Tài liệu Giá trị tiên lượng của nồng độ lactate máu động mạch lúc nhập viện ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp

1 ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay trên thế giới cũng như Việt Nam tỉ lệ mắc bệnh tim mạch ngày càng tăng cao. Theo thống kê của tổ chức y tế thế giới năm 2015 có 20 triệu người chết vì bệnh tim mạch, 80% số bệnh nhân sống ở các nước đang phát triển. Nhồi máu cơ tim cấp là một trong những nguyên nhân gây tử vong và tàn phế hàng đầu. Mỗi năm có khoảng 2.5 triệu người chết do NMCT cấp (25% chết trong giai đoạn cấp, 5 – 10% chết trong năm tiếp theo, một số lớn bệnh nhân bị những biến chứng mạn tính như suy tim, đau ngực dai dẳng, rối loạn nhịp...). Theo dự báo đến năm 2017 Việt Nam sẽ có 20% dân số mắc bệnh tim mạch và số bệnh nhân bị NMCT cấp có xu hướng tăng lên nhanh và gây hậu quả nặng nề . Nguyên nhân gây tử vong hàng đầu ở bệnh nhân NMCT cấp là biến chứng sốc tim và rối loạn nhịp. Tỉ lệ tử vong ở bệnh nhân NMCT cấp có sốc tim là rất cao, khoảng 70%. Hiện nay, mặc dù với chiến lược phân loại bệnh nhân đau ngực, chẩn đoán xác định sớm, điều trị nội khoa tích cực và can thiệp tái thông lòng mạch sớm nhưng tỉ lệ NMCT có biến chứng sốc tim vẫn còn cao . Do vậy rất cần có chiến lược phân tầng nguy cơ cho bệnh nhân để có biện pháp can thiệp đúng và kịp thời, làm giảm tỉ lệ biến chứng thành sốc tim. Tuy nhiên, các nghiên cứu về các yếu tố tiên lượng tử vong ở bệnh nhân NMCT cấp chưa nhiều. Mặc dù đã có một số bảng điểm tiên lượng cho bệnh nhân NMCT cấp ngắn hạn (trong vòng 30 ngày) như bảng điểm TIMI, hoặc dài hạn (trong vòng 6 tháng) như bảng điểm GRACE nhưng chưa được áp dụng rộng rãi trên lâm sàng, vì mỗi bảng điểm đều dựa trên rất nhiều thông số nên khá phức tạp. Hiện nay, người ta đang cố gắng tìm kiếm các yếu tố để phân tầng nguy cơ và tiên lượng cho bệnh nhân một cách đơn giản hơn, có độ chính xác cao hơn và có thể áp dụng trên lâm sàng dễ dàng hơn như: nồng độ 2 glucose máu, nồng độ lactate máu và nồng độ pro – BNP, số lượng bạch cầu máu, CRP, procalcitonin…Trong đó, lactate là một chất chuyển hóa rất quan trọng để theo dõi đáp ứng với điều trị và tiên lượng ở bệnh nhân có suy tuần hoàn hay sốc (sốc nhiễm trùng, sốc chấn thương) đã được chứng minh rõ ràng qua nhiều nghiên cứu . Ở bệnh nhân sốc tim do NMCT cấp đã một vài nghiên cứu chỉ ra: nồng độ lactate máu tăng cao một cách có ý nghĩa do giảm tưới máu tổ chức, thiếu oxy tế bào, tăng chuyển hóa yếm khí, dẫn đến tăng chuyển hóa pyruvate thành sản phẩm lactate để tạo năng lượng. Do đó, lượng lactate được giải phóng có liên quan với độ nặng của tổn thương mạch vành. Sử dụng nồng độ lactate máu là một yếu tố tiên lượng trên lâm sàng cho bệnh nhân NMCT cấp được mô tả lần đầu tiên bởi Broder và Weil năm 1964, nhóm nghiên cứu thấy rằng nồng độ lactate máu tăng trên 4mmol/l có liên quan đến kết quả tồi ở bệnh nhân sốc tim . Một vài nghiên cứu khác cũng chỉ ra rằng nồng độ lactate máu có giá trị trong chẩn đoán sốc tim ở bệnh nhân NMCT cấp . Ở Việt Nam, chúng tôi chưa thấy nghiên cứu nào về nồng độ lactate máu trong tiên lượng bệnh nhân NMCT có sốc tim. Chính vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu: “Giá trị tiên lượng của nồng độ lactate máu động mạch lúc nhập viện ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp” với 2 mục tiêu: 1. Nghiên cứu nồng độ lactate máu động mạch lúc nhập viện và mối liên quan với một số thông số lâm sàng và cận lâm sàng ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp. 2. Tìm hiểu mối liên quan giữa nồng độ lactate máu động mạch lúc nhập viện và một số biến cố tim mạch chính ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp. 3 Chương 1 TỔNG QUAN 1.1. