Применение методов искусственной замены легких при операциях на легких: интервью с экспертом д-ром Редваном

Д-р мед. наук Бассам Редван, FRCP, FACS, является ведущим специалистом в области торакальной хирургии и, занимая должность старшего ординатора в клинике «Вестфалия», играет ключевую роль в лечении заболеваний грудной клетки. Его опыт включает, в частности, хирургическое лечение рака лёгких, бронхососудистую реконструкцию, хирургию трахеи, а также малоинвазивные методы, такие как однопортальная видеоассистированная торакальная хирургия (VATS). Эти ультрасовременные методы позволяют щадящим и точным образом лечить опухоли на ранних стадиях, что обеспечивает пациентам более быстрое выздоровление и лучшее качество жизни.

Имея более 15 лет опыта и более 50 научных публикаций, доктор Редван внес решающий вклад в развитие своей специальности. Его членство в Королевском колледже врачей (FRCP) и Американском колледже хирургов (FACS) подчеркивает высокий профессиональный уровень и признание со стороны ведущих мировых профессиональных обществ. Помимо хирургии рака легких, основные направления лечения доктора Редвана включают также операции при объемных образованиях средостения, а также при поражениях грудной стенки, плевры и диафрагмы.

Кроме того, его опыт охватывает применение систем искусственной поддержки дыхания (ЭКМО), которые в критических случаях могут спасти жизнь.  Будучи многоязычным врачом, свободно владеющим арабским, английским, испанским и немецким языками, он ведёт широкий круг пациентов и способен всесторонне учитывать их индивидуальные потребности и культурные особенности. Доктор Редван занимается не только клинической практикой, но и преподаёт в различных университетах, где передаёт свои знания следующему поколению врачей.

Его работа в Центре лечения рака легких клиник «Кнапшафт» в Люнене, отличающемся самым современным оборудованием и высочайшими медицинскими стандартами, позволяет ему предлагать пациентам оптимальное междисциплинарное лечение. Этот центр, основанный в 2017 году и к настоящему моменту сертифицированный Немецким онкологическим обществом, является примером тесного сотрудничества между отделением торакальной хирургии, пульмонологическим отделением и другими специализированными партнёрами. Благодаря своему энтузиазму и преданности делу торакальной хирургии он вносит решающий вклад в то, чтобы предложить пациентам со сложными заболеваниями грудной клетки новые перспективы и инновационные варианты лечения.

В беседе с опытным специалистом по торакальной хирургии редакция Leading Medicine Guide смогла узнать больше о процедуре искусственной замены легких в рамках операций на легких.

Заболевания легких относятся к числу самых распространенных и серьезных проблем со здоровьем во всем мире. Они варьируются от хронических заболеваний, таких как астма и ХОБЛ, до угрожающих жизни состояний, таких как рак легких или острая легочная недостаточность. О чем многие не знают: благодаря современной медицине сегодня существуют инновационные подходы, дающие надежду даже в тех случаях, когда собственные легкие больше не могут в полной мере выполнять свои функции. Методы замещения функции легких, такие как экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО), открывают новые перспективы для пациентов с тяжелейшими поражениями легких. Эти высокотехнологичные методы не только спасают жизнь, но и дают время для процессов выздоровления или перехода к другим формам лечения.

Метод замещения функции легких, такой как, например, экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО), представляет собой медицинскую технологию, которая временно берет на себя функцию легких, когда те больше не способны в достаточной мере транспортировать кислород в кровь или удалять углекислый газ из организма. 

