Central and peripheral hemodynamic parameters during autoplasma donation in pregnant women

Fedorova T. A., Rogachevsky O.V., Sokologorsky S.V., Bushueva N.Yu.

Acad. V. I. Kulakov Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health of Russia, Moscow
Objective. To evaluate the impact of autodonor plasmapheresis (PA) on the central and peripheral hemodynamics and blood oxygen-carrying function in pregnant women, by applying an integral computer monitoring system.
Subject and methods. A study group consisted of 212 pregnant women. Autoplasma was banked by intermittent plasmapheresis in an amount of 340-700 ml during 1-2 sessions at one-week interval at 32-37 weeks gestation, then stored, and transfused during surgery or labor. The central and peripheral hemodynamics and blood oxygen-carrying function during autodonor PA were assessed using an integral computer monitoring system that could use noninvasive procedures to record a wide range of indicators: heart rate; respiratory rate; systolic blood pressure (BP); mean BP; diastolic BP; stroke volume; cardiac output; arterial blood oxygen saturation; cardiac index (CI); stroke index; total peripheral vascular resistance; left ventricular work index; peripheral vascular resistance index; oxygen content in 100 ml of arterial blood (CaO2); oxygen delivery index. All the women were divided into 3 subgroups according to their CI: 1) 64 (30.2%) women with hyperkinetic circulation (5.0 L/min/m2), 2) 106 (50%) women with eukinetic circulation (2.8 ≤ CI < 5.0 L/min/m2); 3) 42 (19.8%) with hypokinetic circulation (CI < 2.8 L/min/m2).
Results. Analysis of the time course of changes in the parameters of central and peripheral hemodynamics and systemic oxygen transport showed that autoplasma donation had no significant impact on the status of pregnant women with hyperkinetic and eukinetic circulation. During PA, the pregnant women with hypokinetic circulation may show a short-term reduction in volumetric hemodynamic parameters; however, there is no blood oxygen-carrying dysfunction due to high hemoglobin levels. Doppler study provided support that autodonor PA had no negative effect on the fetus.
Conclusion. The introduction of blood-saving techniques into obstetric/gynecological practice will be able to decrease the use of donor blood and its components, thus reducing the risk of different posthemotransfusion complications.

Keywords

pregnancy
blood-saving technologies
autoplasma donation
plasmapheresis
central and peripheral hemodynamics
blood oxygen-carrying function
safety

Кровотечения занимают одно из ведущих мест в структуре акушерских осложнений [1]. Одной из
основных задач, стоящих перед акушером-гинекологом, анестезиологом и трансфузиологом при развитии акушерского кровотечения, является адекватное и своевременное восполнение кровопотери, от чего нередко зависит исход родов, жизнь и здоровье женщины [2–4]. Неадекватное построение инфузионно-трансфузионной терапии в акушерстве может стать причиной ряда осложнений, наиболее грозными из которых являются гемотрансфузионные, геморрагические и тромботические. Кроме того, не стоит забывать и о реальной возможности заражения пациентки гемотрансмиссивными инфекциями [5–7]. В связи с этим в последние годы все более широкое внедрение получают кровесберегающие технологии, которые стали реальностью только на современном этапе развития медицины и общества, когда в фокусе сошлись все потребности и возможности [8–11]. В акушерской практике весьма целесообразно использование аутоплазмодонорства, так как именно плазма является оптимально сбалансированным источником про антикоагулянтов. Вместе с тем при всех достоинствах кровесберегающих технологий, в акушерской практике остается весьма осторожное отношение к аутодонорству. Поэтому изучение степени риска аутоплазмодонации у беременных стало основанием для проведения исследования.

Цель исследования: оценить влияние аутодонорского плазмафереза (ПА) на состояние центральной и периферической гемодинамики и кислородтранспортной функции крови у беременных с помощью системы интегрального компьютерного мониторинга.

Материал и методы исследования

Группу исследования составили 212 беременных, которым применялось аутоплазмодонорство
в сроке беременности 32–37 нед, родоразрешенных абдоминальным путем или через естественные родовые пути. Критерии отбора для проведения аутоплазмодонации были следующие: беременные, входящие в группу высокого риска по развитию кровотечения (миома матки, рубец на матке, многоплодие); беременные с высоким риском возникновения гемотрансфузионных осложнений (осложнения при предыдущих трансфузиях); беременные с редкими группами крови; отказ пациентки от переливания донорских компонентов крови.