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ LACTATE VÀ THIẾU MÁU CƠ TIM 1.1.1. Tổng quan về lactate máu và hội chứng vành cấp Tại Hoa Kỳ mỗi năm có khoảng 5 triệu người nhập viện vì đau ngực nhưng có < 15% số bệnh nhân bị NMCT cấp, để loại trừ hơn 2/3 số bệnh nhân này, người ta cố gắng tiến hành các xét nghiệm thăm dò chuyên sâu để loại trừ NMCT cấp nên rất tốn kém, mặt khác còn làm tăng áp lực bệnh nhân tại phòng cấp cứu do bệnh nhân phải lưu lại lâu hơn để làm xét nghiệm chẩn đoán. Để chẩn đoán chính xác nhồi máu cơ tim cấp tại thời điểm khởi phát triệu chứng hay thời điểm nhập khoa cấp cứu ban đầu là rất khó khăn, hỏi tiền sử bệnh, khám lâm sàng và biểu hiện ST chênh trên điện tâm đồ tại thời điểm khởi phát đau ngực chỉ chẩn đoán được < 50% số bệnh nhân bị NMCT cấp. Các dấu ấn sinh học như: CK – MB, troponin I và T có thể chưa tăng trong vòng 6 – 12 giờ đầu dẫn đến chẩn đoán bệnh nhân đau ngực tại thời điểm khởi phát khó khăn hơn, ngay cả với myoglobin có thể xuất hiện sớm hơn trong máu từ 3 – 6 giờ đầu khởi phát triệu chứng nhưng chỉ có độ nhạy < 56% . Lactate máu đã được biết đến như một dấu hiệu biểu hiện sự giảm tưới máu hệ thống và thiếu oxy tổ chức đã được nghiên cứu nhiều trong các trường hợp sốc, đặc biệt sốc nhiễm trùng và sốc chấn thương. Trong NMCT cấp, nghiên cứu của nhóm tác giả Nathan Schmiechen và cộng sự ở 129 bệnh nhân trên 18 tuổi có biểu hiện đau ngực hoặc triệu chứng gợi ý NMCT cấp và khởi phát triệu chứng trong 24 giờ (loại trừ các bệnh nhân ngừng tim trước đó). Tất cả các bệnh nhân này được làm xét nghiệm lactate, với giá trị lactate > 1.5mmol/l được coi là dương tính (theo các nghiên cứu đã có trước 4 đó và trên các bệnh nhân hồi sức tích cực) thì có 57% bệnh nhân (73 bệnh nhân) có giá trị lactate dương tính, trong đó có 28 bệnh nhân NMCT cấp (27 bệnh nhân có giá trị lactate dương tính) và 101 bệnh nhân không NMCT (46 bệnh nhân có giá trị lactate dương tính). Độ nhạy của xét nghiệm nồng độ lactate trong chẩn đoán NMCT cấp là 96% (95% CI = 89 – 100%) cao hơn so với độ nhạy của xét nghiệm CK – MB (p < 0.01) và độ đăc hiệu là 55% (95% CI = 45 – 64%), giá trị xét nghiệm âm tính là 98% (95% CI = 95 – 100%), giá trị xét nghiệm dương tính là 37% (95% CI = 26 – 48%). Tuy nhiên nghiên cứu kết luận: lactate vẫn không thể thay thế CK và CK – MB cũng như troponin vì lactate không đặc hiệu cho riêng tế bào cơ tim. Do đó không nên chỉ dựa vào nồng độ lactate để hướng dẫn chẩn đoán và điều trị. Nhưng trong thực tế lâm sàng nồng độ lactate máu tăng cao là rất có ý nghĩa, vì chứng minh có sự giảm tưới máu thường gặp ở bệnh nhân NMCT cấp. Đo nồng độ lactate máu giúp phân loại bệnh nhân nặng nhưng với bệnh nhân huyết động ổn định, triệu chứng lâm sàng và tiền sử không rõ ràng thì giá trị nồng độ lactate trong phân loại độ nặng cho nhóm bệnh nhân này còn là sự thách thức. Hơn nữa trong nghiên cứu này, nồng độ lactate tăng có liên quan đến tỉ lệ tử vong ở bệnh nhân đau ngực, với nồng độ lactate ≥ 2mmol/l thì độ đặc hiệu chẩn đoán tử vong là 83% (95% CI = 74 – 90%) cũng như thời gian nằm hồi sức dài hơn . Trong hội chứng vành cấp (gồm đau ngực không ổn định, nhồi máu cơ tim không ST chênh lên và NMCT ST chênh lên) tình trạng tắc nghẽn động mạch vành do nứt vỡ mảng xơ vữa làm giảm dòng máu nuôi dưỡng cơ tim dẫn đến mất cân bằng giữa cung cấp oxy cơ tim với nhu cầu tiêu thụ. Khi nhu cầu oxy cơ tim quá cao vượt quá khả năng cung cấp, tế bào sẽ chuyển hóa yếm khí dẫn đến tích lũy axít lactic. Tuy nhiên, vai trò của lactate trong hội chứng vành cấp còn chưa được xác định rõ ràng, theo kết quả nghiên cứu của Mavrie’ và cộng sự về khả năng dùng nồng độ lactate để tiên lượng sốc tim ở 5 229 bệnh nhân NMCT cấp cho thấy: lactate có giá trị tiên lượng dương tính mạnh nhất, nồng độ lactate ở nhóm bệnh nhân có Killip 3 – 4 cao hơn một cách rất có ý nghĩa so với nhóm Killip 1 – 2. Khi sử dụng phép phân tích hồi quy đa biến với các biến phụ thuộc gồm: tuổi, tiền sử NMCT, tiền sử đái tháo đường, nồng độ ure, creatinin, creatinin kinase, nồng độ lactate. Kết quả cho thấy: nồng độ lactate có giá trị tiên lượng dương tính mạnh nhất. Người ta tính độ nhạy, độ đặc hiệu và giá trị tiên lượng dương tính theo các giá trị cut– off khác nhau, kết quả cho thấy với giá trị cut – off bằng 1 thì độ nhạy là 65%; độ đặc hiệu là 91% và giá trị tiên lượng dương tính là 36%, giá trị tiên lượng âm tính là 97%; với giá trị cut – off bằng 2 thì độ nhạy là 53%, độ đặc hiệu là 99% và giá trị tiên lượng dương tính là 82%, giá trị tiên lượng âm tính là 96% . Theo nghiên cứu của Moreover Gatient và cộng sự chứng minh nồng độ lactate lúc nhập viện có độ nhạy cao trong chẩn đoán NMCT cấp, đặc biệt ở bệnh nhân đau ngực > 2 giờ , các nghiên cứu sử dụng nồng độ lactate làm công cụ tiên lượng cho bệnh nhân bị hội chứng vành cấp còn ít và đang còn tranh