«Концепция метода замещения функции легких основана на принципе, заложенном самой природой. Ведь каждая будущая мать также выполняет роль искусственных легких для своего будущего ребенка. Ребёнок в утробе матери не может дышать лёгкими, поскольку находится под водой. И поэтому самым естественным искусственным лёгким является пуповина. Ребёнок также производит так называемые продукты обмена, такие как углекислый газ, и кровь, бедная кислородом и богатая углекислым газом, возвращается к матери через пупочную вену. Она осуществляет обмен веществ в своём организме с помощью лёгких и возвращает ребёнку обогащённую кислородом кровь через пупочную артерию. Таким образом, концепция весьма проста. Работа над её применением в медицинских целях началась ещё в 1930-х годах, но в более широком масштабе эта идея стала активно реализовываться с 1950-х годов. Что пока ещё невозможно, так это полное амбулаторное лечение пациентов с терминальной стадией легочной недостаточности с помощью имплантируемого искусственного легкого, как это обычно делается у пациентов с искусственным сердцем, хотя это, безусловно, ещё впереди. При применяемой сегодня процедуре замещения легких у пациента берется кровь, как правило, из паховой вены с помощью установленной канюли. Кровь обогащается кислородом в аппарате через искусственную мембрану и одновременно очищается от избыточного углекислого газа, прежде чем она снова закачивается обратно в организм. «Эта процедура замещения функции легких, первоначально называвшаяся ECMO (экстракорпоральная мембранная оксигенация), сегодня обозначается общим термином ECLS (экстракорпоральная поддержка легких)», — поясняет д-р Редван.

---

VV-ЭКМО (вено-венозная ЭКМО) и VA-ЭКМО (вено-артериальная ЭКМО) — это виды экстракорпоральной мембранной оксигенации, которые применяются при тяжелой легочной или сердечной недостаточности. VV-ЭКМО поддерживает исключительно функцию легких, забирая венозную кровь, обогащая её кислородом и возвращая обратно в вену. Она применяется в основном при тяжёлой легочной недостаточности, такой как ОРДС, когда сердце ещё работает достаточно эффективно. VA-ЭКМО, напротив, поддерживает как функцию легких, так и функцию сердца. В этом случае кровь забирается из вены, насыщается кислородом, а затем закачивается обратно в артерию. Она применяется при тяжелой сердечной недостаточности или кардиогенном шоке, поскольку дополнительно стабилизирует кровообращение. Выбор между VV- и VA-ЭКМО зависит от того, требуется ли поддержка только легким или также и сердцу.

---

Продолжительность лечения варьируется в зависимости от причины и тяжести заболевания. В то время как при хирургических вмешательствах эта процедура часто применяется только на время операции, при тяжелой легочной недостаточности может потребоваться от нескольких дней до нескольких недель, чтобы дать легким время на восстановление или перекрыть период до возможной трансплантации. Как только функция легких стабилизируется, пациента постепенно отключают от аппарата. В ходе этого процесса поддержка со стороны аппарата постепенно снижается, чтобы проверить способность легких самостоятельно функционировать. 

Метод замещения функции легких, такой как экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО), применяется у пациентов, у которых функция легких настолько ограничена, что они больше не способны обеспечивать организм достаточным количеством кислорода или выводить избыток углекислого газа. 

«Пациентов, подходящих для процедуры замещения функции легких, можно разделить на две группы. С одной стороны, это группа пациентов с классической легочной недостаточностью, так называемым острым респираторным дистресс-синдромом (ОРДС), который чаще возникает в холодные месяцы года и, по сути, представляет собой воспаление легких. В этом случае процедура замещения функции легких помогает аналогично диализу при почечной недостаточности. Вторая группа пациентов включает людей с настолько тяжелым поражением легких, что они уже стоят в очереди на трансплантацию органа, а их состояние ухудшается настолько, что требуется искусственная вентиляция легких. Однако в долгосрочной перспективе это может быть вредно, так как создает дополнительную нагрузку на легочную ткань и наносит ей дальнейший ущерб. Примером могут служить пациенты с тяжелой гиперинфляцией легких (эмфиземой), у которых выходит из строя так называемый «дыхательный насос», и тогда возникает необходимость в искусственной вентиляции легких. Искусственная вентиляция легких для таких пациентов не является благоприятной, поэтому стараются избегать длительного применения искусственной вентиляции и в некоторых случаях даже применяют процедуру замещения легких в бодрствующем состоянии», — рассказывает доктор Редван и более подробно объясняет порядок действий:

«У пациентов с классической легочной недостаточностью обычно достаточно одного сеанса процедуры замещения легких. Как правило, эти пациенты уже находятся в отделении интенсивной терапии, где искусственное легкое используется для регенерации — процесса, который может длиться от нескольких недель до нескольких месяцев. Например, один молодой пациент в возрасте 18 лет прошел у нас 53-дневное лечение с использованием метода замены легких в отделении интенсивной терапии и смог полностью восстановиться. Возраст пациента играет здесь важную роль — для людей старше 70 лет длительная процедура замещения функции легких зачастую менее подходяща, поскольку сопутствующие заболевания, сниженная способность к регенерации и более высокая частота осложнений уменьшают шансы на успех».

