Хирургическое лечение ишемической болезни сердца: зависимость результатов коронарного шунтирования от методики операции

Методика КШ в условиях ИК практикуется более 40 лет и обеспечивает хирургу удобные условия работы на неподвижном сердце. Обязательными этапами операции являются канюляция аорты (редко бедренных артерий), правого предсердия, пережатия аорты с выключением сердца из кровообращения. Каждый из моментов является потенциально опасным для пациентов с ИБС. Использование ИК (контакт крови больного с трубками, фильтрами, оксигенатором) сопровождается системным воспалительным ответом (синдромом системного воспаления), проявляющимся полиорганной дисфункцией, нарушениями свертывающей системы крови, микротромбоэмболиями и т.д
Канюляция аорты и ее пережатие в случае атеросклеротических изменений восходящей аорты (что достаточно часто сопутствует ИБС) чревато эмболиями сосудовбольшого круга кровообращения, особенно сосудов головного мозга.
Период ишемии миокарда, сопровождающий пережатие аорты, провоцирует повреждение кардиомиоцитов и нарушение сократительной способности миокарда в раннем послеоперационном периоде, проявляющееся сердечной недостаточностью разной степени выраженности.
Логично было предположить, что исключение ИК из методики операций КШ позволит избежать развития ряда перечисленных выше осложнений и снизить летальность.
Возращение в широкую клиническую практику в конце 90-х годов операций КШ на работающем сердце вызвало пристальный интерес среди кардиохирургов. Основными вопросами дискуссии были:
·    Может ли методика коронарного шунтирования без ИК (на работающем сердце) снизить частоту осложнений и летальность?
·    Можно ли на работающем сердце выполнить качественный анастомоз и обеспечить хорошие отдаленные результаты?
       Накопленный опыт многих тысяч операций по обеим методикам позволил провести аргументированный сравнительный анализ их эффективности.

Влияние операции КШ на сократительную способность миокарда
Использование методики КШ в условиях ИК подразумевает иммобилизацию коронарных артерий путем выключения сердца из кровообращения на весь период шунтирования (при использовании кардиоплегии) или многократно на короткие промежутки времени (при использовании гипоксической остановки и фибрилляции
желудочков). В любом случае применение ИК сопровождается остановкой сердца и периодом общей ишемии миокарда.
При выполнении КШ на работающем сердце иммобилизация коронарных артерий обеспечивается использованием специальных стабилизаторов с локальным перекрытием просвета шунтируемой коронарной артерии с временным прекращением кровотока дистальнее места анастомоза. Тоесть при использовании методики работающего сердца предполагаются короткие периоды региональной ишемии миокарда. Объективным критерием степени ишемического повреждения миокарда служат данные биохимических методов исследования.
Доказательством безопасности КШ на работающем сердце являются значительно меньшие показатели сердечных ферментов (МВ КФК, тропонины) в послеоперационном периоде, которые отображают степень поражения миокарда. Так по данным японских ученых, концентрация МВ КФК в плазме больных после КШ на работающем сердце была значительно ниже в послеоперационном периоде в сравнении с операциями КШ с ИК (рис. 1).
 
 Рис. 1. Изменение показателей МВ КФК у больных после КШ
на работающем сердце и в условиях ИК

Послеоперационный пик МВКФК также был ниже у больных после КШ на работающем сердце (14±2 МЕ/л при КШ на работающем сердце против45±3 МЕ/л при КШ в условиях ИК). Уровень тропонина Т в первый послеоперационный день также был значительно ниже при операции на работающем сердце(0,5±0,2 нг/мл) сравнительно с шунтированием в условиях ИК (тропонин Т2,2±0,3 нг/мл) (рис. 2).
 
Рандомизированные исследования также продемонстрировали более выраженную ишемию миокарда, которая проявлялась более высокими цифрами лактата и изменениями показателей кислотно основного равновесия, а также увеличением показателей окисления липидов кардиомиоцитов в группе КШ в условиях ИК.
В исследовании BHACAS I и II было установлено, что в послеоперационном периоде частота возникновения выраженной сердечной недостаточности и послеоперационных аритмий была выше в группе операций КШ с ИК.