cãi. Năm 1982 Henning và cộng sự quan sát thấy rằng ở bệnh nhân NMCT cấp nồng độ lactate tăng cao và kéo dài liên quan tới tiên lượng xấu, không có bệnh nhân nào lactate > 4mmol/l kéo dài > 12 giờ mà sống sót bất kể chức năng tim . Ở bệnh nhân NMCT cấp có ST chênh lên, theo nghiên cứu của Vermeulen và cộng sự thấy: nồng độ lactate máu tăng tại thời điểm tiếp nhận hoặc ở phòng can thiệp trước khi được tiến hành can thiệp động mạch vành qua da (PCI) thì có liên quan đến tình trạng tụt huyết áp, tăng nhịp tim, dòng chảy TIMI thấp. Hơn nữa nồng độ lactate máu tăng còn liên quan đến các kết cục như: tỉ lệ tử vong do mọi nguyên nhân, tỉ lệ tử vong sau 30 ngày, kích thước vùng nhồi máu và tăng tỉ lệ phải sử dụng bóng đối xung nội động mạch chủ. Với nồng độ lactate máu > 1.8mmol/l thì có tới 50% bệnh nhân tử vong 6 sau tiến hành can thiệp động mạch vành qua da. Tuy nhiên, theo một nghiên cứu khác gần đây tiến hành trên 253 bệnh nhân NMCT cấp ST chênh lên và không có tiền sử đái tháo đường được làm can thiệp động mạch vành thì đầu qua da, tác giả Lazzeri và cộng sự chỉ ra rằng: nồng độ lactate máu lúc nhập viện là yếu tố tiên lượng độc lập với tỉ lệ tử vong ở đơn vị hồi sức tim mạch . Trong một nghiên cứu thuần tập lớn hơn gồm 807 bệnh nhân bị NMCT cấp ST chênh lên, có tiền sử đái tháo đường và không có tiền sử đái tháo đường được làm can thiệp động mạch vành qua da thì đầu, kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng: nồng độ lactate máu là yếu tố tiên lượng tử vong sớm ở bệnh nhân có Killip cao (Killip 3 – 4 trên lâm sàng) . 1.1.2. Lactate máu và sốc tim Sốc tim là tình trạng lâm sàng có sự giảm tưới máu tổ chức do suy chức năng của tim dẫn đến tế bào chuyển hóa trong điều kiện yếm khí. Tiêu chuẩn chẩn đoán sốc tim bao gồm: tụt huyết áp tâm thu kéo dài (huyết áp tâm thu < 80 – 90mmHg hoặc huyết áp trung bình giảm 30mmHg so với giá trị nền) với giảm chỉ số cung lượng tim < 1.8lít/phút/m2 nếu không có hỗ trợ hoặc < 2lít/phút/m2 nếu có hỗ trợ, áp lực đổ đầy có thể bình thường hoặc tăng. Trong đó lactate là một trong những sản phẩm của tình trạng thiếu oxy vùng do hậu quả của sốc tim gây ra. Nồng độ lactate tăng trong sốc tim còn được giải thích do sử dụng thuốc trợ tim vận mạch làm suy giảm tưới máu vi mạch, giảm tưới máu gan và thận dẫn đến giảm độ thanh thải lactate, góp phần làm lactate tiếp tục tăng cao trong máu. Do đó, ngày càng có nhiều bằng chứng ủng hộ cho việc sử dụng lactate làm công cụ chẩn đoán, điều trị và tiên lượng tình trạng thiếu oxy tổ chức trong trường hợp có suy tuần hoàn. Theo tác giả Wail và Afifi đưa ra giả thuyết rằng: nồng độ lactate máu là yếu tố tiên lượng sống sót đáng tin cậy ở bệnh nhân suy tuần hoàn . Tác giả Mullner và cộng sự lại chứng minh rằng: ở bệnh nhân sống sót sau rung thất thì nồng độ lactate 7 tăng cao liên quan tới giảm chức năng thần kinh, thậm chí là yếu tố tiên lượng xấu cho sự suy giảm chức năng thần kinh . Trong nghiên cứu của tác giả Valente và cộng sự tiến hành trên 45 bệnh nhân sốc tim vì NMCT cấp ST chênh lên được điều trị can thiệp động mạch vành qua da thì đầu, kết quả cho thấy nồng độ lactate tăng cao > 6.5mmol/l là yếu tố tiên lượng độc lập với tử vong trong bệnh viện . Mặc dù, lactate là yếu tố tiên lượng tử vong ở bệnh nhân sốc tim nhưng chưa có giá trị cut – off cụ thể nào để hướng dẫn hồi sức, cũng như là mục tiêu điều trị để cải thiện tỉ lệ sống ở bệnh nhân này . Theo nghiên cứu của tác giả Mathieu Gatien và cộng sự thấy: độ nhạy của lactate máu và các dấu ấn sinh học khác của tim tại thời điểm tiếp nhận có liên quan đến thời gian đau ngực. Theo nghiên cứu của tác giả này, khi sử dụng tiêu chuẩn của tổ chức y tế thế giới để chẩn đoán nhồi máu cơ tim cấp thì bệnh nhân đau ngực trong khoảng từ 2 đến 6 giờ có nồng độ lactate máu tăng tại thời điểm tiếp nhận thì độ nhạy là 100% với chẩn đoán NMCT cấp so với CK – MB là 14% và troponin là 45%. Với những bệnh nhân có thời gian đau ngực dưới 2 giờ thì độ nhạy chẩn đoán NMCT của tăng lactate máu là 86% còn của CK – MB và troponin lần lượt là 4% và 25%. Khi nhồi máu nhỏ thì lactate máu tăng cao có độ nhạy chẩn đoán NMCT cấp lên tới 97% . 