Пациенты с запущенными необратимыми заболеваниями легких, у которых даже с помощью ЭКМО нет перспектив выздоровления, или пациенты с тяжелыми сопутствующими заболеваниями, такими как неконтролируемые инфекции, злокачественные заболевания в терминальной стадии или тяжелая полиорганная недостаточность, как правило, не получают пользы от этой процедуры. При отборе пациентов необходимо также учитывать риск таких осложнений, как кровотечения, тромбозы, инфекции или механические проблемы с аппаратом.

Доступность методов искусственной замены легких, в частности экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО), произвела революцию в торакальной хирургии, сделав проведение высокорисковых операций значительно более безопасным и успешным.

«В рамках сложных торакально-хирургических операций применяется метод искусственной замены легких, что также является моей специализацией в клинике в Люнене. При применении метода искусственной замены легких различают функциональные и технические показания. У пациентов с ограниченной функцией легких, например, если в результате операции по удалению опухоли пришлось удалить левое легкое, а спустя несколько лет у пациента развилась новая опухоль в правом легком. Из-за отсутствия второго легкого операция по удалению опухоли легкого возможна только с использованием метода замещения легких», — поясняет д-р Редван.

В торакальной хирургии существует множество ситуаций, в которых во время операции временно невозможно поддерживать функцию легких, например, при удалении крупных опухолей, бронхососудистой реконструкции или операциях на трахее (трахеальной хирургии). Раньше такие операции сопрягались с высоким риском интраоперационных осложнений, таких как тяжелая гипоксия (недостаток кислорода) или сердечно-сосудистая нестабильность. 

«Пациенты с эмфиземой легких, вызванной хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ = Chronic Obstructive Pulmonary Disease), также получают пользу от процедуры замещения легких. Следует знать, что при вдохе обычно проблем не возникает, поскольку дыхательные пути при этом расширяются. Хроническое воспаление приводит к сужению дыхательных путей из-за усиленного образования соединительной ткани в них. В результате при каждом вдохе определенный объем воздуха остается в легких. Человек дышит примерно 16 раз в минуту и вдыхает около полулитра воздуха за один вдох. Если при каждом вдохе часть воздуха остается в легких, его объем постепенно увеличивается, что приводит к значительному перенаполнению легочной ткани (эмфизема легких). Если таким больным затем требуется операция на легких — будь то из-за онкологического заболевания или в связи с необходимостью проведения операции по уменьшению объема легких — и их вентилируют традиционным способом, это может привести к дополнительным повреждениям легких. Использование метода замещения легких позволяет создать гораздо более спокойную обстановку во время необходимой операции, поскольку легкое, подлежащее вентиляции, не нужно вентилировать слишком интенсивно или вообще не нужно вентилировать, если операция проводится при почти бодрствующем пациенте. Ещё одно преимущество метода замещения функции лёгких носит технический характер, например, когда при обширной онкологической операции приходится доходить до разветвления трахеи. Когда здесь что-то удаляется, в этот момент искусственная вентиляция не осуществляется. Конечно, здесь также можно использовать интубационную трубку. Лично я — «ленивый» хирург и предпочитаю, чтобы в моём операционном поле было как можно меньше трубок, чтобы спокойно работать с пациентом и свести к минимуму количество напряжённых моментов во время вмешательства», — поясняет д-р Редван. 

В последние годы ряд технических усовершенствований в методах искусственной вентиляции лёгких значительно улучшил интраоперационное применение и существенно повысил безопасность пациентов. 

