Введение к работе
Актуальность проблемы. Ишемическая болезнь сердца по-прежнему занимает одно из ведущих мест среди различных заболеваний по своей медицинской и социальной значимости (Е И Чазов, 2008, Р Г Оганов, 2007, Ю П Никитин, 2007) Современные возможности консервативной терапии ИБС и ее осложнений в 20-25% случаях оказываются неэффективными, в связи с чем возникает необходимость коррекции коронарной недостаточности путем хирургической реваскуляризации миокарда, прежде всего у пациентов с тяжелым многососудистым поражением коронарного русла (Л А Бокерия, 2008, А Т Тепляков, 2007)
Между тем, оценка качественных и количественных характеристик кровотока по коронарным шунтам во время операции и в ближайшем послеоперационном периоде является одним из главных критериев успеха коронарного шунтирования В последние годы потребность во внедрении неинва-зивных методов оценки состояния коронарных шунтов, основанных на изучении механизмов их функционирования, значительно возросла в связи с увеличением объемов минимально инвазивного шунтирования с использованием аутоартериальных трансплантатов и внедрения техники ОРСАВ для этих вмешательств (Л А Бокерия, 2008, А Т Тепляков, 2007. Ю А Шнейдер, 2005)
Среди ряда серьезных причин, способствующих развитию проблемы интервенционного и хирургического лечения ИБС, безусловно, немаловажную роль играет вооруженность врачей современными знаниями патогенеза, диагностики, показаний и результатов такого лечения, отдаленной выживаемости и качества жизни пациентов С широким внедрением аутоартериальных трансплантатов в коронарную хирургию возникла серьезная проблема вторичной профилактики вазоспазма, описаны фатальные последствия спазма внутренней грудной и лучевой артерий (D Amaudov, 2006, N L Mills. 2006) Поэтому работы, посвященные применению фармакологических препаратов, способных предотвращать расстройства гемодинамики в коронар-
4 ных шунтах в послеоперационном периоде постоянно привлекают внимание, как исследователей-патофизиологов, так и практикующих кардиологов и хирургов
Другой серьезной проблемой использования аутоартериальных кондуитов для реваскуляризации ишемизированного миокарда являются местные осложнения, в частности послеоперационный остеомиелит грудины при использовании внутренней грудной артерии (С В Виноградов, 2007) и ишемия кисти при использовании лучевой артерии (А Т Тепляков, 2007), частота развития которых колеблется между 1,9 и 15% (T.L Demmy, 2007) Отсутствие систематизированных данных об изменениях кровотока в аутоартериальных шунтах после операции, а также разнородность взглядов об их влиянии на возникающие в связи с этим особенности ведения больных в до-и послеоперационном периодах до сих пор препятствуют широкому распространению данной передовой технологии Очевидно, что решение многочисленных вопросов, касающихся оптимизации медикаментозной коррекции нарушений коронарного кровообращения после реваскуляризации возможно лишь при тщательном и глубоком изучении этой теоретически актуальной и практически важной проблемы на основе современных фундаментальных достижений медицинской науки
Цель исследования - изучить механизмы нарушений функции артериальных аутотрансплантатов у больных ИБС тяжелых функциональных классов, перенесших аутоартериальное коронарное шунтирование, в ближайшем и отдаленном послеоперационном периоде и на основе этого разработать и внедрить новые методы их медикаментозной и немедикаментозной вторичной профилактики
Задачи исследования 1 В исследовании in vitro вскрыть механизмы морфофункциональной дизре-гуляции внутренней грудной и лучевой артерий у больных ИБС, перенесших коронарное шунтирование, разработать для клинической практики
5 рекомендации по антиишемической цитопротекции посредством прекон-диционирования аутоартериальных коронарных шунтов
На основании анализа функциональных показателей гемодинамики в маммарокоронарных шунтах посредством трансторакального ультразвукового триплексного сканирования установить особенности кровотока по маммарокоронарным шунтам и механизмы его нарушения у больных ИБС, разработать диагностические стандарты нормального и патологического кровотока в них
Установить влияние способов выделения внутренней грудной артерии и безопасность двухстороннего ее использования на кровоснабжение и ос-теобластическую активность костной ткани грудины у пациентов в ближайшем и отдаленном послеоперационном периоде
Установить влияние продленной «высокой» грудной эпидуральной анестезии (Th3-Th4) на кровоток по маммарокоронарным шунтам у больных ИБС в интраоперационном и ближайшем послеоперационном периоде
Выявить значение трансторакального ультразвукового триплексного сканирования и бесконтрастной мультиспиральной компьютерной томографии в диагностике дисфункции артериальных аутотрансплантатов у больных ИБС с учетом особенностей клинического течения ИБС и функции миокарда
