Физическое моделирование реакций кровообращения человека в медицине критических состояний (Обзор)
Михалева Ю.Б.
1, Васильева Г.Н.
1, Баирова Т.В.
1, Колебошина М.А.
1, Шевкуленко Д.А.
2, Бестаев Г.Г.
3, Егоров М.Г.
4, Овсянников Р.Ю.
1, Курапеев И.С.
1, Ленькин А.И.
1, Семкичев В.А.
1, Сайганов С.А.
1, Лебединский К.М.
1,51Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова, Санкт-Петербург, Россия
2Международная медицинская клиника, Москва, Россия
3Северо-Осетинская государственная медицинская академия Минздрава РФ, Владикавказ, Россия
4Центр по профилактике и борьбе со СПИД и инфекционными заболеваниями, Санкт-Петербург, Россия
5Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии Минобрнауки РФ, Москва, Россия
Email: j_mikhaleve@mail.ru, vasilyeva_galina@mail.ru, koleboshina.m.a@mail.ru, dshevkulenko@yandex.ru, georbest@mail.ru, dark_prince@list.ru, ovsiannikov.roman@gmail.com, ikurapeev@gmail.com, www.starfish@mail.ru, semkichev@mail.ru, ssayganov@gmail.com, mail@lebedinski.com
Поступила в редакцию: 3 июля 2024 г.
В окончательной редакции: 3 июля 2024 г.
Принята к печати: 3 июля 2024 г.
Выставление онлайн: 24 августа 2024 г.
Обзор посвящен моделированию реакций кровообращения пациента на различные воздействия в процессе анестезии, операции и интенсивной терапии. Обосновано положение о том, что во избежание критических инцидентов прогнозирование таких реакций должно быть основано на целевых функциональных пробах - физическом моделировании ответа системы с помощью безопасных тестовых стимулов, подобных возмущающим воздействиям по биофизической природе. В качестве примеров проанализированы моделирование реакций на нейроаксиальный блок с помощью нитроглицеринового теста, реакций на индукцию общей анестезии с помощью тестовой дозы эсмолола, ответа на объемную инфузию с помощью тестов изменения преднагрузки, гемодинамический тест на состоятельность хирургического гемостаза и титрование оптимального конечно-экспираторного давления, согласующее противоречивые требования раскрытия альвеол и поддержания кровотока в их капиллярах. Ключевые слова: реакция системной гемодинамики, индукция общей анестезии, нейроаксиальный блок, нитроглицерин, эсмолол, фенилэфрин, хирургический гемостаз, положительное давление конца выдоха.
- В.С. Михалевич (ред.). Словарь по кибернетике. Изд. 2-е. (Главная редакция УСЭ им. М.П. Бажана, Киев, 1989)
- А.П. Зильбер. Клиническая физиология в анестезиологии и реаниматологии (Медицина, М., 1984)
- F.-J. Kretz, J. Schaffer, T. Terboven. Anasthesie, Intensivmedizin, Notfallmedizin, Schmerztherapie. 6te Aufl. (Springer, 2016)
- В.А. Штанге. Русский врач, 3, 73 (1914)
- И.С. Чуб, А.В. Милькова, Н.С. Елисеева. Бюллетень физиологии и патологии дыхания, 52, 8 (2014)
- D.T. Mangano. Preoperative Аssessment. In: Cardiac Anesthesia. Ed. by J.A. Kaplan. (Orlando, 1987), p. 341--348
- Г.А. Рябов. Гипоксия критических состояний (Медицина, М., 1988)
- W.C. Shoemaker, E.S. Montgomery, E. Kaplan, D.H. Elwyn. Arch Surg., 106 (5), 630 (1973). DOI: 10.1001/archsurg.1973.01350170004003