Заготовка аутоплазмы осуществлялась с учетом данных гемостазиологического мониторинга на фоне физиологических адаптационных изменений системы гемостаза, характерных для III триместра беременности (гиперкоагуляции) [12]. При снижении адаптационных механизмов системы гемостаза, проявляющихся изокоагуляцией, при изокоагуляции с наличием продуктов паракоагуляции, а
также при наличии общепринятых противопоказаний (декомпенсация функции органов сердечно-сосудистой, легочной, кроветворной систем, печени, почек; нарушения обменных процессов, наличие признаков инфекции – бактериемия) аутоплазмодонация не проводилась. Программа аутоплазмодонорства включала индивидуальную оценку состояния беременной. Учитывался анамнез, течение данной беременности, предстоящий способ родоразрешения, возраст, масса тела, клиническое состояние, показатели периферической крови (количество эритроцитов, гемоглобин,
гематокрит, тромбоциты), гемостазиограммы (фибриноген, протромбиновый индекс, РКМФ, параметры тромбоэластограммы, биохимические показатели крови; расчеты объема циркулирующей плазмы, крови, расчет удаляемой плазмы, количество процедур плазмафереза).

Заготовка аутоплазмы проводилась методом прерывистого плазмафереза в количестве 340–700 мл
(в среднем – 374,0±30,2 мл) за 1–2 процедуры с интервалом в одну неделю в сроке от 32 до 37 нед
беременности с последующим хранением в морозильной камере при –18оС и трансфузией во время
операции или родов. Процедура ПА продолжалась в течение 45–65 мин (в среднем 49,5±2,45 мин).
Эксфузия крови проводилась в сдвоенные пластиковые контейнеры типа «Гемакон 500/300» в объеме 400–450 мл. Отделение форменных элементов крови от плазмы осуществляли в рефрижераторной центрифуге CR 412 фирмы «Jouan» (Франция) при скорости вращения 4000 об/мин, в течение 15 мин, при температуре 20°С. Полученную плазму объемом 300–350 мл переводили в контейнерспутник, форменные элементы крови разводили 100–150 мл физиологического раствора и реинфузировали беременной. Стабилизация крови осуществлялась за счет гемоконсерванта типа ACD, находящегося в контейнере, а также гепарина, 2500–5000 ед. внутривенно в начале процедуры в зависимости от показателей гемостазиограммы. Пакет с плазмой маркировался, быстро замораживался и хранился. Плазмовозмещение во время аутодонорского плазмафереза осуществлялось кристаллоидными и коллоидными (физиологический раствор, раствор гидроксиэтилированного крахмала 6 или 10%) в зависимости от показателей состояния гемостаза в соотношении к удаляемой плазме 1,5:1. Процедура аутодонорского плазмафереза была разделена на несколько этапов:

Пункция периферической вены и инфузия плазмозамещающего кристаллоидного раствора 200–
400 мл в течение 5–7 мин. Эксфузия крови в течение 7–10 мин. Введение плазмозамещающего коллоидного раствора в объеме 400 мл в течение 20–25 мин. Реинфузия эритроцитов в течение 10 мин. Инфузия кристаллоидного раствора в течение 5 мин.

Регистрация всех параметров периферической и центральной гемодинамики проводилась в течение всей процедуры каждые 10 сек. Допплерометрические исследования были проведены всем беременным наблюдаемой группы до и после плазмодонации.