Установить у пациентов, перенесших аутоартериальное коронарное шунтирование, эффективность и безопасность послеоперационной терапии изосорбида-5-мононитратом, нифедипином, амлодипином, верапамилом, атенололом, небивололом и их комбинациями на внутрисердечную гемодинамику и маммарокоронарный кровоток, на основе полученных данных разработать и внедрить новые методы вторичной профилактики их нарушений при реабилитации больных, перенесших аутоартериальное коронарное шунтирование
Оценить антиатерогенное и плеиотропиое влияние гиполипидемической терапии ингибиторами ОМГ-КоА-редуктазы симвастатином и аторваста-
тином на течение ИБС у больных, подвергшихся аутоартериальному коронарному шунтированию на работающем сердце 8 Оценить влияние минимально инвазивной реваскуляризации ишемизиро-ванного миокарда на эволюцию коронарной и мокардиальной недостаточности, выживаемость и структуру осложнений у пациентов по данным длительного (до 5 лет) проспективного наблюдения Научная новизна Впервые применение комплексного анализа результатов ангиологи-ческих (коронарошунтография, левая вентрикулография) и функциональных исследований (эхокардиография, нагрузочные тесты, ультразвуковое сканирование коронарных шунтов), а также клинических данных позволило определить высокую антиишемическую эффективность, влияние на качество жизни и выживаемость аутоартериального коронарного шунтирования у больных ИБС тяжелых функциональных классов при длительном (5 лет) проспективном наблюдении
Методика ультразвукового триплексного сканирования позволяет эффективно производить неинвазивную количественную оценку гемодинамики в лучевой и внутренней грудной артериях, а также аутоартериальных КШ На ее основе разработаны современные безопасные и надежные способы бескровной предоперационной функциональной диагностики пригодности аутоартерий для коронарного шунтирования, а также интра- и послеоперационного контроля за функциональным состоянием аутоартериальных коронарных шунтов у больных ИБС
При помощи инвазивных и неинвазивных методов оценки кровотока в коронарных артерий и шунтов показано, что в основе механизмов нарушений внутрисердечной и коронарной гемодинамики у пациентов, подвергшихся тотальной аутоартериальной реваскуляризации миокарда, лежат спазм аутоартериальных коронарных шунтов и ассоциированные с ним миокардиаль-ная дисфункция, в первую очередь диастолическая
Продемонстрировано положительное влияние скелетирования внутренней грудной артерии и футлярного способа выделения лучевой артерии, а также применения композитных и секвенциальных аутоартериальных коронарных шунтов, и медикаментозной терапии вазодилататорами на системную, внутрисердечнуго и коронарную гемодинамику На основании полученных результатов дано клинико-анатомическое и патофизиологическое обоснование этих методик как наиболее предпочтительных при выполнении коронарного шунтирования
Впервые Показано положительное влияние на характеристики кровотока по аутоартериальным коронарным шунтам, центральную, коронарную и внутрисердечную гемодинамику у больных ИБС, подвергшихся аутоартери-альному коронарному шунтированию, медикаментозной тереапии изосорби-да-5-мононитратом, нифедипином, амлодипином и верапамилом, селективными р|-адреноблокаторами атенололом, небивололом и их комбинациями Обоснована целесообразность использования у пациентов данной категории этих классов фармакологических средств для эффективной вторичной профилактики дисфункции аутоартериальных коронарных шунтов и ассоциированных с ней нарушений коронарной, центральной и системной гемодинамики
Получены новые данные по эффективному и безопасному профилактическому применению блокатора В-окисления свободных жирных кислот триметазидина в периоперационном периоде минимально инвазивного КШ, а именно снижение тяжести клинических проявлений коронарной недостаточности, улучшение сократительной функции миокарда, его перфузии, улучшение физической толерантности и качества жизни пациентов
Доказана эффективность длительной профилактической холестерин-корригирующей терапии ингибиторами ОМГ-КоА-редуктазы симвастатином и аторвастатином с целью предотвращения прогрессирования ИБС у больных после минимально инвазивного КШ
Установлена прямая взаимосвязь потентности аутоартериальных коронарных шунтов в отдаленном периоде с объемом дистального коронарного русла, в отдаленные сроки (5 лет) после реваскуляризации что продемостри-ровано по результатам коронарошунтографии и ультразвуковго сканирования
Практическая значимость
Разработаны методики ультразвукового триплексного сканирования с применением функциональных проб с нифедипином и нитроглицерином в до-, интра- и послеоперационном периодах для динамической оценки кровотока по ВГА, лучевой артерии и аутоартериальным коронарным шунтам Обоснованы и предложены для клинического использования нормативы скоростных показателей кровотока и структурных изменений аутоартерий для определения адекватности их функционирования в качестве коронарных шунтов, а также показания, противопоказания, материально-техническое обеспечение этих методов