- П.Д. Горизонтов, Н.Н. Сиротинин (ред.). Патологическая физиология экстремальных состояний (Медицина, М., 1973)
- В.С. Новиков, В.В. Гаранчук, Е.Б. Шустов. Физиология экстремальных состояний (Наука, СПб, 1998)
- М.В. Пригородов, Д.В. Садчиков. Саратовский научно-медицинский журнал, 5 (3), 333 (2009)
- К.М. Лебединский, А.Е. Карелов, О.В. Лебединская, Г.Г. Бестаев, Д.А. Шевкуленко. Влияние анестезии и операции на кровообращение. В кн.: Кровообращение и анестезия (Человек, СПб, 2015), с. 445--564
- М. Вартофский. Модели. Репрезентация и научное понимание. Пер. с англ. (Прогресс, М., 1988)
- Б.И. Ткаченко, Г.Ф. Султанов. Изменения внешней температуры. В кн.: Физиология кровообращения. Регуляция кровообращения (Л., 1986), с. 409--457
- M. Hirose, T.Y. Chun, M. Tobita. Acta Anaesth Scand., 39, 891 (1995)
- M. Cecconi, D. De Backer, M. Antonelli, R. Beale, J. Bakker, C. Hofer, R. Jaeschke, A. Mebazaa, M.R. Pinsky, J.L. Teboul, J.L. Vincent, A. Rhodes. Intensive Care Med., 40 (12), 1795 (2014). DOI: 10.1007/s00134-014-3525-z
- J. Van Hemelrijck, P. Waets, H. Van Aken. J. Cardiothorac. Vasc. Anesth., 7, 273 (1993)
- A.J. Hill, R.O. Feneck, R.K. Walesby. J. Cardiothorac. Vasc. Anesth., 7, 279 (1993)
- В.А. Лищук. Математическая теория кровообращения (Медицина, М., 1991)
- Б. Фолков, Э. Нил. Кровообращение. Пер. с англ. (Медицина, М., 1976)
- L. Meng, W. Yu, T. Wang, L. Zhang, P.M. Heerdt, A.W. Gelb. Hypertension, 72 (4), 806 (2018). DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.118.11688
- K.M. Lebedinskii, Y.B. Mikhaleva. Systemic Arterial Pressure. In: Advanced Hemodynamic Monitoring. Eds. M.Yu. Kirov, V.V. Kuzkov, B. Saugel (Springer, 2022), p. 11-22
- K. Bornstein, B. Long, A.D. Porta, G. Weinberg. Am. J. Emerg. Med., 39, 168 (2021). DOI: 10.1016/j.ajem.2020.08.103
- К. Каро, Т. Педли, Р. Шротер, У. Сид. Механика кровообращения. Пер. с англ. (М., 1981)
- K.M. Lebedinskii, A.I. Lenkin, A.E. Karelov. Cardiac Output: Physiological Backgroud. In: Advanced Hemodynamic Monitoring. Eds. M.Yu. Kirov, V.V. Kuzkov, B. Saugel (Springer, 2022), p. 41--50
- J.V. Tyberg, J.Ch. Bouwmeester, L.M. Burrowes, K.H. Parker, N.G. Shrive, J.-Jr. Wang. Artery Res., 10, 38 (2015). DOI: 10.1016/j.artres.2015.02.001
- J.F. Nunn. Applied Respiratory Physiology. 2nd ed. (Butterworths, 1977)
- К.М. Лебединский, С.Г. Парванян, И.С. Курапеев. Основные понятия клинической физиологии кровообращения. В кн.: Кровообращение и анестезия (Человек, СПб, 2015), с. 20--70
- О.В. Лиссова. Система экспериментальных данных по саморегуляции сердечного выброса. В сб.: Физиология сердечного выброса (Наукова думка, К., 1970), с. 67--71
- В.А. Лищук. Основные свойства саморегуляции насосной функции сердца. В сб.: Физиология сердечного выброса (Наукова думка, К., 1970), с. 26--36
- C.W. Herndon, K. Sagawa. Am. J. Physiol., 217, 65 (1969)
- Л.Л. Орлов, А.М. Шилов, Г.Е. Ройтберг. Сократительная функция и ишемия миокарда (Наука, М., 1987)
- G.W. Mergner, A.L. Stolte, W.B. Frame. Anesth. Analg., 78, 37 (1994)