Влияние методики КШ на функцию центральной нервной системы
Одним из осложнений операций КШ является нарушение функции центральной нервной системы (ЦНС), приводящее к инвалидизации пациентов и летальному исходу. Повреждения ЦНС можно подразделить по уменьшению спектра тяжести  инсульт, энцефалопатия или когнитивная дисфункция. Есть несколько механизмов развития повреждения ЦНС. Манипуляции на аорте, катетеризация, пережатие или боковое отжатие восходящей аорты  (часто атеросклеротически измененной) являются наиболее частыми источниками частиц, которые попадают в мозг. Нарушение кровотока в головном мозге во время перфузии, а также системная воспалительная реакция также могут быть потенциальными причинами повреждения ЦНС. Эти состояния являются наиболее распространенными неврологическими осложнениями КШ, выполняемого с ИК .В целом ряде исследований была продемонстрирована связь периоперационных инсультов с выраженным атеросклерозом аорты.
В исследовании J. van der Linden et al. у пациентов с атеросклерозом 3-12 сегментов аорты (из 12) частота послеоперационных инсультов составила 16-33%.При этом дистально передний сегмент восходящей части аорты, который многие хирурги используют для канюляции, был поражен у половины пациентов с выраженным атеросклерозом. Инсульт развивается у 0,5-3% пациентов, перенесших КШ и увеличивает госпитальную летальность в 10 раз. Эмболизация головного мозга является наиболее частой причиной острого нарушения мозгового кровообращения. Однако у большинства пациентов непосредственные источники эмболии определить не представляется возможным. Это особенно справедливо в отношении пациентов ,у которых инсульт возникает через 24 ч после КШ. Логично предположить, что значительно меньшая «эмбологенность» и «инсультогенность» кардиохирургических вмешательств без ИК по сравнению с традиционным КШ является следствием уменьшения манипуляций на аорте. При мультивариантном анализе R. Sharony et al.определили, что только техника КШ на работающем сердце является независимым предиктором снижения частоты развития инсульта. В проспективном исследовании ученые из Лейпцига J. Bucerius et al. изучили нарушения функции ЦНС у 16 тыс. пациентов, перенесших операции на сердце. Энцефалопатия встречалась у 8% пациентов, при этом ее частота зависела от типа перенесенной операции (8% среди 8917 пациентов, перенесших традиционное КШ с использованием ИК, 11% среди 5424 пациентов, перенесших открытые процедуры, и 2% среди 1847 пациентов, перенесших КШ на работающем сердце через срединную стернотомию или боковую торакотомию). Следовательно, КШ на работающем сердце сводит к минимуму мозговую травму во время операции.
В то же время некоторые авторы не находят значимых различий в нейрокогнитивной функции у больных, которым операция КШ была выполнена с ИК или на работающем сердце.
Однако метаанализ, проведенный H. Takagi et al., включавший 32 рандомизированных исследования, продемонстрировал статистически достоверное различие в возникновении инсультов у больных, которым операция КШ была выполнена на работающем сердце и с ИК.
Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать заключение, что применение методики КШ на работающем сердце позволяет минимизировать риск возникновения осложнений со стороны ЦНС.

Влияние методики КШ на частоту бронхолегочных и почечных осложнений
В условиях ИК происходит активация системы комплемента, что связано в основном с взаимодействием между кровью и искусственной поверхностью, преимущественно в области оксигенатора. Начало использования аппарата ИК сопровождается быстрым повышением уровней C3aи C5a, а также незначительным снижением уровня лейкоцитов в периферической крови, связанным с секвестрацией их в легкие. Одновременно отмечается повышение уровней протеинов и активация клеток эндотелия, адгезия нейтрофилов, высвобождение из последних протеаз, разрушающих эластин, коллаген и фибронектин, что нарушает межклеточную структуру, способствует развитию капиллярной утечки с выходом жидкости во внеклеточное пространство и электролитными нарушениями в послеоперационном периоде.

Хирургическое лечение ишемической болезни сердца: зависимость результатов коронарного
шунтирования от методики операции
Несмотря на то, что легкие выключаются из кровообращения во время проведения ИК, они также вовлекаются в процесс системного воспаления. Было показано, что большое значение имеет активация нейтрофилов, связанная с реперфузионным поражением. Секвестрация лейкоцитов зависит от продолжительности пережатия аорты и является основным фактором, обусловливающим развитие легочного повреждения после КШ в условиях ИК.