1.1.3. Lactate máu và phẫu thuật tim Nồng độ lactate tăng trong và sau phẫu thuật tim tương đối thường gặp và có một vài cơ chế giải thích như sau: do pha loãng nhiệt trong quá trình phẫu thuật và thiếu oxy tổ chức do giảm tưới máu ngoại vi, đặc biệt giảm tưới máu gan và thận làm giảm độ thanh thải lactate. Ngoài ra, các yếu tố quanh phẫu thuật như tiền sử đái tháo đường, suy thận có thể góp phần làm tăng nồng độ lactate kéo dài sau phẫu thuật tim , . Nồng độ lactate máu tăng cao và kéo dài sau phẫu thuật tim cũng là yếu tố tiên lượng xấu ở bệnh nhân phẫu thuật tim mở. Trong nghiên cứu gần đây của tác giả Kapoor và cộng sự chứng 8 minh rằng: nồng độ lactate máu và một số yếu tố khác như nồng độ pyruvate, tỉ lệ lactate/pyruvate có tương quan chặt với chức năng tim và là yếu tố tiên lượng kết quả sau phẫu thuật . Nghiên cứu của tác giả Maillet và cộng sự cho kết quả: nồng độ lactate máu cao > 3mmol/l thì nguy cơ tử vong tăng cao một cách có ý nghĩa thống kê. Đặc biệt hơn nữa trong nghiên cứu của tác giả Rochar và cộng sự ở trẻ em sau phẫu thuật Jatene, kết quả cho thấy nồng độ lactate có thể tiên lượng kết quả phẫu thuật . 1.1.4. Thanh thải lactate ở bệnh nhân tim mạch Vai trò của độ thanh thải lactate ở bệnh nhân tim mạch chưa được đánh giá cụ thể trong từng bệnh cảnh lâm sàng. Nồng độ lactate máu tăng cao kéo dài phản ánh tình trạng thiếu oxy tổ chức và tình trạng huyết động chưa được khôi phục. Trong nghiên cứu hồi cứu của tác giả Kliegel và cộng sự phân tích nồng độ lactate máu lúc nhập viện và sau 48 giờ ở 394 bệnh nhân sống sót sau cấp cứu ngừng tuần hoàn, họ thấy rằng nồng độ lactate máu sau 48 giờ thấp hơn một cách có ý nghĩa so với thời điểm nhập viện . Tác giả này kết luận rằng: nồng độ lactate máu tăng cao trên 48 giờ là yếu tố dự báo tiên lượng xấu ở bệnh nhân sống sót sau cấp cứu ngừng tuần hoàn thành công. Trong nghiên cứu gần đây của tác giả Jansen và cộng sự cũng khẳng định rằng: vai trò của việc theo dõi nồng độ lactate trong phân tầng nguy cơ ở bệnh nhân nặng nhưng họ cũng chưa kết luận được: liệu sử dụng nồng độ lactate máu như là mục tiêu hồi sức ngừng tuần hoàn có thực sự cải thiện kết quả hay không? . Mặt khác, gần đây để đánh giá vai trò độ thanh thải lactate trong tiên lượng tử vong sớm ở bệnh nhân sốc tim sau nhồi máu cơ tim cấp được làm can thiệp mạch vành qua da thì đầu, người ta tiến hành nghiên cứu 51 bệnh nhân sốc tim sau nhồi máu cơ tim cấp có ST chênh lên, kết quả cho thấy: ở các bệnh nhân sống sót có độ thanh thải lactate sau nhập viện 12 giờ là cao hơn, ngược lại độ thanh thải lactate < 10% sau 12 giờ thì nguy cơ tử vong rất lớn. Do vậy, 9 độ thanh thải lactate cũng được xác định là yếu tố tiên lượng tử vong độc lập và có liên quan tới kết quả xấu ở các bệnh nhân sống sót sau ngừng tuần hoàn . Kết quả nghiên cứu của tác giả Vanni và cộng sự cho thấy rằng: nồng độ lactate máu tăng > 2mmol/l có liên quan đến tăng tỉ lệ tử vong và cũng là yếu tố tiên lượng độc lập với tình trạng huyết động và chức năng thất phải . Trong kết quả 1 nghiên cứu hồi cứu thuần tập khác trên các bệnh nhân sau ngừng tuần hoàn, sự phối hợp của nồng độ lactate với có hay không sử dụng thuốc vận mạch cho kết quả tiên lượng sống còn chính xác hơn. Với bệnh nhân sau ngừng tuần hoàn có nồng độ lactate máu khởi đầu < 5mmol/l thì tỉ lệ tử vong là 39%, trong khi nếu nồng độ lactate > 10mmol/l thì tỉ lệ tử vong là 92% . Nồng độ lactate máu như một yếu tố chỉ điểm sự suy giảm huyết động và liên quan đến tỉ lệ tử vong ở nhiều dạng sốc khác nhau. Tuy nhiên, còn ít nghiên cứu về mối tương quan giữa nồng độ lactate máu và nhồi máu cơ tim cấp có ST chênh lên. Yếu tố tiên lượng độc lập liên quan đến nồng độ lactate máu tăng cao là tụt huyết áp, tăng nhịp tim, sử dụng thuốc tiêu sợi huyết trong nhồi máu cơ tim (TIMI 0 – 1), tiền sử đái tháo đường, tiền sử hút thuốc. Tỉ lệ tử vong và tỉ lệ phải sử dụng bóng đối xung nội động mạch chủ có tương quan đồng biến với sự tăng nồng độ lactate máu. Ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp ST chênh lên có suy giảm huyết động thì nồng độ lactate máu còn liên quan đến điểm TIMI, tình trạng hút thuốc, tỉ lệ tử vong sau 30 ngày và với kết quả can thiệp động mạch vành qua da thì đầu . Rất nhiều nhà nghiên cứu đã cố gắng xác định các yếu tố nguy cơ cao ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp có ST chênh lên, cũng như sử dụng nhiều thông số về lâm sàng, cận lâm sàng, điện tâm đồ, huyết động xâm lấn và các 10 thông số khác để tiên lượng. Nhiều nghiên cứu đã tập trung tiên lượng về sốc ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp dựa vào tuổi, chức năng tâm thu thất trái, CK – MB, điện tâm đồ. Tuy nhiên, chưa có bằng chứng xác định sớm các yếu tố nguy cơ này có thể tiên lượng bệnh nhân tốt hơn hoặc cải thiện kết quả điều trị hay không? Tác giả Shep và cộng sự chứng minh: nồng độ lactate máu ngoại vi là yếu tố tiên lượng cho biến cố tim mạch, trong đó tỉ lệ ngừng tim tái phát tăng cao có ý nghĩa ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim có tăng nồng độ lactate, dù cơ chế chính xác còn chưa rõ ràng. Trong kết quả nghiên cứu của các tác giả này, nồng độ lactate cùng với các thông số khác như: tuổi, tiền sử bệnh phối hợp, nồng độ ure máu, chỉ số tim ngực là yếu tố tiên lượng có ý nghĩa sự tiến triển thành sốc tim ở bệnh nhân nhồi máu cơ tim cấp. Nồng độ lactate máu ở nhóm nhồi máu cơ tim cấp có huyết động ổn định thấp hơn một cách có ý nghĩa so với nhóm nhồi máu cơ tim huyết động không ổn định . 11 Chăm sóc tim mạch cấp Bệnh nhân Đau thắt ngực không Nhồi máu cơ tim ST chênh ổn định/Nhồi máu cơ Sốc tim tim ST không chênh Killip 1 – 2 Killip 3– 4 Lactate lúc nhập viện > 2mmol/l Theo dõi sát các thông số huyết động Theo dõi sát các thông số huyết động Những chỉ số nhiễm trùng Những chỉ số nhiễm trùng Theo dõi lactate mỗi 3 giờ Theo dõi lactate mỗi 6 giờ Điều trị theo lactate Hình 1.1: Chiến lược phân loại và theo dõi bệnh nhân NMCT cấp bằng nồng độ lactate máu 12 1.2. SINH LÝ BỆNH VỀ NHỒI MÁU CƠ TIM VÀ CHUYỂN HÓA LACTATE TRONG NHỒI MÁU CƠ TIM CẤP 1.2.1. Tổng quan về lactate máu 1.2.1.1. Nguồn gốc hình thành và chuyển hóa lactate Năm 1780, nhà hóa học người Thụy Điển Karl Wihelm đã tìm ra axít lactic trong sữa chua . Năm 1808, Jons Jakob Berzelius tìm thấy axít lactic trong dung dịch chiết xuất từ thịt và trong năm đó, nhà hóa học Jutus von Liebig người Đức cũng đã chứng minh được rằng axít lactic luôn tồn tại trong cơ của các cơ quan chết, năm 1859, Emi Heinrich du Bois – Reymond xuất bản một vài chuyên đề nghiên cứu về ảnh hưởng của axít lactic trên các cơ bị viêm nhiễm, cùng thời gian này, Araki và Zillessen phát hiện ra rằng: nếu chúng ta ngừng cung cấp oxy cho cơ ở động vật có vú sẽ làm tăng axít lactic trong máu – đó là những bằng chứng đầu tiên nêu lên mối liên quan giữa tình trạng thiếu oxy tổ chức và tình trạng tăng lactate trong huyết thanh. Năm 1843, nhà hóa sinh học người Đức Johann Joseph Scherer đã chứng minh được sự tồn tại của axít lactic trong máu bệnh nhân sau tử vong – đây là một bước tiến quan trọng trong nghiên cứu về lactate trên con người và khoa học hiện tại đánh giá “... bằng chứng đầu tiên về mối liên quan giữa lactate huyết thanh và tình trạng sốc của bệnh nhân...” , nhờ vào phát hiện trên, năm 1858 Carl Folwarczny đã chứng minh sự tồn tại của axít lactic trên cơ thể bệnh nhân còn sống, năm 1925 Clausen đã tìm thấy axít lactic trong huyết thanh của những bệnh nhân bị toan chuyển hóa. Năm 1970, Weil và Afifi khẳng định tăng lactate huyết thanh có liên quan với tình trạng thiếu oxy tổ chức và là yếu tố dự đoán tỉ lệ sống sót ở động vật nói chung và cả ở người . Năm 1976 Cohen và Woods đã phân loại tình trạng tăng axít lactic trong máu dựa vào nguyên nhân gây ra tình trạng đó – cách phân loại này ngày nay vẫn 13 được các nhà khoa học áp dụng . Trong cơ thể axít lactic là một axít mạnh được ion hóa hoàn toàn thành lactate và H + trong môi trường pH sinh lý . OH OH CH3 – C – COOH H++ CH3 – C – COO– H axít lactic H lactate Phương trình phân hủy axít lactic thành H+ và lactate. Nhiễm axít lactic là một nhiễm toan chuyển hóa có khoảng trống anion lớn, nguyên nhân do axít lactic sản xuất quá mức hay đào thải không hợp lý . Nồng độ axít lactic huyết thanh có mối tương quan chặt chẽ với sự thiếu hụt oxy cung cấp cho các tổ chức – nó có giá trị khách quan tốt nhất đánh giá tưới máu tổ chức . Sau khi người thầy thuốc giải quyết được nguyên nhân gây nên sự giảm tưới máu ở các tổ chức cùng với các liệu pháp điều trị tích cực – giá trị lactate huyết thanh sẽ trở lại bình thường . 