- J. Reynard, J. Reynolds, P. Stevenson. Practical Patient Safety (Oxford, OUP, 2009)
- A. Adams. The Мeaning of Risk. In: Anaesthesia for the High Risk Patient. Ed. I. McConachie. (Greenwich Medical Media Ltd., London--San Francisco, 2002), p. 239--247
- L. Tritapepe. Minerva Anestesiol., 79 (9), 978 (2013)
- E. Futier, J.Y. Lefrant, P.G. Guinot, T. Godet, E. Lorne, P. Cuvillon. JAMA, 318 (14), 1346 (2017). DOI: 10.1001/jama.2017.14172
- C.C. Cheung, A. Martyn, N. Campbell. Am. J. Med., 128 (5), 532 (2015). DOI: 10.1016/j.amjmed.2014.11.030
- V. Salmasi, K. Maheshwari, D. Yang. Anesthesiology, 126 (1), 47 (2017)
- M. Wijnberge, B.F. Geerts, L. Hol, N. Lemmers, M.P. Mulder, P. Berge, J. Schenk, L.E. Terwindt, M.W. Hollmann, A.P. Vlaar, D.P. Veelo. JAMA, 17, 323 (11), 1052 (2020). DOI: 10.1001/jama.2020.0592
- A. vSribar, I.S. Jurinjak, H. Almahariq, I. Bandic, J. Matovsevic, J. Pejic, J. Pervsec. BMC Anesthesiol., 23, 101 (2023). DOI: 10.1186/s12871-023-02069-1
- К.М. Лебединский, Д.А. Шевкуленко. Анестезиология и реаниматология, 4, 23 (2005)
- R.L. Carpenter, R.A. Caplan, D.L. Brown, C. Stephenson, R. Wu. Anesthesiology, 76, 906 (1992)
- A.F. McCrae, J.A. Wildsmith. BJA, 70, 672 (1993)
- K.M. Lebedinskii, D. Shevkulenko, V. Stadler. Abstracts of the 2nd International Baltic Congress of Anaesthesiology and Intensive Care (Tallinn, 2006), p. 22
- В.В. Стадлер. Казанский медицинский журнал, 89 (5), 710 (2008)
- В.В. Стадлер, Л.В. Шаплыгин, М.О. Воздвиженский, И.П. Быковец. Медицинский вестник Башкортостана, 8 (2), 320 (2013)
- Н.Н. Крюков, И.Г. Труханова, В.В. Стадлер. Патент РФ N 2417739 C1, 10.05.2011. Заявка N 2009139574/14 от 26.10.2009
- Н.Н. Крюков, И.Г. Труханова, В.В. Стадлер. Патент РФ N 2428103 C2, 10.09.2011. Заявка N 2009139572/14 от 26.10.2009
- Т. Гринхальх. Основы доказательной медицины. Пер. с англ. (ГЭОТАР-МЕД, М., 2024)
- М.Г. Егоров, К.М. Лебединский. Патент РФ N 2613564 С1, 17.03.2017. Заявка N 2015151768 от 02.12.2015
- К.М. Лебединский, В.А. Мазурок, А.Е. Карелов, А.Н. Галустян, А.А. Казанцева, А.А. Триадский, С.В. Оболенский. Гемодинамические осложнения операции и анестезии. В кн.: Кровообращение и анестезия (Человек, СПб, 2015), с. 565--698
- R.D. Weisel, L. Vito, R.C. Dennis, R.L. Berger, H.B. Hechtman. Am. J. Surg., 129 (4), 449 (1975). DOI: 10.1016/0002-9610(75)90191-9
- К.М. Лебединский, Ю.Б. Михалева, И.С. Курапеев. Оценка преднагрузки сердца: эволюция методов и развитие представлений. В кн.: Кровообращение и анестезия (Человек, СПб, 2015), с. 399--415
- A. Messina, L. Calabr\`o, L. Pugliese, A. Lulja, A. Sopuch, D. Rosalba, E. Morenghi, G. Hernandez, X. Monnet, M. Cecconi. Crit. Care, 26 (1), 186 (2022). DOI: 10.1186/s13054-022-04056-3
- C.P. Tousignant, F. Walsh, C.D. Mazer. Anesth. Analg., 90 (2), 351 (2000). DOI: 10.1097/00000539-200002000-00021
- H. Berkenstadt, N. Margalit, M. Hadani, Z. Friedman, E. Segal, Y. Villa, A. Perel. Anesth Analg., 92 (4), 984 (2001). DOI: 10.1097/00000539-200104000-00034
- C. Wiesenack, C. Prasser, G. Rodig, C. Keyl. Anesth. Analg., 96 (5), 1254 (2003). DOI: 10.1213/01.ANE.0000053237.29264.01
