh và nước đá.
2. Sau khi gây mê, tiêm cho bệnh nhân các loại thuốc ức chế chức năng của phần thần kinh sinh nhiệt mà ta thường gọi là các thuốc gây “đông miên” (nghĩa là làm cho trạng thái bệnh nhân giống như giấc ngủ mùa đông của một vài loại súc vật ở Bắc cực). Trong tình trạng này, chuyển hóa cơ bản giảm xuống, nhiệt độ cơ thể bệnh nhân cũng giảm xuống một vài độ, và như vậy sự chịu đựng của cơ thể cùng các cuộc mổ xẻ bền hơn, nhu cầu về dưỡng khí của tế bào não giảm xuống. Có thể phôi hợp cả hai phương pháp hạ thể nhiệt nhân tạo này với nhau trong thời gian gây mê để mổ tim.

Tuần hoàn ngoài cơ thể

Trong một số trường hợp mổ xẻ điều trị các bệnh tim mạch bẩm sinh phức tạp, cần phải làm cho tim ngừng đập một thời gian từ 20 đến 30 phút hay lâu hơn nữa. Phương pháp gây mê thông thường kết hợp với hạ thể nhiệt nhân tạo không thể đáp ứng được yêu cầu đó. Trong những cuộc mổ xẻ kéo dài đó, người ta dùng loại máy đặc biệt có khả năng thay thế hoàn toàn cho quả tim và hai lá phổi của bệnh nhân trong suốt thời gian mổ xẻ. Máy này gọi là “máy tuần hoàn cơ thề” hay còn gọi là “máy tim – phổi nhân tạo” .

Máy tim – phổi nhân tạo gồm 2 bộ phận chính: một bộ phận thay thế phổi là bộ phận nạp dưỡng khí cho máu (oxygénateur) và một bộ phận thay thế cho trái tim gọi là bộ phận bơm (pompe).

Khi tim bệnh nhân được tạm thời tách ra khỏi hệ thống tuần hoàn, máu tĩnh mạch chảy từ các tĩnh mạch chủ qua ống dẫn vào máy tim – phổi nhân tạo. Ớ đây, trong bộ phận thay thế phổi của máy, máu được hấp thu đầy đủ dưỡng khí và trở thành máu động mạch có màu đỏ tươi. Máu đỏ đầy dưỡng khí được bộ phận thay thế của máy bơm qua ống dẫn vào động mạch chủ của bệnh nhân dưới áp lực nhất định để đi nuôi cơ thể.

Để tránh cho máu khỏi bị đông lại khi chảy qua các ống dẫn vào máy tim – phổi nhân tạo và từ máy chảy vào cơ thể, người ta tiêm cho bệnh nhân một số lượng nhất định thuốc chống đông máu (anticoagulants) theo tỷ lệ cân nặng của bệnh nhân (như thuốc Héparine) vào lá thành trong của các ống dẫn bằng một chất hóa học đặc biệt trước khi sử dụng máy (chất silicone). Sau khi công việc mổ xẻ kết thúc, người ta dùng một loại thuốc đặc biệt gọi là prôtamin sunfat để làm trung hòa trở lại các thuốc chống đông máu.

Nhờ có sử dụng máy tim – phổi nhân tạo mà người ta đã kéo dài được các cuộc mổ xẻ trên “tim khố tới 30 – 40 phút hay hơn nữa, đủ thời gian để tiến hành các cuộc mổ xẻ triệt để và có tính chất phục hồi chức năng cho những trái tim đang mắc bệnh hiểm nghèo và những dị tật bẩm sinh phức tạp nhất ở hệ thống tim mạch.

Cho tới nay, trên thế giới, hàng vạn cuộc mổ xẻ điều trị các bệnh tim mạch bẩm sinh và mắc phải đã được tiến hành trong điều kiện tuần hoàn ngoài cơ thể. Các máy móc, dụng cụ và phương tiện dùng cho việc mổ xẻ trên “tim khố càng ngày càng được cải tiến tốt hơn, hiện đại hơn.

ở Việt Nam, ngày 19 tháng 5 năm 1965, trong đợt thi đua lập thành tích mừng thọ Chủ tịch Hồ Chí Minh, sau 5 tháng nghiên cứu, thí nghiệm trên súc vật, tại Bệnh viện Hữu nghị Việt Nam – Cộng hòa Dân chủ Đức ở Hà Nội, tập thể y bác sĩ chuyên khoa phẫu thuật tim mạch và gây mê hồi sức gồm Giáo sư Tôn Thất Tùng, các bác sĩ Nguyễn Xuân Ty, Nguyễn Khánh Dư, Đặng Hanh Đệ, Tôn Đức Lang và cộng tác viên đã tiến hành thành công cuộc mổ xẻ đầu tiên trong điều kiện tuần hoàn ngoài cơ thể cho một bệnh nhân nữ tên là Nguyễn Thị B. 17 tuổi mắc bệnh tim bẩm sinh “thông liên nhĩ tim”. Từ đó đến nay, hàng nghìn cuộc mổ xẻ trên “tim khố đã được tiến hành ở Việt Nam với nhiều kết quả khả quan.

Khoa phẫu thuật điều trị các bệnh tim trên thế giới trong khoảng 10 năm nay đã được trang bị thêm một phương tiện mới để tiến hành các cuộc mổ xẻ phức tạp trên “tim khố cho các bệnh nhân mắc bệnh tim loại tím nặng: đó là các phòng mổ và săn sóc sau mổ dưới áp suất dưỡng khí cao (hyperbacric oxygenation). Năm 1967, Liên Xô cũ đã hoàn thành việc xây dựng một trung tâm lớn về mổ các bệnh tim mạch bẩm sinh loại tím với một hệ thống phòng mổ, phòng săn sóc sau mổ dưới áp suất dưỡng khí cao. Đây là một trung tâm nghiên cứu và điều trị dưới áp suất dưỡng khí cao đầu tiên trên thế giới mà nhiều nhà khoa học nước ngoài đã tới thăm và rất hâm mộ. Tại trung tâm này, các nhà khoa học Liên Xô cũ đứng đầu là viện sĩ B. V. Pêtrôvski và học trò của ông, giáo sư s. N. Ephuni, đã điều trị thành công nhiều trường hợp bệnh tim mạch bẩm sinh và mắc phải có suy tim nặng, nhiều bệnh tật hiểm nghèo khác như nhiễm trùng yếm khí, nhiễm độc khí co, suy hô hấp nặng, đẻ khó ở các sản phụ đang mắc bệnh tim nặng, các trường hợp hoại thư, bỏng nặng. Ngoài ra, tại trung tâm này còn được tiến hành thành công nhiều cuộc mổ xẻ bằng phương pháp vi phẫu thuật như nối ghép lại các chi, các ngón tay, ngón chân đã bị đứt rời ra khỏi cơ thể. Hiện nay, ở Liên Xô có 120 cơ sở điều trị bằng các buồng dưới áp suất dưỡng khí cao.