Оценка состояния центральной и периферической гемодинамики и кислородтранспортной функции крови при аутоплазмодонации у беременных проводилась с помощью системы интегрального компьютерного мониторинга (МКС – мониторно-компьютерная система), позволяющей с
помощью неинвазивных методик регистрировать большой спектр параметров: частоту сердечных
сокращений (ЧСС), частоту дыхательных движений (ЧДД), АД систолическое (АДс), АД среднее (АДср), АД диастолическое (АДд), ударный объем (УО), минутный объем крови (МОК), сатурацию артериальной крови (SaO2), сердечный индекс (СИ), ударный индекс (УИ), общее периферическое сосудистое сопротивление (ОПСС), индекс работы левого желудочка (ИРЛЖ), индекс периферического сосудистого сопротивления (ИПСС), содержание O2 в 100 мл артериальной крови (CaO2), индекс доставки кислорода (DО2I). Экспресс-диагностика состояния центральной и периферической гемодинамики и кислородтранспортной функции крови осуществлялась с помощью мультисистемной интегральной номограммы (МИН), разработанной С.В. Сокологорским [13, 14]. МИН основана на мониторировании и интегральном графическом отображении физиологической информации в виде двух точек, характеризующих системный гемодинамический статус и кислородтранспортную функцию крови в режиме реального времени.

Результаты исследования и обсуждение

При анализе клинических данных установлено, что 43,3% обследуемых беременных были в
возрасте 30–34 лет, 30% женщин были старше 35 лет и только 6,6% обследованных были моложе 24 лет. Повторно беременные первородящие составили 46,6%, повторнородящие – 33,3%. Первобеременных женщин было 20% обследованных.

Перенесенные воспалительные заболевания матки и придатков, а также эрозия шейки матки
отмечены у 33,3% обследованных, 16,6% женщин перенесли операции по поводу эндометриоза, миомы матки, аномалии развития матки или спаечного процесса в малом тазу, 10,0% пациенток – по поводу внематочной беременности. Чуть больше половины (53,3%) женщин имели в анамнезе аборты в ранних сроках беременности, у 30,0% пациенток отмечалась неразвивающаяся беременность. Частота миомы матки составила 16,6%. Наиболее частым (83,3% женщин) осложнением данной беременности являлась угроза прерывания беременности. Кроме того, у 53,3% обследованных отмечалась преэклампсия и у 23,3% – фетоплацентарная недостаточность. Наличие антител к ХГЧ и АФС имело место у 20% обследованных беременных. Анемия выявлена у 20% наблюдаемых женщин.

В процессе исследования состояния периферической и центральной гемодинамики все пациентки были разделены на 3 подгруппы по типам кровообращения в зависимости от величины сердечного индекса и ударного индекса:

I подгруппа – 64 (30,2%) беременных с гиперкинетическим типом (СИ>5,0 л/мин/м2, УИ>61,6 мл/ м2 , ОПСС<1500 дин·см-5·с-1);

II подгруппа – 106 (50%) беременных с эукинетическим типом (СИ – 2,8–5,0 л/мин/м2 , УИ – 36–60 мл/м2, ОПСС в пределах 1500–2500 дин·см- 5·с-1);

III подгруппа – 42 (19,8%) беременные с гипокинетическим типом (СИ<2,8 л/мин/м2, УИ<35 мл/м2,
ОПСС>2500 дин·см-5·с-1).

Динамика основных гемодинамических и кислородтранспортных параметров у пациенток
I подгруппы представлена в таблице 1.

Таблица 1. Параметры центральной и периферической гемодинамики и транспорта кислорода у
беременных с гиперкинетическим типом кровообращения.

Таблица 2. Параметры центральной и периферической гемодинамики и транспорта кислорода у
беременных с эукинетическим типом кровообращения.

При оценке гемодинамических параметров у беременных I подгруппы на начальном этапе процедуры отмечалось незначительное (на 5,8%) увеличение частоты сердечных сокращений, повышение (на 5,4%) АДср по сравнению с последующими этапами плазмафереза, что, видимо, связано с эмоциональным состоянием двух пациенток, входящих в эту подгруппу. СИ характеризовался колебаниями с 5,838±1,12 л/мин/м2 до 5,156±1,17 л/мин/м2 в момент эксфузии крови с последующим восстановлением во время инфузии растворов и реинфузии эритроцитов до 5,429±1,21 л/мин/м2. УИ также незначительно снизился во время эксфузии крови с 65,823±16,15 мл/м2 до 59,553±22,69 мл/м2, но после реинфузии эритроцитов повысился до 64,695±20,05 мл/м2. Колебания DO2 I в течение всей
процедуры аутодонорского плазмафереза были равномерными и незначительными. Таким образом, на всех этапах аутодонорского плазмафереза регистрируемые параметры находились в пределах
нормативных значений и достоверно не менялись. Следовательно, у беременных с гиперкинетическим типом кровообращения не отмечается значимого влияния процедуры аутоплазмодонорства на
состояние центральной и периферической гемодинамики и транспорт кислорода.