- D.A. Reuter, J. Bayerlein, M.S. Goepfert, F.C. Weis, E. Kilger, P. Lamm, A.E. Goetz. Intensive Care Med., 29 (3), 476 (2003). DOI: 10.1007/s00134-003-1649-7
- A. Kramer, D. Zygun, H. Hawes, P. Easton, A. Ferland. Chest., 126 (5), 1563 (2004). DOI: 10.1378/chest.126.5.1563
- L. van Tulder, B. Michaeli, R. Chiolero, M.M. Berger, J.P. Revelly. Anesth. Analg., 101 (4), 1089 (2005). DOI: 10.1213/01.ane.0000167769.84459.b7
- X. Monnet, M. Rienzo, D. Osman, N. Anguel, C. Richard, M.R. Pinsky, J.L. Teboul. Intensive Care Med., 31 (9), 1195 (2005). DOI: 10.1007/s00134-005-2731-0
- S. Preisman, S. Kogan, H. Berkenstadt, A. Perel. Br. J. Anaesth., 95 (6), 746 (2005). DOI: 10.1093/bja/aei262
- Y. Tokuda, M.H. Song, N. Mabuchi, A. Usui, Y. Ueda. Circ. J., 71 (9), 1408 (2007). DOI: 10.1253/circj.71.1408
- D. Osman, C. Ridel, P. Ray, X. Monnet, N. Anguel, C. Richard, J.L. Teboul. Crit. Care Med., 35 (1), 64 (2007). DOI: 10.1097/01.CCM.0000249851.94101.4F
- Y. Mahjoub, H. Benoit-Fallet, N. Airapetian, E. Lorne, M. Levrard, A.A. Seydi, N. Amennouche, M. Slama, H. Dupont. Intensive Care Med., 38 (9), 1461 (2012). DOI: 10.1007/s00134-012-2618-9
- R.A. Soliman, S. Samir, A. el Naggar, K. el Dehely. Egypt. J. Critical Care Med., 3 (1), 9 (2015). DOI: 10.1016/j.ejccm.2015.02.002
- N. Airapetian, J. Maizel, O. Alyamani, Y. Mahjoub, E. Lorne, M. Levrard, N. Ammenouche, A. Seydi, F. Tinturier, E. Lobjoie, H. Dupont, M. Slama. Crit Care, 19, 400 (2015). DOI: 10.1186/s13054-015-1100-9
- B. Xu, X. Yang, C. Wang, W. Jiang, L. Weng, X. Hu, J. Peng, B. Du. J. Crit. Care, 38, 13 (2017). DOI: 10.1016/j.jcrc.2016.09.030
- J. Pouska, V. Tegl, D. Astapenko, V. Cerny, C. Lehmann, J. Benes. Biomed. Resю Int., 2018, 8925345 (2018). DOI: 10.1155/2018/8925345
- X. Si, D.Y. Cao, J. Chen, J.F. Wu, Z.M. Liu, H.L. Xu, M.Y. Chen, Y.J. Liu, X.D. Guan. Chin. Med. J. (Engl), 131 (3), 253 (2018). DOI: 10.4103/0366-6999.223841
- A. Gavaud, L.S. Nguyen, A. Caubel, G. Grillet, E. Donal, G. Belliard. Crit. Care Med., 47 (4), e310 (2019). DOI: 10.1097/CCM.0000000000003642
- F. Depret, M. Jozwiak, J.L. Teboul, J.E. Alphonsine, C. Richard, X. Monnet. Crit. Care Med., 47 (2), e96 (2019). DOI: 10.1097/CCM.0000000000003522
- A. Beurton, J-L. Teboul, F. Gavelli, F.A. Gonzalez, V. Girotto, L. Galarza, N. Anguel, C. Richard, X. Monnet. Crit. Care, 23 (1), 19 (2019). DOI: 10.1186/s13054-019-2306-z
- T. Taccheri, F. Gavelli, J.L. Teboul, R. Shi, X. Monnet. Crit. Care, 25 (1), 110 (2021). DOI: 10.1186/s13054-021-03515-7
- Р.Ю. Овсянников, Т.А. Громова, В.А. Молошнева, А.Н. Коваленко, К.М. Лебединский. ЖТФ, 92 (7), 1004 (2022)
- C. Lai, R. Shi, A. Beurton, F. Moretto, S. Ayed, N. Fage, F. Gavelli, A. Pavot, M. Dres, J.L. Teboul, X. Monnet. Crit. Care, 27 (1), 136 (2023). DOI: 10.1186/s13054-023-04424-7
- T. Boulain, J.M. Achard, J.L. Teboul, C. Richard, D. Perrotin, G. Ginies. Chest., 121 (4), 1245 (2002). DOI: 10.1378/chest.121.4.1245
- А.П. Зильбер. Операционное положение и обезболивание (Петрозаводск, 1961)