Наиболее частыми респираторными осложнениями в послеоперационном периоде являются ателектазы, плевральные эффузии, диафрагмальная дисфункция, отек легких, острый респираторный дистрессиндром, легочная эмболия и инфекция (пневмония). Частота пневмонии после КШ, по данным J.B. Pillai et al., варьирует от 2 до 22%. Количество манифестаций легочной эмболии после хирургии сердца варьирует от 0,3 до 9,5%. При этом Chenget al. в метаанализе 37 рандомизированных исследований показали, что КШ на работающем сердце имеет значительные преимущества по сравнению с обычным КШ в снижении частоты респираторных инфекций.
Buffolo и др. также сообщили о значительно меньшей общей частоте легочных осложнений у пациентов при КШ на работающем сердце, чем при КШ в условиях ИК.
По данным F. Kerendi et al., изучавших результаты изолированного КШ с 2002 по 2007 г., у 7060 больных, оперированных в условиях ИК и имеющих сопутствующее хроническое заболевание легких, искусственная вентиляция легких (ИВЛ) была более длительной, чаще возникали пневмонии, реинтубации в сравнении с пациентами, оперированными на работающем сердце/
Острая почечная недостаточность также является одним из осложнений после ИК и возникает примерно у 7_8% пациентов старших возрастных групп с низким сердечным выбросом, олигурией или нарушением функции почек до операции.
В метаанализе, выполненном авторами из Торонто, были рассмотрены 37 рандомизированных контролируемых исследований (n=3449) и 22 обсервационных исследования с подбором соответствия групп пациентов по факторам риска (n=293 617). По результатам этого метаанализа можно судить о том, что частота почечной недостаточности была ниже при КШ на работающем сердце в сравнении с традиционной методикой скорее в обсервационных, чем в рандомизированных исследованиях. В рандомизированных исследованиях частота почечной недостаточности между группами значимо не различалась. Похожий метаанализ, включивший 37 рандомизированных контролируемых исследований, был выполнен Cheng et al. Общее количество пациентов в исследованиях составило 3369 человек, и это также были пациенты преимущественно низкого и среднего операционного риска. В этом метаанализе были получены схожие результаты. Не были выявлены статистически значимые различия по частоте почечной недостаточности между группами. Наблюдаемое большинством исследователей снижение частоты сердечной недостаточности, мозговых и легочных послеоперационных осложнений при операциях КШ на работающем сердце по сравнению с операциями в условиях ИК закономерно привело к более низкой госпитальной летальности. Абсолютное большинство авторов сообщают о более низкой летальности после КШ на работающем сердце. Так, Cleveland et al. (2001), проанализировав результаты 106 423 операций, представили летальность при ИК 1,02% и без ИК 0,8%; Sabik et al. (2002) – 1 и 0,5%; Calafiоret al. (2003) – 5,9 и 3,1%; All_Ruzzeh et al.(2003) – 2,9 и 1,4%; Sergeant et al. (2004) –4,1 и 3,3% соответственно. У пациентов с атероматозом аорты при ИК летальность составила 11%, без ИК – 4% (Shareny et al.,2003).
По данным исследования Mack et al., включавшего 17 401 пациента (7883 пациента с КШ на работающем сердце), летальность составила 1,9% в группе КШ на работающем сердце и 3,5% в группе КШ в условиях ИК.
По данным Института сердечнососудистой хирургии им. Н.М. Амосова НАМН Украины, переход от методики КШ в условиях ИК на методику КШ без ИК позволил снизить летальность с 6,7 до 0,5%.
В то же время Magee et al. (2002), Jeffreyet al. (2010) при ИК представили летальность более низкую, чем без ИК.
В ретроспективном исследовании S.H. Konety et al., включавшем группы пациентов с КШ на работающем сердце (n=26011) и с КШ в условиях ИК (n=99344), которым операция КШ была выполнена в 124 госпиталях Калифорнии (США), летальность была достоверно выше в группе КШ в условиях ИК (3,3%) по сравнению с группой КШ на работающем сердце (2,2%).