1.2.1.2. Quá trình chuyển hóa – phân loại lactate huyết thanh Ở người bình thường nồng độ lactate huyết thanh < 2mmol/l, thời gian bán hủy khoảng 45 – 60 phút , , . Lactate là một sản phẩm của sự phân hủy đường mà tiền chất là pyruvate có trong bào tương của các tế bào. Tất cả các mô trong cơ thể đều có quá trình phân hủy đường, hay nói cách khác lactate có thể được sản xuất ra bởi hầu hết các cơ quan trong cơ thể nhưng chủ yếu ở não, hồng cầu và cơ vân . Ngay cả khi tổ chức được cung cấp đủ oxy thì vẫn có nhiều cơ quan sản sinh ra lactate như: tế bào cơ vân, tế bào não, hồng cầu, khoảng 5 – 10mmol/giờ, một lượng nhỏ do tế bào ruột non, tế bào thận, tế bào da và một số tế bào máu khác. Trong điều kiện thiếu oxy (yếm khí), NADH (Nicotinamid Adenin Dinucleotide Reductase) không thể được oxy hóa kết hợp với pyruvate tạo 14 thành lactate và NAD+ ( Nicotinamid Adeninn Dinucleotide) dưới sự xúc tác của LDH (lactate dehydrogenase) Pyruvate + NADH + H+ LDH Lactate + NAD+ (Ph¶n øng trªn diÔn ra theo hai chiÒu thuËn nghÞch) Lactate được sinh ra theo máu về gan, tại đây diễn ra quá trình tân tạo glucose: lactate được chuyển hóa thành pyruvate dưới sự xúc tác của enzym LDH (ngược lại với quá trình tạo lactate), pyruvate sinh ra được dùng để tân tạo glucose nhờ enzyme đặc hiệu glucose – 6 phosphatase. Như vậy, gan là cơ quan chính giữ vai trò chuyển hóa lactate để duy trì nồng độ ổn định trong máu . Khi lactate được tạo ra nhiều (sốc giảm khối lượng tuần hoàn, sốc nhiễm khuẩn...) vượt quá khả năng chuyển hóa của gan thì nồng độ lactate sẽ tăng cao trong huyết thanh . Ngoài ra lactate máu còn được được đào thải qua tim, thận, cơ trơn. Glucose 10 ph¶n øng ®êng ph©n YÕm khÝ 2 Ethanol + 2 H2O 2 Pyruvate LDH 2 Lactate YÕm khÝ PDH HiÕu khÝ 2 Acetyl – CoA Chu tr×nh Citric O2 Sơ đồ 1.1: Chuyển hoá pyruvate và lactate (Đào Kim Chi, 2004). Phân loại tăng lactate huyết4thanh CO +(chia 4 H 0làm 2 nhóm) 2 2 15 - Nhóm 1: tình trạng tăng lactate huyết thanh (hyperlactatemia: HPL) được xác định khi nồng độ lactate huyết thanh tăng từ 2 – 5mmol/l và không có nhiễm toan chuyển hóa. - Nhóm 2: tình trạng nhiễm toan lactic được xác định khi nồng độ lactate huyết thanh > 5mmol/l và phối hợp với nhiễm toan chuyển hóa. Cohen và Wood (1976) đã phân loại nhiễm axít lactic máu ra thành 2 nhóm căn cứ vào nguyên nhân của sự tăng lactate huyết thanh : + Nhóm A: là tình trạng nhiễm axít lactic máu mà nguyên nhân do giảm cung cấp oxy và máu cho các mô tổ chức. Trong nhóm này bệnh nhân thường có dấu hiệu tụt huyết áp, xanh tím... + Nhóm B: là tình trạng nhiễm axít lactic máu mà không có bằng chứng lâm sàng của sự cung cấp không đủ oxy cho các mô tổ chức.Trên lâm sàng thường gặp ở những bệnh nhân trong bệnh cảnh phối hợp của bệnh đái tháo đường, bệnh gan, tình trạng nhiễm khuẩn, thiếu vitamin nhóm B, suy thận, ngộ độc thuốc, ngộ độc rượu... - Mặt khác, dựa vào mối liên quan tỉ lệ lactate và pyruvate trong huyết thanh mà người ta còn chia làm 2 nhóm: + Loại nhóm I: tỉ số lactate và pyruvate được duy trì nghĩa là sự tăng lactate huyết thanh tương xứng với sự tăng pyruvate. +Loại nhóm II, được xác định bởi sự tăng lactate nhiều hơn pyruvate. Mặc dù phân loại theo nhóm A và B còn một số thiếu sót nhưng nó vẫn được áp dụng trong thời điểm hiện nay . 1.2.1.3. Định lượng nồng độ lactate huyết thanh Lactate có thể định lượng qua huyết tương, huyết thanh hay máu toàn phần – định lượng lactate máu toàn phần là tốt hơn, vì có ưu điểm là lượng máu lấy để xét nghiệm ít, kết quả thu được trong thời gian ngắn, và có thể tiến 16 hành đồng thời với kết quả khí máu , . Tại Việt Nam thường định lượng lactate huyết thanh thông qua 2 phương pháp: - Xác định nồng độ lactate huyết thanh qua phân tích máu động mạch bằng phương pháp điện cực chọn lọc ion (ví dụ máy phân tích khí máu Nova, máy GEM 3000) - Xác định nồng độ lactate huyết thanh bằng phương pháp so màu: mẫu máu được lấy cùng với các xét nghiệm sinh hóa khác, cho phép có thể lấy máu tĩnh mạch, huyết thanh hay huyết tương. 