- Л.И. Осадчий. Работа сердца и тонус сосудов (Наука, Л., 1975)
- A. Lafanech\`ere, F. P\`ene, C. Goulenok, A. Delahaye, V. Mallet, G. Choukroun, J.D. Chiche, J.P. Mira, A. Cariou. Crit. Care, 10 (5), R132 (2006). DOI: 10.1186/cc5044
- X. Monnet, M. Rienzo, D. Osman, N. Anguel, C. Richard, M.R. Pinsky, J.L. Teboul. Crit. Care Med., 34 (5), 1402 (2006). DOI: 10.1097/01.CCM.0000215453.11735.06
- J. Maizel, N. Airapetian, E. Lorne, C. Tribouilloy, Z. Massy, M. Slama. Intensive Care Med., 33 (7), 1133 (2007). DOI: 10.1007/s00134-007-0642-y
- M. Biais, L. Vidil, P. Sarrabay, V. Cottenceau, P. Revel, F. Sztark. Crit Care, 13 (6), R195 (2009). DOI: 10.1186/cc8195
- B. Benomar, A. Ouattara, P. Estagnasie, A. Brusset, P. Squara. Intensive Care Med., 36 (11), 1875 (2010). DOI: 10.1007/s00134-010-1990-6
- K. Lakhal, S. Ehrmann, I. Runge, D. Benzekri-Lef\`evre, A. Legras, P.F. Dequin, E. Mercier, M. Wolff, B. R\`egnier, T. Boulain. Intensive Care Med., 36 (6), 940 (2010). DOI: 10.1007/s00134-010-1755-2
- S. Pr\`eau, F. Saulnier, F. Dewavrin, A. Durocher, J.L. Chagnon. Crit Care Med., 38 (3), 819 (2010). DOI: 10.1097/CCM.0b013e3181c8fe7a
- P.G. Guinot, E. Zogheib, M. Detave, M. Moubarak, V. Hubert, L. Badoux, E. Bernard, P. Besserve, T. Caus, H. Dupont. Crit Care, 15 (5), R216 (2011). DOI: 10.1186/cc10451
- Z.Z. Dong, Q. Fang, X. Zheng, H. Shi. World J. Emerg. Med., 3 (3), 191 (2012). DOI: 10.5847/wjem.j.issn.1920-8642.2012.03.006
- M.I. Monge Garci a, A. Gil Cano, M. Gracia Romero, R. Monterroso Pintado, V. Perez Madueno, J.C. Di az Monrove. Ann Intensive Care, 2, 9 (2012). DOI: 10.1186/2110-5820-2-9
- E. Kupersztych-Hagege, J.L. Teboul, A. Artigas, A. Talbot, C. Sabatier, C. Richard, X. Monnet. Br. J. Anaesth., 111 (6), 961 (2013). DOI: 10.1093/bja/aet282
- P.E. Marik, A. Levitov, A. Young, L. Andrews. Chest., 143 (2), 364 (2013). DOI: 10.1378/chest.12-1274
- S. Silva, M. Jozwiak, J.L. Teboul, R. Persichini, C. Richard, X. Monnet. Crit. Care Med., 41 (7), 1692 (2013). DOI: 10.1097/CCM.0b013e31828a2323
- W.S. Kang, S.H. Kim, S.Y. Kim, C.S. Oh, S.A. Lee, J.S. Kim. J. Thorac. Cardiovasc. Surg., 148 (6), 3139 (2014). DOI: 10.1016/j.jtcvs.2014.07.103
- T. Yu, X. Peng, L. Liu, Li Q, Y. Huang, F. Guo, Y. Yang, H. Qiu. J. Surg. Res., 193 (2), 849 (2015). DOI: 10.1016/j.jss.2014.08.050
- R. Giraud, B. Vujovic, B. Assouline, I. Neto Silva, K. Bendjelid. Physiol. Rep., 9 (17), e15012 (2021). DOI: 10.14814/phy2.15012
- M. Sivarajan, D.W. Amory, G.B. Everett. Anesth. Analg., 59, 203 (1980)
- N.E. Sharrock, R. Mineo, G. Go. Reg. Anesth., 18, 24 (1993)
- Г.Г. Бестаев, К.М. Лебединский, В.П. Земляной. Вестник интенсивной терапии, 5, 63 (2010)
- Г.Г. Бестаев, В.П. Земляной, А.Ф. Романчишен, К.М. Лебединский. Эфферентная терапия, 16 (2), 55 (2010)
- Р.Ю. Овсянников, К.М. Лебединский. Общая реаниматология, 18 (6), 50 (2022). DOI:10.15360/1813- 9779-2022-6-50-58
- Р.Ю. Овсянников, К.М. Лебединский. Вестник интенсивной терапии им. А.И. Салтанова, 4, 36 (2022). DOI: 10.21320/1818-474X-2022-4-36-43
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.