Однако ряд исследований (в частности, исследование VAROOBY) не выявили преимуществ методики КШ на работающем сердце ни в снижении частоты послеоперационного инфаркта миокарда, ни в снижении летальности. Возможной причиной этого явился относительно малый опыт операций на работающем сердце у хирургов, принявших участие в исследовании.
Преимущества методики на работающем сердце являются наиболее значимыми для группы пациентов высокого риска. В метаанализе ISMICS, выполненном на основе трех рандомизированных и 42 не рандомизированных исследований (n=26349), смертность при использовании техники КШ на работающем сердце была значимо ниже у пациентов высокого риска (>5по шкале EuroScore) с левожелудочковой недостаточностью и атероматозным поражением аорты.
В ретроспективном исследовании Beauford et al. сравнивались уравновешенные по факторам риска группы больных с креатинином выше 1,5 мг/дл, не требующие проведения гемодиализа, которым выполнялись КШ на работающем сердце и в условиях ИК. Уровень смертности, почечной недостаточности и потребность в гемодиализе после операции были значимо ниже в группе с КШ на работающем сердце.
Dewery et al. изучали пациентов с хронической почечной недостаточностью, требующей проведения гемодиализа, из ренальной базы данных США, которым проводились операции по шунтированию коронарной артерии с 1995 по 2003 г. Пациенты не различались по прогнозируемому хирургическому риску до операции, однако после операции КШ на работающем сердце наблюдалась значимо меньшая летальность по сравнению с пациентами, у которых применялась традиционная хирургическая техника. Логистическая регрессия определила факт использования ИК как независимого предиктора повышения летальности у этих пациентов.
Сравнительные результаты КШ на работающем сердце и в условиях ИК у больных пожилого возраста
Усовершенствование методики и улучшение результатов операций у больных старших возрастных групп являются актуальной проблемой. В течение последнего десятилетия отмечается значительный рост числа операций КШ, выполненных пациентам старше 60 и, особенно, 70 лет. КШ в этой группе имеет свои особенности. Количество ургентных операций в группе пожилых больных составляет от 10,1 до 65%, из них две трети имеют экстренный характер, выполняются после попыток проведения чрескожной транслюминальной ангиопластики; количество аналогичных операций в более молодых возрастных группах составило лишь 7,7%. Следует также учитывать, что группа пациентов старших возрастных групп имеет больше факторов повышенного риска (гипертония, гиперлипидемия, сахарный диабет (СД),курение и т.д.). У больных до 60 лет частота хронической легочной патологии составляет 4,4%, тогда как в группе больных преклонных лет она растет вместе с возрастом и составляет от 19 до 33%, а в пожилом возрасте может достигать 41%. Доля неврологической дисфункции в группе больных преклонных лет также растет вместе с возрастом и составляет от 7,6 до 33%, а у пожилых больных может достигать 58,8%. Количество несердечной артериопатии в группе больных до 60 лет составляет 0,5%; у пациентов преклонных лет она растет вместе с возрастом и составляет от 26,1 до 72,8%, а в пожилом возрасте может достигать 88,2%.
Почечные заболевания, которые сопровождаются снижением клиренса креатинина, встречаются у 3,8-21,4% пациентов преклонных лет, в группе пациентов пожилого возраста они составляют 29,4%.По данным авторов, смертность при изолированном КШ у пациентов преклонных лет составляет от 5 до 20%, операционная летальность – от 1 до 3,2% и частота периоперационных инфарктов – от 2,7 до 8%.
