Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1. Эпидемиология ИБС 12
1.2. Современные требования к диагностике заболеваний сердца в терапевтической практике 14
1.3. Методы обследования при ИБС и их диагностическая ценность..
1.3.1. Жалобы, анамнез и физикальное обследование 15
1.3.2. Электрокардиография 17
1.3.3 Нагрузочные пробы 18
1.3.4. Холтеровское ЭКГ-мониторирование 23
1.3.5. Эхокардиография, стресс-ЭхоКГ 25
1.3.6. Показатели липидного спектра 29
1.3.7. Новые методы - интракоронарный ультразвук и контрастная эхография
1.4. Коронаронарная ангиография 34
1.5. Прогнозирование кардиальных осложнений при "внесердечных" операциях как составная часть терапевтического заключения 40
Глава 2. Материал и методы исследования 43
2.1. Характеристика обследованных больных 43
2.2. Методы диагностики ИБС, использованные до проведения коронарографии 48
2.3. Коронарография 53
2.4. Математическая модель комплексной обработки данных 55
Глава 3. Построение этапов вычислений и алгоритмизация определения состояния коронарного русла 61
3.1 Сопоставление результатов функциональных тестов и данных коронарной ангиографии з
3.2 Расчет показателей четырехпольной таблицы 68
3.3 Вычисление отношений правдоподобия для функциональных тестов 69
3.4 Вычисление апостериорной вероятности значимого стеноза по отношениям правдоподобия 75
3.5 Сопоставление значений апостериорной вероятности и данных коронарной ангиографии 77
Глава 4. Результаты применения алгоритма в контрольных группах 81
4.1 Контрольная группа пациентов с ишемической болезнью сердца 81
4.2 Контрольная группа пациентов с ИБС в сочетании с облитерирующим атеросклерозом сосудов нижних конечностей 88
Глава 5. Обсуждение полученных результатов 93
Выводы 106
Практические рекомендации 107
Список литературы
- Холтеровское ЭКГ-мониторирование
- Методы диагностики ИБС, использованные до проведения коронарографии
- Вычисление отношений правдоподобия для функциональных тестов
- Контрольная группа пациентов с ИБС в сочетании с облитерирующим атеросклерозом сосудов нижних конечностей
Холтеровское ЭКГ-мониторирование
Пробы с физическими нагрузками являются достаточно доступными, относительно недорогими неинвазивными методами оценки характера болевого синдрома в грудной клетке и выявления признаков ишемии миокарда.
Чувствительность пробы с физической нагрузкой неодинакова у больных с различной тяжестью ИБС, в частности, она зависит от степени поражения коронарных артерий. Так, показано, что при поражении только одной коронарной артерии результаты пробы с физической нагрузкой часто (у 40— 50% больных) бывают отрицательными [135]. Поэтому отрицательный результат пробы с нагрузкой дает право исключить диагноз стенокардии напряжения, но ни в коем случае ИБС как таковой. У больных с поражением двух и более основных коронарных артерий наблюдается значительно более тесная корреляция между данными пробы с физической нагрузкой и результатами корон ароангиографии, степень совпадения в этих случаях достигает 90% и более [84].
По мнению G.Beller и R.Gibson [94], чувствительность нагрузочного теста с регистрацией ЭКГ по сравнению с данными коронарографии колеблется от 55 до 60%, специфичность — от 70 до 80%. По мнению авторов, нарастание нагрузки у больных ИБС вначале приводит к неоднородности кровотока в миокарде и развитию региональной дисфункции миокарда желудочка. Затем наступают выраженный дефект перфузии и нарушение общей насосной функции левого желудочка и только после этого регистрируются снижение сегмента ST и клиническое проявление — приступ стенокардии. Таким образом, ЭКГ при нагрузке регистрирует один из конечных этапов ишемии миокарда.
Отсутствие ишемических изменений на ЭКГ, если больной прекратил пробу, не достигнув субмаксимальной ЧСС, также не позволяет полностью исключить диагноз ИБС. Здесь необходимо учитывать общие проблемы всех нагрузочных тестов. Важен правильный выбор типа нагрузки, например если больной не умеет ездить на велосипеде, то более информативными будут проба на тредмиле или дозированная ходьба. Важно также четкое соблюдение протокола нагрузки (в настоящее время наиболее распространен протокол Bruce) и критериев ее прекращения [95]. Нельзя забывать и о тренирующем эффекте повторных нагрузок. Существенное влияние на качество пробы оказывает также подготовка персонала.
Однако при выполнении проб с дозированной физической нагрузкой следует учитывать возможность получения ложноположительных и ложноотрицательных результатов [2,39,63,3,114,79].