1.2.1.4. Sự khác biệt giữa nồng độ lactate máu động mạch và tĩnh mạch Qua nghiên cứu của Weil MH và cộng sự (1987) theo dõi lactate máu động mạch, tĩnh mạch, và động mạch phổi ở 35 bệnh nhân thấy sự chênh lệch giá trị lactate máu lấy từ 3 vị trí khác nhau trên từ 0.029 – 0.03mmol/l . Theo tác giả Fauchere J.C (2002) nghiên cứu giá trị lactate huyết thanh ở trẻ mới sinh: so sánh máu động mạch và máu mao mạch thấy rằng có thể lấy máu mao mạch để định lượng lactate mà không phải lấy máu động mạch, kết quả chênh lệch nhau trung bình là 0.08mmol/l . Như vậy để định lượng lactate huyết thanh, các tác giả trên cho rằng có thể lấy máu mao mạch để định lượng lactate máu mà không phải lấy máu động mạch, tĩnh mạch hoặc tĩnh mạch trung tâm. 1.2.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển hóa lactate – Yếu tố invitro: tế bào hồng cầu sản xuất lactate trong điều kiện chuyển hóa đường bình thường nhưng tế bào hồng cầu không có ty thể nên nồng độ lactate sẽ tăng nhanh trong máu toàn phần sau khi lấy máu. Nếu không có quá trình ức chế phân hủy đường thì nồng độ lactate máu tăng từ 0.3 – 0.5mmol/l (tăng 30 – 50%) sau 30 phút. Bảo quản bằng nước đá sẽ làm nồng độ lactate tăng chậm hơn (0.05mmol/l trong 30 phút), trong khi Fluoride/oxalate làm nồng độ lactate tăng khoảng 0.1mmol/l sau 30 phút ở nhiệt độ phòng. Lactate trong huyết tương thì tương đối ổn định, không bị biến đổi sau 120 phút nếu 17 bảo quản trong đá và tăng 0.1mmol/l sau 120 phút nếu ở nhiệt độ phòng. Khi định lượng nồng độ lactate người ta không khuyến khích dùng Fluoride/oxalate vì ở nhiệt độ phòng nồng độ lactate trong mẫu máu bảo quản bằng Fluoride/oxalate tăng 0.15mmol/l trong 24 giờ nhưng trong vòng 8 giờ thì nồng độ lactate tương đối ổn định. Với những mẫu máu có số lượng bạch cầu cao thì nồng độ lactate tăng 0.3mmol/l mỗi 8 giờ. Hiện nay trong thực hành lâm sàng, người ta ưa thích sử dụng heparin làm chất bảo quản khi đo nồng độ lactate máu và nên tiến hành phân tích ngay vì heparin không ức chế quá trình sản sinh lactate. Để tránh ảnh hưởng của chuyển hóa đến kết quả đo nồng độ lactate máu thì nên tiến hành đo trong vòng 15 phút, khi bảo quản trong đá có thể làm giảm sự tăng nồng độ lactate nhưng có thể làm tăng các chỉ số khác như kali… – Yếu tố invivo: các nguyên nhân gây tăng nồng độ lactate có thể chia thành các nhóm: + Nhóm các bệnh lý gây giảm tưới máu tổ chức như: các loại sốc (sốc tim, sốc chấn thương, sốc nhiễm trùng, sốc phản vệ, sốc giảm thể tích, sốc tắc nghẽn…), thiếu máu tổ chức vùng như: thiếu máu ruột, thiếu máu chi, bỏng… + Toan ceton do đái tháo đường. + Do ngộ độc hoặc do dùng một số loại thuốc như: metformin, propofol, adrenalin… + Thiếu vitamin B1, bệnh lý ác tính, bệnh lý ty thể. + Hoạt động cơ gây chuyển hóa yếm khí như: co giật, gắng sức, tăng công thở… + Suy gan, suy thận nặng gây giảm độ thanh thải lactate máu. 1.2.2. Cơ chế sinh lý bệnh của NMCT và chuyển hóa lactate của tế bào cơ tim 1.2.2.1. Cơ chế sinh lý bệnh của NMCT. NMCT là tình trạng hoại tử một vùng cơ tim do thiếu máu cục bộ cơ 18 tim . NMCT cấp nằm trong nhóm hội chứng vành cấp gồm: NMCT cấp và đau thắt ngực không ổn định, NMCT cấp được chia thành NMCT cấp có ST chênh lên (STEMI) và NMCT cấp không có ST chênh lên (NSTEMI) . NMCT cấp là do tắc cấp tính hoàn toàn lòng động mạch vành, thường gặp khi chụp động mạch vành trong những giờ đầu ở bệnh nhân NMCT cấp. Hiện tượng tắc hoàn toàn lòng ĐMV này sẽ giảm đi theo thời gian vì có sự tiêu sợi huyết tự nhiên của cơ thể, lúc này nếu chụp ĐMV chỉ thấy hình ảnh huyết khối trong lòng ĐMV. Nguyên nhân chủ yếu hình thành huyết khối gây tắc ĐMV là do nứt vỡ mảng xơ vữa. Sự nứt vỡ này tạo điều kiện cho dòng máu tiếp xúc trực tiếp với các thành phần của mảng xơ vữa, gây hoạt hóa tiểu cầu và hệ đông máu từ đó hình thành cục huyết khối cùng với sự co thắt của hệ ĐMV làm tắc nghẽn hoàn toàn hoặc gần hoàn toàn lòng ĐMV. Khoảng 3/4 các huyết khối gây nhồi máu cơ tim thường xuất hiê ên trên mạch vành bị tắc hoàn toàn trong khoảng thời gian từ 15 – 30 phút do thiếu máu cục bô ê nă nê g (không có máu nuôi, cũng không có tuần hoàn bàng hê )ê , bắt đầu từ nô iê tâm mạc đến thượng tâm mạc cơ tim. Đáp ứng của huyết khối do vỡ mảng xơ vữa cũng có những biến đổi đô nê g học: tạo huyết khối và tiêu huyết khối xảy ra đồng thời, thường kèm theo co mạch, gây ra tắc nghẽn từng lúc lưu lượng mạch vành và gây thuyên tắc phần mạch ở xa hơn. Sự thuyên tắc này gây tắc các vi mạch và có thể làm cho viê êc tái tưới máu cơ tim sau can thiê êp đô nê g mạch vành không thành công, mă êc dù đã làm tái thông đô nê g mạch vành thủ phạm gây nhồi máu cơ tim. Trong cục huyết khối mạch vành, lúc đầu có kết tâ pê tiểu cầu, tiếp đến là fibrin bám vào. Do đó, cả tiểu cầu và fibrin đều ảnh hưởng làm huyết khối mạch vành tồn tại kéo dài. Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự nứt vỡ của mảng xơ vữa bao gồm: đặc tính dễ vỡ (vulnerable) của mảng xơ vữa, các điều kiện giải phẫu và huyết động như: hẹp nhẹ hoặc vừa động mạch vành, nhân 19 giàu lipid, vỏ xơ mỏng của mảng xơ vữa, các tế bào viêm (đại thực bào), áp lực thành mạch cao, tình trạng rối loạn đông máu... Nứt mảng xơ vữa làm cho máu tuần hoàn tiếp xúc với các thành phần bên trong của mảng xơ vữa (collagen, màng phospholipid...). Sự tương tác này làm hoạt hoá hệ thống đông máu, hình thành huyết khối gây tắc ĐMV. Từ những năm 1970, người ta đã nghiên cứu thấy độ nặng của rối loạn huyết động, tỉ lệ sốc tim, hay các loại rối loạn nhịp thất, tiên lượng nguy cơ tử vong trong giai đoạn cấp và dài hạn đều liên quan một cách rõ ràng đến kích thước vùng nhồi máu ở bệnh nhân NMCT cấp. Từ đó, mục tiêu điều trị trực tiếp là tái tưới máu sớm để hạn chế kích thước vùng nhồi máu và phòng các biến chứng, bệnh nhân NMCT nhận biện pháp điều trị tái tưới máu sẽ có nguy cơ tiếp tục tổn thương do thiếu máu và tổn thương tái tưới máu. Sự tổn thương tế bào dẫn đến hoại tử một vùng cơ tim vì tắc nghẽn lòng mạch ở mức độ phân tử rất phức tạp. Ở vùng cơ tim mà mạch vành chi phối bị tắc nghẽn hoàn toàn, không có dòng máu đến thì sự lan truyền điện thế trong tế bào và giữa các tế bào rất chậm, tất cả các sản phẩm chuyển hóa do thiếu máu đều bị giữ tại vùng này. Thiếu máu cơ tim cấp dẫn đến tổn thương tế bào cơ tim với nhiều mức độ khác nhau. Theo thời gian vùng cơ tim thiếu máu và vùng cơ tim lành bị tái cấu trúc và quá trình này dẫn đến sự xuất hiện của các biến chứng sau NMCT. Cơ tim vùng thiếu máu bị giảm co bóp (gọi là giảm vận động) sau đó hoại tử bắt đầu từ dưới nội tâm mạc đến thượng tâm mạc khoảng 15 – 30 phút sau tắc nghẽn, vùng hoại tử tiếp tục phát triển ra xung quanh tới thượng tâm mạc sau 3 – 6 giờ, thậm chí xuyên thành tâm thất. Cơ tim tại một số vùng như rìa của vùng nhồi máu bị cứng có thể hồi phục nếu ta tái thông được dòng máu kịp thời, còn những vùng cơ tim sống co bóp bù gọi là vùng cơ tim tăng động. Mô bệnh học tế bào cơ tim bị biến đổi trong vòng 6 giờ sau khi khởi phát chết tế 20 bào, nhưng các dấu ấn sinh học và rối loạn vận động trên siêu âm tim đã thấy sau 20 phút khởi phát triệu chứng. Chết tế bào tiếp tục tiến triển và không hồi phục sau 12 giờ, giai đoạn này giải thích thời gian cửa sổ cho việc can thiệp tái tưới máu hoặc tiêu sợi huyết cho bệnh nhân. Thời gian từ 4 – 12 giờ sau thiếu máu, vùng cơ tim hoại tử bắt đầu quá trình hoại tử đông, đặc trưng bằng phù tế bào, phá hủy cấu trúc tế bào, ly giải protein, sau 18 giờ các đại thực bào bắt đầu xâm nhập vào vùng hoại tử và đạt đỉnh sau 5 ngày, sau đó giảm dần. Sau 3 – 4 ngày hình thành mô hạt tại rìa vùng nhồi máu gồm đại thực bào, tế bào xơ, sau này phát triển thành sẹo và xuất hiện một số mao mạch mới. Vùng cơ tim bị nhồi máu đặc biệt “mềm” vào ngày thứ 4 – 7, đây là cơ sở xuất hiện các biến chứng cơ học ở giai đoạn này, biến cố cơ học có thể đe dọa tính mạng và thường xuất hiện trong 2 tuần đầu, chiếm 10% tỉ lệ tử vong ở bệnh nhân NMCT, sau vài tuần mô hạt phát triển vào trung tâm vùng nhồi máu, vùng tổ chức hoại tử sẽ bị đại thực bào phân hủy. Mô hạt sau đó sẽ được phát triển thêm, mao mạch mất dần và trở thành sẹo sau 2 – 3 tháng. Lúc này thành cơ tim trở nên rất mỏng, sợi cơ tim bị biến đổi dài ra gây giãn buồng tim, đặc biệt khi NMCT xuyên thành hoặc NMCT thành trước. Sau vài tháng, không chỉ vùng cơ tim tổn thương bị tái cấu trúc mà cả vùng cơ tim lành cũng bị biến đổi . Quá trình này là cơ sở sinh lý bệnh khiến bệnh nhân có thể có biến chứng sau NMCT là suy tim ứ huyết, rối loạn nhịp thất, vỡ thành tự do tim . 1.2.2.2. Chuyển hóa tế bào cơ tim và lactate. Có một vài cơ chế gây tổn thương tế bào cơ tim đã được chứng minh rõ ràng xuất hiện trong và sau khi tưới máu cơ tim bị giảm. - Thiếu oxy và cạn kiệt tế bào giàu năng lượng: tế bào cơ tim có thể co bóp liên tục phụ thuộc tuyệt đối vào chuyển hóa ái khí để tạo năng lượng ở dạng adenosine triphosphate (ATP) vì tế bào cơ tim dự trữ rất ít tế bào giàu