Предоперационное переливание крови и серповидно-клеточная болезнь у педиатрических пациентов

by Рахул Байжал (Rahul Baijal), Прити Далал (Priti Dalal), Мегха Канджиа (Megha Kanjia), дипломированные врачи
Summary: 

Периоперационные осложнения чаще встречаются у пациентов с СКБ по сравнению с общей популяцией с повышенным риском послеоперационного острого грудного синдрома (ОГС), инфекций, вазоокклюзионных болевых кризов и смертности в течение 30 дней. Дети с СКБ имеют иной профиль периоперационного риска, чем взрослые, в связи с кумулятивным влиянием серповидно-клеточных эритроцитов на дисфункцию органов-мишеней. Несмотря на то, что современные данные, подтверждающие необходимость рутинного предоперационного переливания крови детям с СКБ, являются низкокачественными и основаны на операциях низкого и умеренного риска, план предоперационного переливания крови должен учитывать особенности конкретного пациента, генотип СКБ, исходный уровень гемоглобина, тяжесть заболевания, классификацию риска операции и историю предыдущих хирургических осложнений.

В анестезиологии постоянно уделяется внимание обеспечению безопасного и качественного ухода за пациентами. Оптимизация состояния пациента до начала анестезии имеет решающее значение для обеспечения надлежащего ухода. Оптимизация педиатрического пациента с серповидно-клеточной болезнью (СКБ) представляет собой область постоянного интереса, учитывая распространенность и периоперационные последствия этого заболевания. Дети с СКБ имеют иной профиль периоперационного риска, чем взрослые, в связи с кумулятивным влиянием серповидно-клеточных эритроцитов на дисфункцию органов-мишеней.

СКБ — это распространенный гематологический дефект, связанный с заменой глутаминовой кислоты на валин в бета-цепи гемоглобина, который встречается примерно у 1 из 365 рожденных детей в афроамериканской популяции. В Соединенных Штатах примерно 70 000–100 000 человек страдают СКБ, которая поражает 2,6 % лиц средиземноморского, азиатского и африканского происхождения1. Заболевание может иметь гомозиготную (HbSS) и гетерозиготную (HbSC) формы или сопровождаться талассемией (Hb-S-бета0 либо Hb-S-бета+). Наиболее тяжелые клинические проявления наблюдаются у пациентов с HbSS и Hb-S-бета0. Когда эритроциты этих пациентов становятся дезоксигенированными, они подвергаются полимеризации, что приводит к деформации (т.е. СКБ), последующему гемолизу и вазоокклюзии2. Такое повреждение эритроцитов, вызванное гипоксемией, гипотермией, гиповолемией, инфекцией, болью, стрессом и хирургическим вмешательством, может затруднить кровоток и вызвать ишемическое поражение, которое приводит к кризису серповидных клеток, например болевому кризу, острому грудному синдрому (ОГС), хроническому повреждению органов и осложнениям со стороны опорно-двигательного аппарата.

Хирургия и общая анестезия создают трудности для поддержания гомеостаза, чтобы уменьшить физиологические триггеры, которые могут спровоцировать кризис серповидных клеток. Дети с СКБ подвержены повышенному риску следующих послеоперационных осложнений: частота ОГС составляет 3,08 %, инсульта — 0,2 %, летальности в течение 30 дней — 0,2 %3. Внутривенная гидратация, терморегуляция и адекватная оксигенация являются частью периоперационного ведения, направленного на предотвращение кризиса серповидных клеток4,5. Как и во многих других случаях, клиническое суждение периоперационной бригады имеет важное значение для определения риска и пользы предоперационного переливания крови пациенту с СКБ.