Возможность получения ложноположительных и ложноотрицательных результатов связана отчасти с тем, что, несмотря на непрерывное совершенствование технических аспектов нагрузочной электрокардиографии, подобные косвенные пробы по своей природе имеют лишь ограниченное применение у больных ишемической болезнью сердца для установления адекватности коронарного кровотока, так как снижение сегмента ST на ЭКГ при нагрузке непатогномонично для коронарной недостаточности и свидетельствует лишь о метаболических изменениях миокарда как коронарного, так и некоронарного происхождения [8,110].
Частота ложноположительных результатов проб с физической нагрузкой, по данным разных авторов, колеблется в широких пределах — от 3 до 40% [31,38,124,131]. Это связано с различным контингентом обследованных больных и неодинаковыми критериями оценки пробы.
У женщин частота ложноположительных результатов пробы заметно выше, чем у мужчин, и достигает 50% [153,23]. Из 100 обследованных женщин с нормальными венечными артериями по данным коронарографии, у 36% отмечены положительные результаты нагрузочной пробы, причем у 1/3 обследованных на ЭКГ в покое имелись изменения фазы реполяризации [104].
Часто ложноположительные . результаты встречаются при нейроциркуляторной дистонии, особенно у лиц с дисфункцией вегетативной нервной системы [52,65,42]. У таких больных на фоне выраженной тревоги нарушается метаболизм лактата (повышение его концентрации в венозной крови), что может вызвать гипоксию миокарда и «ишемическое» снижение сегмента ST [10].
Другой частой причиной ложноположительных проб является гипервентиляция. Она примерно в 5 раз чаще вызывает изменения «ишемического» типа на ЭКГ у лиц с нормальными венечными артериями, чем у больных коронарным атеросклерозом [5,88,120,127]. При гипервентиляции развиваются гипокапния и респираторный алкалоз, изменяется внутриклеточная концентрация калия, что может привести к изменениям ЭКГ (снижение сегмента ST, инверсия зубца Т).
Ложноположительные нагрузочные пробы могут быть также при нарушениях микроциркуляции, изолированном поражении мелких ветвей коронарных артерий, нарушениях ферментных систем, метаболизма катехоламинов, спазме венечных артерий, нарушениях в системе оксигенации крови у больных с нормальными венечными артериями [115,37].
Чувствительность пробы повышается (без потери ее специфичности), если применяется максимально переносимая или близкая к ней нагрузка, однако больным ишемической болезнью сердца в целях безопасности назначают в основном субмаксимальные нагрузки (равные 75—85% от максимальной). При этом величину нагрузки оценивают по потреблению кислорода или частоте пульса на высоте нагрузки, используя специальные таблицы. Однако расширение критериев положительной пробы у больных ишемической болезнью сердца может привести к снижению ее специфичности, а сужение критериев — к потере чувствительности [73].
Частота ложноотрицательных проб, по различным данным, колеблется от 10 до 37%, и даже при максимальной нагрузке наблюдается определенное число больных с ангиографически документированным коронарным атеросклерозом и неизменной ЭКГ во время нагрузки. Считается, что сужение артерий до 50% просвета, а также наличие коллатерального кровотока, не позволяющие проявляться ишемии миокарда при нагрузках, могут приводить к ложноотрицательным пробам у больных ИБС [40]. И все же, у больных с выраженным поражением коронарного русла процент ложноотрицательных проб снижается, и чем тяжелее и распространеннее стенотические изменения коронарных артерий, тем выраженнее изменения ЭКГ при проведении пробы.
Чаще ложноотрицательные пробы встречаются при поражении одного сосуда (при сужении артерии менее 75%), чем двух или трех основных коронарных артерий [34].
Диагностика ИБС у женщин на основании клинических данных представляет значительные трудности в связи с часто встречающимися у них функциональными кардиопатиями [1,51,17], которые сопровождаются болями в области сердца и неспецифическими изменениями ЭКГ, снятой в состоянии покоя. По данным одних авторов [109], велоэргометрия дает значительно больший процент ложноположительных результатов у женщин, чем у мужчин, тогда как другие авторы не нашли подобных различий [140]. Чувствительность пробы с физической нагрузкой у женщин колеблется от 50 до 80%, специфичность — от 63 до 87% [71,83,147].