Основные параметры центральной и периферической гемодинамики и кислородтранспортной функции крови у пациенток II подгруппы при аутодонации представлены в таблице 2.

Из анализа таблицы видно, что у беременных с эукинетическим типом кровообращения изменения артериального давления и частоты сердечных сокращений в течение всего аутодонорского плазмафереза были незначительными. На этапе эксфузии крови отмечалось снижение СИ с 4,25±0,343 л/мин/м2 до 3,80±0,531 л/мин/м2, а во время реинфузии эритроцитов и инфузии растворов наблюдалось повышение до 4,52± 0,576 л/мин/м2. УИ также во время эксфузии крови снизился с 48,65±4,12 мл/м2 до 43,49±5,875 мл/м2, а на фоне инфузии растворов и реинфузии эритроцитов повысился до 50,26±5,257мл/м2. Динамика изменений индекса доставки кислорода во время аутодонорского плазмафереза была аналогичной: в момент эксфузии отмечалось незначительное снижение с 922,49±82,725 мл/мин/м2 до 870,91±122,978 мл/мин/м2 с последующим восстановлением до 946,46±135,656 мл/мин/м2. Таким образом, изменения параметров периферической и центральной гемодинамики и кислородтранспортной функции крови во время аутодонорского плазмафереза у беременных с эукинетическим типом кровообращения не имеют статистически значимых различий.

При анализе полученных результатов у беременных с гипокинетическим типом кровообращения
(III подгруппа, см. табл. 3) выявлено кратковременное достоверное снижение сердечного индекса на 15,8% и индекса доставки кислорода на 12,8% во время эксфузии крови по сравнению с исходными показателями. Наблюдаемое снижение уровня доставки кислорода находится в пределах допустимых значений. Другие исследуемые параметры достоверно не менялись, однако во время эксфузии крови отмечается незначительное снижение объемных показателей центральной гемодинамики с последующим восстановлением до исходных значений во время инфузии растворов и реинфузии эритроцитов. Ударный индекс во время эксфузии крови снизился с 30,41±5,08 мл/м2 до 29,04±1,93мл/м2, на фоне инфузии растворов и реинфузии эритроцитов повысился до 34,79±9,67 мл/м2. Параметры периферической гемодинамики у беременных данной подгруппы оставались стабильными в течение всего ПА. Таким образом, у беременных с гипокинетическим типом кровообращения в момент эксфузии крови отмечалось кратковременное достоверное снижение сердечного индекса. Однако показатель индекса доставки кислорода находился в пределах нормативных значений, что свидетельствует об отсутствии условий для развития кислородной задолженности к органам и тканям организма беременной.

Таблица 3. Параметры центральной и периферической гемодинамики и транспорта кислорода
у беременных с гипокинетическим типом кровообращения.

Таблица 4. Показатели «красной крови» у беременных с различным типом кровообращения

Известно, что организм обладает системой аутоадаптации, которая в ответ на появление кислородной задолженности стимулирует гемодинамику. При гипокинетическом типе кровообращения поддержка
кислородного баланса организма осуществляется за счет более высокого уровня гемоглобина. Индекс
доставки кислорода определяется по формуле: DО2I=СаО2*СИ (мл/мин/м2) (1), где СИ – сердечный индекс, СаО2 – содержание кислорода в артериальной крови. Последний показатель зависит в основном от уровня гемоглобина крови (Нb) и показателя сатурации артериальной крови (SaO2), остальные члены уравнения постоянны и мало влияют на конечный результат вычислений: СаО2=[(1,39*Hb*SaO2)+(PaO2*0,0031)] (2). В этой связи для оценки индекса доставки кислорода (DО2I) у беременных с различным типом кровообращения во время аутодонорского плазмафереза нами проведен анализ показателей «красной» крови у обследованных женщин. Показатели «красной крови» в зависимости от типа кровообращения представлены в таблице 4.