«Одной из важнейших инноваций последнего времени является внедрение канюли Twin-Port. Эта технология обеспечивает эффективный газообмен и оптимизированную циркуляцию крови через единственный сосудистый доступ. При этом в организм вводится специальная канюля: либо в шею, либо в пах. Через боковые отверстия кровь всасывается и перекачивается к искусственной мембране, где происходит газообмен вне организма. Затем кровь возвращается в тот же сосуд через кончик канюли. Таким образом, отпадает необходимость во второй канюле, как это обычно бывает при классической процедуре ЭКМО. Таким образом, технология Twin-Port повышает безопасность и комфорт для пациентов, а нам гораздо проще проводить операцию и даже обеспечивать насыщение крови кислородом благодаря так называемой апноэ-оксигенации, которая позволяет поддерживать уровень кислорода в крови», — объясняет доктор Редван.

---

Междисциплинарная группа экспертов обсуждает применение экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО) у пациентов в критическом состоянии. Как правило, в эту команду входят врачи-реаниматологи, кардиологи, торакальные и сосудистые хирурги, анестезиологи, кардиотехники, а также медицинский персонал и физиотерапевты, специализирующиеся на ECMO.

---

Интеграция портативных аппаратов ЭКМО в хирургические и реанимационные рабочие процессы также повысила гибкость работы в операционной. Эти аппараты можно адаптировать к конкретным требованиям хирургического вмешательства, что особенно выгодно при сложных операциях на грудной клетке. Улучшенная удобство использования систем позволяет операционной бригаде в большей степени сосредоточиться на самом вмешательстве, пока система поддержки дыхания надежно работает в фоновом режиме. 

Безопасное использование канюль требует точной техники и опыта, поскольку ненадлежащее обращение может привести к осложнениям. «При использовании канюль может произойти повреждение сосудов, однако этого можно избежать, если соблюдать правила. Речь идет о классической пункции по Сельдингеру, которая применяется для венозного доступа в хирургии, анестезиологии и интервенционной радиологии. Специфическим риском данной процедуры является образование тромбов, которое можно снизить с помощью введения антикоагулянтов (гепарина). Также могут возникнуть кровотечения и воспалительные реакции. В связи с этими возможными рисками крайне важно, чтобы такие процедуры проводились только специалистами с высоким уровнем квалификации», — подчеркивает д-р Редван.

Использование методов замещения функции легких, таких как экстракорпоральная мембранная оксигенация (ЭКМО), не только оказывает непосредственное влияние на ход операции, но и влияет на послеоперационную реабилитацию и долгосрочный прогноз для пациентов с тяжелыми заболеваниями легких. 

«Если во время операции применяется метод замещения функции легких, прогноз очень благоприятный, в том числе и исходя из моего собственного опыта проведения операций по редукции объёма лёгких. Ведь это позволяет снизить возможные риски искусственной вентиляции лёгких, а вся процедура в целом гораздо менее травматична для пациента. Конечно, хирургические вмешательства по-прежнему можно проводить и без метода замещения легких, но преимущества этого метода нельзя игнорировать, и я рад, что познакомился с ним на раннем этапе», — говорит д-р Редван, который, однако, надеется на дальнейшие усовершенствования:

«Было бы замечательно, если бы нам однажды удалось установить полностью искусственный имплантат легких, и я полагаю, что мы уже не так далеки от этого. Существует острая нехватка органов — пациенты, нуждающиеся в легких, иногда ждут пять лет или дольше и, к сожалению, часто умирают еще до того, как дождаться трансплантации. В этом плане пациентам, нуждающимся в новом сердце, повезло больше благодаря наличию различных систем искусственного сердца. У нас в больнице есть искусственное легкое, но пациент не может с ним вернуться домой. Было бы хорошо, если бы мы могли помочь пациентам с помощью мобильной системы искусственных легких. К сожалению, это пока невозможно из-за нехватки места, ведь мембраны требуют пространства. Это отличается от сердца, где всё можно сделать маленьким и компактным. Пока мы не знаем, как это можно реализовать. Однако в этой области проводится много исследований, и я надеюсь увидеть положительный результат ещё до выхода на пенсию (примерно через 22 года). Но я настроен оптимистично». На этой оптимистичной ноте мы завершаем нашу беседу.

Большое спасибо, доктор Редван, за этот увлекательный обзор!