Если пользоваться критериями ишемических изменений ЭКГ в качестве критериев положительной пробы, то чувствительность ВЭМ-пробы в выявлении стенозирующего коронарного атеросклероза составит 68% (без учета проб, не доведенных до субмаксимальной ЧСС), специфичность — 90% [139]. Частота положительных проб, по данным ЭКГ, возрастала параллельно увеличению тяжести стенозирующего коронарного атеросклероза: при стенозе одной артерии проба была положительной у 33 % больных, двух артерий — у 75%, трех артерий — у 100% больных. Показатели ВЭМ-пробы также зависели от состояния коронарного русла и снижались по мере нарастания тяжести коронарного атеросклероза [142].
Методы диагностики ИБС, использованные до проведения коронарографии
Общий холестерин определялся клинической лабораторией кардиологического диспансера в сыворотке венозной крови, забор которой происходил в утренние часы, натощак, до начала медикаментозного лечения, в том числе гипохолестеринемической терапии. При наличии серии анализов для данного исследования выбирался первый с момента поступления в стационар. Проанализировано 5 интервалов значений: -ХС 4 мМоль/литр -ХС 4, но 5 мМоль/литр -ХС 5, но 6 мМоль/литр -ХС 6, но 7 мМоль/литр -ХС 7 мМоль/литр
Таким образом, у каждого пациента, направленного для проведения коронароангиографии, было проведено как минимум одно неинвазивное диагностическое обследование (максимально - 5) с известным результатом; известен характер болевого синдрома (типичный, атипичный, кардиалгия) и клинический диагноз.
Несмотря на развитие различных неинвазивных методов оценки коронарного артериального русла, коронароангиография и на сегодняшний день остается "золотым стандартом" для определения степени сужения и характера атеросклеротического поражения просвета КА и основой для выработки тактики лечения ИБС.
Коронарография проводилась на ангиографическом комплексе "Integris -3000" фирмы Philips (Голландия). В качестве дополнительного метода, используемого при коронароангиографии, применялась цифровая компьютерная ангиография (ЦКА). Система ЦКА базируется на компьютерном анализе изображений коронарограмм, полученных на экране рентгенотелевизионного монитора. Эта система получила название CAAS (Cardiovascular Angiography Analysis System, фирма Pie Medical, Голландия). Пакет компьютерных программ для анализа изображения контрастированной коронарной артерии прилагается к ангиографическим аппаратам "Philips Integris 3000". Во время проведения коронароангиографии пациент находился под мониторным контролем динамических параметров ЭКГ, пульсоксиметрии (БрОг) и неинвазивного АД, а при необходимости проводились измерения сердечного выброса методом термодилюции, прямое (инвазивное) динамическое определение АД в камерах сердца и различных сосудах. Для наблюдения использовался универсальный монитор «Hellige SMU 612 VICOM-5М».
КАГ выполнялась по стандартной методике селективной поочередной катетеризации (катетерами типа Judkins и Amplatz) устьев левой и правой коронарных артерий. Доступ осуществлялся через бедренную или лучевую артерии.
Исследование проводили в восьми стандартных наклонных проекциях, которые давали максимально возможную визуальную диагностическую информацию о характере и степени поражения просвета КА, состоянии коллатеральных сосудов и дистального русла. В зависимости от анатомических особенностей ветвления КА, а таюке положения (вертикальное или горизонтальное) сердца в грудной клетке, указанные проекции могли претерпеть изменения. В любом случае, основной целью являлся подбор такой проекции, где интересующий сегмент визуализировался без наложения ветвей других артерии и без укорочения его длины. Во всех случаях выполнения КАГ особо важной считали оценку состояния устья пораженной КА, в т.ч. форму устья, наличие стеноза и его степень, угол отхождения и пр.
Одним из показаний к проведению коронарной ангиографии являлось обследование пациентов с болями в грудной клетке или документированной ИБС, которым планировалось проведение реконструктивных операций на брюшной аорте и/или крупных артериях нижних конечностей. Степень стеноза по данным КАГ в нашем исследовании определялась по максимальному значению из всех выявленных стенозов в эпикардиальных отделах основных коронарных артерий. Гемодинамически значимым стенозом считалось сужение просвета сосуда от 70% и более (для ствола левой КА - 50% и более). 2.4 Математическая модель комплексной обработки данных
Первоначально был выбран метод диагностики, с которым сравнивались все остальные неинвазивные тесты - селективная коронарная ангиография. Затем определен основной признак наличия у больного ИБС по данным коронарографии - стеноз (атеросклеротическая бляшка) в эпикардиальном отделе хотя бы одной крупной коронарной артерии, больше или равный 70%, т.е. являющийся гемодинамически значимым. Пациентов со значимыми стенозами было 292 (58,9%), с незначимыми - 204 (41,1%).