В то же время операции КШ без использования ИК у больных пожилого возраста сопровождаются значительно меньшей летальностью – по данным различных авторов, 1_3,2% при частоте преоперационных инфарктов 2,7-8%. Кроме того, у пациентов старших возрастных групп, прооперированных в условиях ИК, более чем в два раза чаще наблюдались нарушения ритма сердца в виде мерцательной аритмии и фибрилляции желудочков. Отсутствие кровотока в малом кругу кровообращения во время ИК у пациентов преклонных лет вызывает ишемию тканей легких и нарушает процесс возобновления сурфактанта. Острая дыхательная недостаточность притаких условиях возникает примерно в 8% случаев, что достаточно редко встречается при выполнении КШ на работающем сердце. Вследствие увеличения активности N ацетилглюкозаминидазы подавляется гломерулярная фильтрация и, соответственно ухудшается экскреторная функция почек. Все это приводит к почти двукратному увеличению длительности ИВЛ. Время пребывания в стационаре после оперативного вмешательства на работающем сердце составляет около 10,8 дня, тогда как аналогичный показатель после проведения КШ в условиях ИК – 16,4 дня. Таким образом, методика КШ на работающем сердце позволила достичь оптимальных клинических результатов у больных преклонного и пожилого возраста. После таких вмешательств наблюдается обратная динамика ангинозного синдрома, параллельно с этим растет фракция выброса
Сравнение результатов КШ на работающем сердце и с ИК у больных СД
Число больных СД среди общего количества пациентов, прооперированных по поводу ИБС, растет с каждым годом и составляет, по данным разных клиник, от 15 до 40%. С увеличением опыта выполнения вмешательств, с усовершенствованием анестезиологического обеспечения и методов защиты миокарда происходит улучшение результатов операций. Однако, несмотря на значительные достижения коронарной хирургии с использованием ИК, результаты оперативного лечения у пациентов с сопутствующим СД значительно хуже, чем у больных, которым КШ проводилось на работающем сердце. Послеоперационная летальность у больных с СД в несколько раз выше, чем у пациентов без диабета.У этой категории больных чаще развиваются такие послеоперационные осложнения, как острая сердечная недостаточность, интраоперационный инфаркт миокарда, почечная недостаточность, септические осложнения. В исследовании M.J. Magee et al. (2001) по изучению результатов 3237 больных было обнаружено почти двукратное повышение летальности у пациентов с СД, оперируемых в условиях ИК, по сравнению с больными СД, оперируемыми без использования ИК, что составило 3,7 и 2,9% соответственно.A.K. Srinivasan et al. (2004) проанализировали 951 операцию КШ у больных ИБС с сопутствующим СД, среди которых 19,6% – оперируемые на работающем сердце. Госпитальная летальность в группе без использования ИК составила 2,2 против 3,7% в группе ИК. Нарушение мозгового кровообращения наблюдалось в 6 раз чаще у пациентов, оперируемых использованием ИК (3 против 0,5% в группе без использования ИК). Развитие острой почечной недостаточности наблюдалось в 2 раза чаще у пациентов,прооперированных в условиях ИК (6 против 3,2% в группе без использования ИК). Инфекционные осложнения преобладали в группе прооперированных в условиях ИК (5,6 против 4,3% в группе без использования ИК). Соответственно, длительность и стоимость стационарного лечения была большей при операциях в условиях ИК.
Кроме непосредственных результатов,не менее важным критерием эффективности хирургического вмешательства являются отдаленные результаты. Применительно к операциям КШ это в первую очередь проходимость шунтов.
Данные литературы противоречивы. Наряду с сообщениями о более высокой частоте нарушений функции шунтов в отдаленном периоде после КШ на работающем сердце (Khan et al., 2004; Parolari et al., 2005; Zim et al., 2006; Shroyer et al., 2009) значительная часть исследователей не находит взаимосвязи методики КШ с функцией шунтов. Результаты четырех рандомизированных исследований свидетельствуют ободинаковой частоте стенозирования шунтов как при ИК, так и без ИК (Puskas et al.,2004; Kobajashi J. et al., 2005; Zingaas et al.,2006; Al_Ruzzeh et al., 2006).
Недостатками ряда цитируемых исследований были отбор пациентов, малый опыт хирурга в проведении операций без ИК, отсутствие учета перехода с методики без ИК на методику с ИК и т.д. В настоящее время проводятся три больших рандомизированных исследования, которые в значительной степени позволят объективно оценить эффективность обеих методик при хирургическом лечении ИБС.
В заключение следует отметить, что методика КШ на работающем сердце в условиях опытной клиники и в руках квалифицированного хирурга является безопасной альтернативой стандартной операции КШ в условиях ИК, позволяющей избежать развития тяжелых осложнений послеоперационного периода и обеспечить хорошие непосредственные и отдаленные результаты. При отсутствии у специалистов хирургической бригады опыта выполнения таких операций данная методика требует осторожного применения, и, возможно, следует отдать предпочтение операции с ИК.

© 2009 - 2015 Все права защищены