Разработана методика оценки кровоснабжения и остеобластической активности костной ткани грудины посредством комбинации ОЭКТ и пла-
w і 99m-r
парной динамической остеосцинтиграфии грудной клетки с Тс-метилен дифосфонатом у пациентов, перенесших маммарокоронарное шунтирование, а также обоснованы показания, противопоказания, материально-техническое обеспечение метода и оценена эффективность его использования в клинике На основании полученных данных определена роль скелетироваиия как предпочтительного метода выделения ВГА, уменьшающего операционную травму, что позволило повысить эффективность восстановительного лечения, улучшить качество жизни и выживаемость больных ИБС, подвергшихся маммарокоронарному шунтированию
Предложены эффективные способы коррекции гемодинамики в мам-марокоронарных шунтах во время операции при помощи локального применения папаверина и нитроглицерина
9 Разработаны рекомендации по оптимизации оперативной техники и
консервативной терапии в периоперационном периоде аутоартериального
КШ с учетом отдаленных результатов оперативного лечения ИБС Основные положения, выносимые на защиту
1 Механизмы состоятельности аутоартериальных коронарных шунтов в отдаленном (5 лет) послеоперационном периоде определяются объемом дистального русла шунтированных коронарных артерий Наилучшие результаты установлены при аутоартериальном шунтировании коронарных артерий с наибольшим объемом дистального русла - передней межжелудочковой ветви и правой коронарной артерии - либо при секвециальном и композитном шунтировании передней межжелудочковой и диагональной вегвей
2. В механизмах предупреждения синдрома гемодинамической несостоятельности маммарокоронарных шунтов вследствие их спазма и низкой объемной скорости кровотока по внутренним грудным артериям в ближайшем послеоперационном периоде играет роль блокада кальциевых каналов дигидропиридиновыми антагонистами кальция и N0-опосредованная вазодилатация при помощи двухнедельного курсового назначения пролонгированной формы изосорбида-5-мононитрата, амлоди-пина и их комбинации
В ближайшем периоде у больных ИБС, перенесших мамарокороиариое шунтирование, происходят стетеотипные нарушения гемодинамики систолическая и особенно диастолическая дисфункция сердца, снижение объемной скорости кровотока по маммарокоронарным шунтам Коррекция данных патологических механизмов и их эффективная профилактика выполнима при помощи курсового назначения в ближайшем послеоперационном периоде пролонгированной формы верапамила, атенолола или небиволола в подобранных эффективных терапевтических дозировках
Основным механизмом развития остеомиелита грудины после маммаро-коронарного шунтирования является ее ишемия вследствие травмы или
10 пересечения ветвей внутренней грудной артерии, кровоснабжающих грудину Установлено, что сохранение нормальной анатомии этих ветвей, адекватного кровоснабжения грудины и общее снижение операционной травмы грудной клетки возможно при использовании техники скелетиро-вания внутренней грудной артерии
Обратимая ишемическая дисфункция миокарда, вызванная его станнин-гом и гибернацией в ближайшем периоде после прямой реваскуляризации миокарда на работающем сердце, эффективно устраняется путем фармакологической блокады р-окисления свободных жирных кислот триметази-дином Его 4-недельное курсовое назначение обеспечивает достоверное снижение тяжести клинических проявлений коронарной недостаточности
Дооперационная диагностика структурного и функционального состояния ВГА - необходимое мероприятие у всех пациентов, которым предстоит маммарокоронарное шунтирование Она позволяет in v ivo проводить изучение особенностей анатомии и механизмов гемодинамических расстройств кровотока в ВГА, которые во многих случаях ограничивают или полностью исключают возможность ее использования в качестве аую-трансплан гата дли коронарного шунтирования Применение для этих целей неинвазивного метода ультразвукового дуплексного сканирования позволяет выбрать научно обоснованную лечебную тактику предоперационной подготовки пациентов
Состоятельность сосудистого русла кисти после коронарного шунтирования с использованием лучевой артерии зависит от скоростных показателей кровотока в первой ладонной запястной артерии, определенных по данным ультразвукового компрессионного теста
Выполнение интраоперационной допплерографической оценки КШ позволяет повысить качество диагностики нарушений коронарного кровообращения и тем самым улучшить исходы аутоартериальной реваскуляризации ишемизированного миокарда Послеоперационное ультразвуковое дуплексное сканирование КШ с использованием сублингвальных тестов с