У беременных с гипокинетическим типом кровообращения отмечается значимо более высокий
уровень гемоглобина, гематокрита и количества эритроцитов, что объясняет отсутствие влияния
аутоплазмодонации на кислородтранспортную функцию крови и что процедура аутодонорского
плазмафереза не создает условий для развития кислородной задолженности в организме беременной. При анализе состава периферической крови до и после аутоплазмодонации нами не выявлено достоверных изменений, однако отмечено незначительное повышение содержания эритроцитов и
гемоглобина, что подтверждает предположение о стимуляции гемопоэза после проведения ПА [15].
На фоне анемии легкой степени после заготовки аутоплазмы также не отмечалось снижения параметров «красной крови».

Плазмаферез выгодно отличается от кровопускания тем, что удаление части крови происходит
только временно. В результате сохраняется положительная сторона кровопотери – активация системы защиты в ответ на удаление части крови, но при этом удается избежать последствий потери жизненно важных форменных элементов крови. К сожалению, в литературе отсутствуют исследования центральной и периферической гемодинамики, а также кислородтранспортной функции крови в
режиме реального времени у беременных во время аутодонациии. Вместе с тем, в работах, посвященных изучению влияния плазмафереза на состояние центральной и периферической гемодинамики и системного транспорта кислорода у беременных с преэклампсией, показана нормализация основных показателей (систолическое АД, диастолическое АД, центральное венозное давление) на 2–3-и сут лечения, а также повышение ударного объема сердца и минутного объема сердца, что способствовало повышению объемного транспорта кислорода с переходом от гипокинетического типа кровообращения к эу- и гиперкинетическому за счет повышения сердечного выброса в 2,4 раза, СИ в 2 раза, снижения ОПСС в 2,6 раза [16].

В проведенном нами исследовании оценка маточно-плацентарного кровотока во время аутодонорского ПА проводилась на основании данных допплерометрического исследования состояния
плода за 1–2 дня до и через 2 дня после процедуры аутоплазмодонации. До ПА имело место снижение
маточно-плацентарного кровотока при сохранном плодово-плацентарном кровотоке у 20% беременных. При этом у 76,6% беременных маточно-плацентарный и фето-плацентарный кровоток
был в пределах нормы. После аутодонорского ПА снижение маточно-плацентарного кровотока
отмечалось лишь у 13,3% женщин, а у остальных 86,7% беременных маточно-плацентарный
и фето-плацентарный кровоток был в пределах нормы. То есть у большего числа женщин имелся нормальный маточно-плацентарный кровоток, что, очевидно, связано с эффектами методов гемафереза (воздействие на микроциркуляцию, реологические и коагулологические свойства крови,
детоксикационный эффект) [17].