Обработка результатов неинвазивных методов диагностики производилась двумя способами. Первый заключался в составлении четырехпольной таблицы с последующим расчетом чувствительности, специфичности, частоты ложноположительных и ложноотрицательных результатов, предсказательной ценности и общей точности для каждого из методов неинвазивного обследования (табл. 1).
Вычисление отношений правдоподобия для функциональных тестов
Основная и 1-ая контрольная группы по исходным параметрам (пол, возраст, основной диагноз, давность заболевания) сопоставимы.
Для каждого больного из 1-ой контрольной группы на основании имевшихся данных неинвазивного обследования до проведения коронарной ангиографии в соответствии с разработанным алгоритмом была рассчитана апостериорная вероятность (АпВ) наличия гемодинамически значимого стеноза эпикардиального отдела коронарных артерий. Затем вычисленное значение сравнивалось с состоянием коронарного русла и определялась точность работы алгоритма как в целом, так и в зависимости от количества предварительно примененных методов неинвазивной диагностики.
В соответствии с полученными в работе данными мы ожидали получить следующие результаты:
Значения апостериорной вероятности должны разделиться на 2 группы -"неинформативную", содержащую значения АпВ более 10, но менее 90% (при этих цифрах АпВ затруднительно достоверно предсказать факт наличия или отсутствия значимого стеноза), и "информативную", состоящую из двух подгрупп, с АпВ меньше или равным 10% и больше или равным 90% (такие показатели АпВ с высокой степенью достоверности предсказывают, соответственно, отсутствие или наличие ГЗС). При этом количество больных, попавших в "информативную" группу, превысит 50%.
Заключения о состоянии коронарного русла, сделанные на основании вычисления АпВ в "информативной" группе, должны обладать высокой степенью достоверности - более 90% - как в подгруппе, предсказывающей отсутствие значимого стеноза, так и в подгруппе, предполагающей его наличие.
После выполнения коронарографии и проведения анализа соответствия апостериорной вероятности стенотическим изменениям сделан ряд заключений.
По значениям АпВ больные разделились на 2 группы (рис. 20) -"информативную" - 48 (57%) пациентов и "неинформативную" - 36 (43%) пациентов. "информативная" группа В "неинформативная" группа
Распределение пациентов "информативной" группы на подгруппы в зависимости от значений апостериорной вероятности (АпВ)
Далее было произведено вычисление точности заключений в каждой из подгрупп в отдельности. Для подгруппы со значением АпВ 90% (у пациентов предполагалось наличие гемодинамически значимого стеноза - ГЗС) результаты следующие:
Таким образом результаты, полученные в первой контрольной группе, совпали с результатами, рассчитанными для основной группы, в полном объеме: при значениях АлВ от 0 до 10% и от 90 до 100% предсказанное путем вычислений состояние коронарного русла соответствует истинной ангиографической картине более чем в 90% случаев, причем охват пациентов при этих значениях апостериорной вероятности превышает 50% от всех обследуемых.
Для сравнения была исследована точность клинических (диагностических) заключений в этой группе. Сопоставлялись диагнозы, с которыми пациенты направлялись на коронарографию, и выявленная после ее проведения степень стенозирования артерий. больной поступил для КАТ с направительным диагнозом - ИБС (3 больных из 84 - с ГБ и НЦД), но при этом у 27 обследуемых (1/3 группы) выявлены интактные коронарные артерии, а у 8 - гемодинамически незначимые стенозы; общее число пациентов со стенозом 70% составило 35 человек. Таким образом, точность клинических заключений - 56,8% (при условии приравнивания наличия значимого стеноза наличию ИБС, и наоборот, что было одним из условий данной работы).
Проанализирована и точность результатов работы алгоритма в зависимости от количества примененных до коронарографии методов неинвазивной диагностики ИБС. Общее соотношение "информативных" и "неинформативных" значений апостериорной вероятности для любого количества использованных методов было примерно равным (рис. 23), но в случае применения только одного метода диагностики (как правило, ЭКГ) количество ошибочных заключений алгоритма было наибольшим.
Зависимость точности заключений алгоритма от количества использованных методов неинвазивной диагностики 4.2 Контрольная группа пациентов с облитерирующим атеросклерозом сосудов нижних конечностей в сочетании с ИБС
Во 2-ю контрольную группу были включены 24 пациента, находившиеся на стационарном лечении в отделении сосудистой хирургии в 2004 г., с основным диагнозом - ОАСНК (облитерирующий атеросклероз сосудов нижних конечностей) и подвергшиеся реконструктивной операции на артериях нижних конечностей или брюшном отделе аорты; с сочетанным заболеванием -ИБС (ишемическая болезнь сердца) и обследованные с помощью неинвазивных методов диагностики в связи с этим заболеванием до проведения операции. Исследование в этой группе проводилось ретроспективно для выявления дополнительных доказательств работы алгоритма.