нифедипином и нитроглицерином является доступным и эффективным методом неинвазивного контроля гемодинамики в КШ на любом этапе послеоперационного проспективного наблюдения
Публикации По теме диссертации опубликовано более 100 работ, среди которых -14 статей в центральных периодических изданиях, 4 статьи в сборниках, 2 монографии - «Клиническая диагностика ишемической дисфункции при минимально инвазивной реваскуляризации миокарда» и «Коронарное шунтирование Оптимизация восстановительного лечения» - а также раздел «Атеросклероз коронарных артерий» в коллективных изданиях «Справочник-путеводитель практикующего врача 2000 болезней от А до Я» и «Российский терапевтический справочник»
Внедрение Результаты работы внедрены в работу клиник Сибирского государственного медицинского университета и НИИ кардиологии Томского научного центра СО РАМН, кардиологического отделения ОКБ г Томска и медико-санитарной части №42 при ФУ медико-биологических и экстремальных проблем МЗ РФ г Зеленогорска Красноярского края Получены патенты РФ на изобретения №2199273 «Способ оценки кровоснабжения грудины после операций на грудной клетке», №2219846 «Способ диагностики спазма маммарокоронарных шунтов», №2236179 «Способ интраоперационной диагностики проходимости маммарокоронарных и аортокоронарных шунтов», №2255657 «Способ дифференциальной диагностики обструкции аортокоронарных шунтов», №2255740 «Способ подбора дозы дилтиазема для лечения больных постинфарктным кардиосклерозом с недостаточностью кровообращения 2 функционального класса», №2261658 «Способ диагностики анатомического типа кровоснабжения кисти» Получена приоритетная справка на изобретение №2004114961 «Способ шунтирования задней межжелудочковой ветви правой коронарной артерии» Получены удостоверения на рационализаторские предложения № 287/2-2002 «Метод интраоперационного ультразвуково-
12 го сканирования коронарных шунтов» и №283/3-2002 «Модифицированный тест Аллена»
Апробация работы Основные положения диссертации были доложены на IV ежегодной сессии НЦССХ им А Н Бакулева (Москва, 14-16 мая 2000 г), V Сибирской научно-практической конференции по актуальным вопросам кардиологии (Красноярск, 14-16 ноября 2000 г), VI Всероссийском съезде сердечнососудистых хирургов (Москва, 5-8 декабря 2000 г), V ежегодной сессии НЦССХ им А Н Бакулева (Москва, 13-15 мая 2001 г), VI Сибирской научно-практической конференции по актуальным вопросам консервативной и инвазивной кардиологии (Красноярск, 14-16 ноября 2001 г), VII Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 27-30 ноября 2001 г), III Научных чтениях памяти Е Н Мешалкина (Новосибирск, 7-8 июня 2002 г ), VIII Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 18-22 ноября 2002 г), VII Сибирской научно-практической конференции по актуальным вопросам кардиологии (Красноярск, 4-6 ноября 2002 г), V российской научной конференции с международным участием «Реабилитация и вторичная профилактика в кардиологии» (Москва, 13-15 мая 2003 г), IX Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 18-21 ноября 2003 г ), X научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы кардиологии» (Тюмень, 27-28 ноября 2003 г), VI Международном славянском конгрессе по электростимуляции и клинической этектрофизиологии сердца (Санкт-Петербург, 5-7 февраля 2004 г), Симпозиуме с международны участием «Мембранные и молекулярные механизмы регуляции функций гладких мышц» (Томск, 27-28 мая 2004 г), Российском национальном конгрессе кардиологов «Российская кардиология от центра к регионам» (Томск, 12-14 октября 2004 г), X Всероссийском съезде сердечнососудистых хирургов (Москва, 10-13 ноября 2004 г), XI ежегодной научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы кардиологии» (Тюмень, 24-26 ноября 2004 г ), Ш Всемирном конгрессе по
13 клинической патологии и реабилитации в медицине (Паттайя, Таиланд, 4-11 февраля 20О5 г), I Всероссийском съезде аритмологов (Москва, 16-18 июня 2005 г), VII Международном славянском конгрессе по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца «Кардиостим» (Санкт-Петербург, 9-11 февраля 2006 г), XII Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 28-31 октября 2006 г); II Всероссийском съезде аритмологов (Москва, 14-16 июня 2007 г), Седьмом Европейском съезде по артериальной гипертензии (Милан, 15-19 июня 2007 г), VIII Международном славянском конгрессе по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца «Кардиостим» (Санкт-Петербург, 14-16 февраля 2008 г) и др Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 317 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов исследований, обсуждения фактических данных, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, включающего 435 источников (в том числе 317 иностранных) Диссертация иллюстрирована 99 таблицами и 114 рисунками