References

1. Carroli G., Cuesta C., Abalos E., Gulmezoglu A.M. Epidemiology of post-partum haemorrhage: a systematic review. Best Pract. Res. Clin. Obstet. Gynaecol. 2008; 22(6): 999–1012.
2. Baranov I.I. Akusherskie krovotechenija: gemotransfuzionnye principy profilaktiki i lechenija: Dis. … d-ra med. nauk. M.; 1999. 226s.
3. Royal College of Obstetricians and Gynaecologists Green-top Guideline No. 52. Prevention and management of postpartum haemorrage. May 2009.
4. Reyal F., Sibony O., Oury J.F., Luton D., Bang J., Blot P. Criteria for transfusion in severe postpartum hemorrhage: analysis of practice and risk factors. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2004; 112(1): 61–4.
5. Wise A., Clark V. Challenges of major obstetric haemorrhage. Best Pract. Res. Clin. Obstet. Gynaecol. 2010; 24: 353–65.
6. Litmanovich K.Ju., Selivanov E.A., Dutkevich I.G. Problemy bezopasnosti i jeffektivnosti gemotransfuzionnoj terapii. Jefferentnaja terapija. 2004; 10(3): 37–47.
7. Blajchman M A., Vamvakas E.C. The sontinuing risk of transfusion-transmitted infections. N. Engl. J. Med. 2006; 355: 1303–5.
8. Suhih G.T., Fedorova T.A., Rogachevskij O.V., Foteeva T.S., Strel'nikova E.V., Bakuridze Je.M., Ochan A.S. Autoplazmodonorstvo v akusherstve (Medicinskaja tehnologija, registr. № 2009/334). M.; 2009. 11s.
9. Suhih G.T., Fedorova T.A., Rogachevskij O.V, Foteeva T.S., Strel'nikova E.V., Bakuridze Je.M. i dr. Intraoperacionnaja reinfuzija autologichnyh jeritrocitov pri abdominal'nom rodorazreshenii (Medicinskaja tehnologija, registr. №2009/329). M.; 2009. 12s.
10. Fedorova T.A., Rogachevskij O.V. Krovesberegajushhie tehnologii v akusherskoj praktike. Sovremennye medicinskie tehnologii. 2009; 2: 59–62.
11. Nagy C.J., Wheeler A.S., Archer T.L. Acute normovolemic hemodilution, intraoperative cell salvage and Pulse CO hemodynamic monitoring in Jehovah's Witness with placenta percreta. Int. J. Obstet. Anesth. 2008; 17(2):159–63.
12. Shmakov R.G., Sidel'nikova V.M. Mehanizmy adaptacii i dizadaptacii gemostaza pri beremennosti. M.: Triada-H; 2004. 191s.
13. Sokologorskij S.V. Monitorno-komp'juternoe obespechenie bezopasnosti anestezii pri abdominal'nyh vmeshatel'stvah v akushersko-ginekologicheskoj klinike: Avtoref. dis. … d-ra med. nauk. M.; 2003. 27s.
14. Sokologorskij S.V. Jekspress-diagnostika gemodinamicheskih i kislorodtransportnyh narushenij. V kn.: Kriticheskie sostojanija v akusherstve, ginekologii i neonatologii: Materialy konferencii. M.; 2002: 45–7.
15. Vorob'ev P.A. Preryvistyj plazmaferez v intensivnoj terapii: Avtoref. dis. … d-ra med. nauk. Barnaul; 1997. 65s.
16. Baranov I.I., Abubakirova A.M., Murashko L.E., Burlev V.A. Plazmaferez v kompleksnom lechenii legkih i srednetjazhelyh form OPG-gestoza. Akusherstvo i ginekologija. 1996; 5: 24–7.
17. Kulakov V.I., Serov V.N., Abubakirova A.M. Klinicheskaja transfuziologija v akusherstve, ginekologii i neonatologii. M.: Triada-H; 2001. 205s.
18. Davies L., Brown T.J., Haynes S., Payne K., Elliott R.A., McCollum C. Cost-effectiveness of cell salvage and alternative methods of minimizing perioperative allogenic blood transfusion: a systematic review and economic model. Health Technol. Assess. 2006; 10(44): iii-iv; ix-x; 1–210.

About the Authors

Fedorova T.A Ph.MD.Chief of transfusional department of Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology named after V.I.Kulakov , Russian Federation
Adress:117485, Russia, Moscow, acad. Oparin st. 4
Теl: 8(495) 438-71-35
E-mail: t_fyodorova@oparina4.ru

Rogachevskiy O.V., doct. Of med. Scienсes., the leading scientific doctor of transfusional department of Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology named after V.I.Kulakov , Russian Federation
Adress:117485, Russia, Moscow, acad. Oparin st. 4
Теl: 8(495) 438-71-35
E-mail: t_fyodorova@oparina4.ru

Sokologorskiy S.V., Ph.MD. Chief of anestesiology@reanimatology department of Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology named after V.I.Kulakov , Russian Federation
Adress:117485, Russia, Moscow, acad. Oparin st. 4
Теl: 8(903) 558-06-29
E-mail: docsvs@mail.ru

Bushueva N.U. cand. medical scienсes, doctor of transfusional department of Research Center of Obstetrics, Gynecology and Perinatology named after V.I.Kulakov , Russian Federation
Adress:117485, Russia, Moscow, acad. Oparin st. 4
Теl: 8(916) 169-52-59.
E-mail: Bushuevanat@gmail.com

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.