Наиболее распространенные педиатрические процедуры имеют низкий или умеренный риск (например, установка трубки для компенсации давления, а также трубки для лапароскопической холецистэктомии, тонзиллэктомии/аденоидэктомии, лапароскопической спленэктомии, удаления пупочной грыжи, лапароскопической аппендэктомии и миринготомии), в отличие от взрослых, которые могут подвергаться процедурам с более высоким риском (в том числе кардиохирургии и реваскуляризации головного мозга)4–10. Кроме того, ограничение ненужных переливаний крови у детей является важным моментом, позволяющим избежать аллоиммунизации, перегрузки объемом и иммуносупрессии11–13. Частота аллоиммунизации при СКБ колеблется от 7 до 58 % в зависимости от возраста, количества предыдущих переливаний и фенотипического подбора эритроцитов. Дети с множественными аллоантителами в анамнезе, отсроченной гемолитической трансфузионной реакцией и/или гемолизом подвержены повышенному риску неблагоприятных исходов в результате переливания крови, поэтому перед любой трансфузией необходимо тщательно оценить состояние пациента14,15.

Сохраняются разногласия относительно правильной стратегии предоперацинной трансфузии у пациентов с СКБ

Решение о предоперационном переливании крови является частью стратегии оптимизации лечения пациентов с СКБ, проводимой гематологами и анестезиологами с целью снижения процента серповидноклеточных эритроцитов. Предполагается, что это позволит потенциально снизить риск периоперационных осложнений, особенно у пациентов с высоким риском СКБ; однако в литературе по этому вопросу имеются неоднозначные результаты5. Несмотря на то, что руководство Американского общества гематологии (American Society of Hematology) 2020 года предлагает предоперационное переливание до уровня гемоглобина 90 или 100 г/л всем пациентам с СКБ, подвергающимся хирургическому вмешательству, которое требует общей анестезии продолжительностью более одного часа, остаются разногласия по поводу надлежащей стратегии предоперационного переливания с учетом имеющихся данных6.

Исследований, посвященных предоперационному переливанию крови у детей с СКБ, не так много. Один из примеров — рандомизированное контролируемое исследование Transfusion Alternatives Preoperatively in Sickle Cell Disease, в котором сравнивалась частота периоперационных осложнений у пациентов, получивших или не получивших предоперационное переливание крови. В исследовании, включавшем взрослых и детей, сообщалось о более низкой частоте периоперационных осложнений у пациентов, которым переливали кровь перед операцией, по сравнению с теми, которым этого не делали7. Трансфузия включала в себя: 1) однократное переливание для повышения гемоглобина (Hb) до 100 г/л у пациентов с Hb 90 г/л или 2) частичное обменное переливание для снижения процентного содержания Hb S (серповидного гемоглобина) до менее 60 % у пациентов с Hb более 90 г/л. Пациенты, получившие предоперационное переливание крови, имели более низкий риск послеоперационного ОГС и угрожающих жизни осложнений (p = 0,023). Не было различий в послеоперационных болевых кризах, продолжительности пребывания в больнице и частоте повторной госпитализации. Данное исследование было небольшим (n = 67) и неоднородным: 40 детей и 27 взрослых, что затрудняет количественную оценку пользы предоперационной трансфузии у детей с СКБ.

В то время как вышеупомянутое тестирование было направлено на сравнение однократной и частичной обменной трансфузии, в другом рандомизированном многоцентровом исследовании оценивались исходы у пациентов с СКБ после однократной и частичной обменной трансфузии5. Участники этого тестирования были рандомизированы до операции, чтобы получить либо схему обменного переливания для снижения уровня Hb S менее чем до 30 %, либо схему однократного обменного переливания для повышения уровня Hb до 100 г/л. Наиболее частыми вмешательствами в исследовании были холецистэктомия, хирургия головы и шеи и ортопедическая хирургия; дети составили более 90 % (n = 502) когорты. Осложнения, связанные с переливанием крови, возникли в 14 % случаев в группе обменных переливаний и в 7 % случаев в группе однократных переливаний. Частота послеоперационного ОГС составила 10 % в обеих группах5. Только простая трансфузия была столь же эффективна, как и обменная в профилактике периоперационных осложнений у пациентов с СКБ.

Однако результаты вышеупомянутых исследований отличаются от результатов тестирования, в котором оценивались данные об исходах, связанных с СКБ и переливанием крови, полученные из педиатрической базы данных Национальной программы повышения качества хирургической помощи (National Surgical Quality Improvement Program, NSQIP) Американского колледжа хирургов (American College of Surgeons). В этом исследовании ретроспективная когорта из 357 детей с СКБ, перенесших операцию низкого или умеренного риска (лапароскопическую холецистэктомию, спленэктомию или аппендэктомию), не выявила различий в показателях повторной госпитализации в течение 30 дней, инфекций операционного поля, дегисценции ран, пневмонии, незапланированной повторной интубации, венозной тромбоэмболии, инфекции мочевыводящих путей, переливания крови после операции, остановки сердца, инсульта, сепсиса и смерти у детей, которым переливали кровь до операции, по сравнению с теми, кому этого не делали (p = 0,80)8. Частота хирургических осложнений в течение 30 дней не отличалась между группами (p = 0,84). Другие анализы подгрупп, определяемые предоперационным гематокритом выше или ниже 27,3 %, не выявили различий в послеоперационном кризисе серповидных клеток у детей, которым переливали кровь, по сравнению с теми, которым этого не делали. Предоперационное переливание крови также не было связано с уменьшением частоты послеоперационных переливаний в этой когорте.

Не рекомендовано проводить рутинное предоперационное переливание крови у детей с СКБ

Таким образом, имеющиеся в настоящее время данные, подтверждающие необходимость рутинного предоперационного переливания крови у детей с СКБ, являются противоречивыми и неубедительными, а также не свидетельствуют в пользу рутинной предоперационной трансфузии. Поэтому решение о предоперационном переливании крови должно быть индивидуальным для каждого пациента, с учетом генотипа СКБ, исходного гемоглобина, тяжести заболевания, оценки хирургического риска и истории предыдущих хирургических осложнений. Междисциплинарная команда, состоящая из анестезиологов, гематологов и хирургов, играет важную роль в периоперационном ведении таких пациентов. Первоначальный предоперационный пошаговый анализ должен предшествовать принятию решения о переливании крови перед операцией (таблица 1). Решение о переливании крови зависит от классификации риска, основанной на тяжести СКБ и типе операции (таблица 2)4–6. В таблицах 3 и 4 представлен возможный рекомендуемый план, основанный на этих соображениях, для СКБ с низким и высоким риском, соответственно7,9.

Таблица 1. Предоперационная оценка ребенка с СКБ16,17.

Таблица 1: Предоперационная оценка ребенка с СКБ<sup>16,17</sup>.

Таблица 2. Стратификация риска по тяжести заболевания и типу операции16,17.

Таблица 2: Стратификация риска по тяжести заболевания и типу операции<sup>16,17</sup>.

Таблица 3. План работы в случае низкого риска, связанного с СКБ16,17.

Таблица 3: План работы в случае низкого риска, связанного с СКБ<sup>16,17</sup>.

Таблица 4. План работы в случае низкого риска, связанного с СКБ16,17.

Таблица 4: План работы в случае низкого риска, связанного с СКБ<sup>16,17</sup>.

В целом, решение о переливании крови детям с СКБ в периоперационном периоде должно приниматься с учетом тяжести заболевания и категории операции. Пациенты, которым может быть полезно переливание крови, относятся к группе высокого риска декомпенсации и включают тех, кто подвергается процедуре высокого риска или у кого исходно имеется состояние высокого риска заболевания. Будущие исследования должны быть направлены на создание рекомендаций и протоколов, которые помогут врачам обеспечить безопасное и качественное лечение пациентов с высоким риском.

 

Рахул Байджал, дипломированный врач, является ассистентом кафедры педиатрической анестезиологии, периорперационного ведения и медицины боли Медицинского колледжа Бэйлора (Baylor College of Medicine) при Техасской детской больнице (Texas Children’s Hospital), г. Хьюстон, штат Техас.

Прити Далал, дипломированный врач, является профессором кафедры анестезиологии в Государственной детской больнице штата Пенсильвания (Penn State Health & Penn State Children’s Hospital), г. Херши, Пенсильвания.

Мегха Канджиа, дипломированный врач, является ассистентом кафедры педиатрической анестезиологии, периорперационного ведения и медицины боли Медицинского колледжа Бэйлора при Техасской детской больнице, г. Хьюстон, штат Техас.


Авторы заявили об отсутствии конфликта интересов.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Khurmi N, Gorlin A, Misra L. Perioperative considerations for patients with sickle cell disease: a narrative review. Can J Anaesth. 2017; 64:860–869. PMID: 28455727.
  2. US Department of Health and Human Services. Evidence-based management of sickle cell disease: expert panel report, 2014. https://www.nhlbi.nih.gov/health-topics/evidence-based-management-sickle-cell-disease. Accessed March 2024.
  3. Hyder O, Yaster M, Bateman BT, Firth PG. Surgical procedures and outcomes among children with sickle cell disease. Anesth Analg. 2013;117:1192–1196. PMID: 24108258.
  4. Koshy M, Weiner SJ, Miller ST, et al. Surgery and anesthesia in sickle cell disease. Cooperative Study of Sickle Cell Diseases. Blood. 1995;86:3676–3684. PMID: 7579333.
  5. Vichinsky EP, Haberkern CM, Neumayr L, et al. A comparison of conservative and aggressive transfusion regimens in the perioperative management of sickle cell disease. Preoperative Transfusion in Sickle Cell Disease Study Group. N Engl J Med. 1995;333:206–213. PMID: 7791837.
  6. Chou ST, Alsawas M, Fasano RM, et al. American Society of Hematology 2020 guidelines for sickle cell disease: transfusion support. Blood Adv. 2020;4:327–355. PMID: 31985807.
  7. Howard J, Malfroy M, Llewelyn C, et al. The transfusion alternatives preoperatively in sickle cell disease (TAPS) study: a randomised, controlled, multicentre clinical trial. Lancet. 2013; 381:930–938. PMID: 23352054.
  8. Salvi PS, Solomon DG, Cowles RA. Preoperative transfusion and surgical outcomes for children with sickle cell disease. J Am Coll Surg. 2022;235:530–538. PMID: 35972175.
  9. Atwood CM, Gnagi SH, Teufel RJ, et al. Blood transfusion in children with sickle cell disease undergoing tonsillectomy. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2017;103:117–120. PMID: 29224750.
  10. Oyedeji CI, Welsby IJ. Optimizing management of sickle cell disease in patients undergoing surgery. Hematology Am Soc Hematol Educ Program. 2021:405–410. PMID: 34889383.
  11. Chou ST, Jackson T, Vege S, et al. High prevalence of red blood cell alloimmunization in sickle cell disease despite transfusion from Rh-matched minority donors. Blood. 2013; 122:1062–1071. PMID: 23723452.
  12. Vamvakas EC, Blajchman MA. Transfusion-related immunomodulation (TRIM): an update. Blood. 2007;21: 327–348. PMID: 17804128.
  13. Haberkern CM, Neumayr LD, Orringer, EP, et al. Cholecystectomy in sickle cell anemia patients: perioperative outcome of 364 cases from the National Preoperative Transfusion Study. Blood. 1997;89:1533–1542. PMID: 9057634.
  14. Chou ST, Jackson T, Vege S, et al. High prevalence of red blood cell alloimmunization in sickle cell disease despite transfusion from Rh-matched minority donors. Blood. 2013;122:1062–1071. PMID: 23723452.
  15. Lasalle-Williams M, Nuss R, Le T, et al. Extended red blood cell antigen matching for transfusions in sickle cell disease: a review of a 14-year experience from a single center (CME). Transfusion. 2011;51:1732–1739. PMID: 21332724.
  16. Schyrr F, Dolci M, Nydegger M. Perioperative care of children with sickle cell disease: a systematic review and clinical recommendations. Am J of Hematol. 2020;95:78–96. PMID: 31456233.
  17. Perioperative Management of Children with Sickle Cell Disease, Best Practice Standard, Texas Children’s Hospital, Evidence-Based Outcome Center. https://www.texaschildrens.org/patients-families/safety-and-outcomes/clinical-standards. Accessed March 2024.