Среди проведенных операций значились (рис. 26): пластика ГБА - у 6 (25%) пациентов, эндартерэктомия - у 6 (25%), тромбэндартерэктомия и тромбоэмболэктомия - у 5 (21%), аортобедренное шунтирование или протезирование - у 5 (21%) и ревизия артерий нижних конечностей - у 2 (8%) пациентов.
Контрольная группа пациентов с ИБС в сочетании с облитерирующим атеросклерозом сосудов нижних конечностей
Таким образом результаты, полученные в первой контрольной группе, совпали с результатами, рассчитанными для основной группы, в полном объеме: при значениях АпВ от 0 до 10% и от 90 до 100% предсказанное путем вычислений состояние коронарного русла соответствует истинной ангиографической картине более чем в 90% случаев, причем охват пациентов при этих значениях апостериорной вероятности превышает 50% от всех обследуемых.
Для сравнения была исследована точность клинических заключений в этой же группе. Сопоставлялись диагнозы, с которыми пациенты направлялись на коронарографию, и выявленная после ее проведения степень стенозирования артерий. 81 больной поступил для КАТ с направительным диагнозом - ИБС (3 больных из 84 - с ГБ и НЦД), но при этом у 27 обследуемых (1/3 группы) выявлены интактные коронарные артерии, а у 8 - гемодинамически незначимые стенозы; общее число пациентов со стенозом менее 70% составило 35 человек. Таким образом, точность клинических заключений - 56,8% (при условии приравнивания наличия значимого стеноза наличию ИБС, и наоборот, что было одним из условий данной работы).
Вторую контрольную группу составили 24 пациента, находившиеся на стационарном лечении в отделении сосудистой хирургии в 2004 г., с основным диагнозом - ОАСНК (облитерирующий атеросклероз сосудов нижних конечностей) и подвергшиеся реконструктивной операции на артериях нижних конечностей или брюшном отделе аорты; с сопутствующим заболеванием -ИБС (ишемическая болезнь сердца) и обследованные с помощью неинвазивных методов диагностики в связи с этим заболеванием. Из них 18 (75%) мужчин и 8 (25%) женщин. Возраст больных от 46 до 78 лет, в среднем составил 62,5±8Д8 г. Среди проведенных операций значились: пластика ГБА - у 6 (25%) пациентов, эндартерэктомия - у 6 (25%), тромбэндартерэктомия и тромбоэмболэктомия - у 5 (21%), аортобедренное шунтирование или протезирование - у 5 (21%) и ревизия артерий нижних конечностей - у 2 (8%) пациентов. Сопутствующая ИБС была представлена следующими формами: ПИКС, стенокардия напряжения - 14 (58%) больных, стенокардия напряжения II - ПІ ФК - 9 (38%), острый инфаркт миокарда - 1 (4%) больной.
Исходом послеоперационного течения болезни считался не "сосудистый" успех или неудача, а факт наличия или отсутствия кардиальных осложнений. Кардиальным осложнением считался периоперационный инфаркт миокарда, подтвержденный электрокардиографически или секционно. Из 24 пациентов 15 (62,5%) не имели кардиальных осложнений, у 9-й (37,5%) зафиксирован острый инфаркт, в 7-й (29,2%) случаях приведший к летальному исходу.
Проведен ретроспективный анализ: для каждого пациента по проведенным методам неинвазивного обследования рассчитана апостериорная вероятность наличия гемодинамически значимого стеноза, после чего сравнивались значения АпВ в группах "с кардиальными осложнениями" и "без кардиальных осложнений". В группе больных с кардиальными осложнениями "информативные" значения АпВ преобладали над "неинформативными" - 8 (89%) и 1 (11%) соответственно, а в группе без кардиальных осложнений соотношение было обратным - 3 (20%) и 11 (80%).
Для проверки предположения о наличии прямой зависимости между выявлением (путем расчета АпВ) значимых изменений в коронарных артериях и риском развития кардиальных осложнений в периоперационный период был произведен медико-статистический анализ по непараметрическому критерию X . Вычисления показали наличие такой зависимости, уровень значимости составил 0,005.
Исследование, проведенное в двух контрольных группах, показало высокую степень корреляции между наличием гемодинамически значимых стенозов венечных артерий по данным КАГ и вероятностью их присутствия, определенной посредством алгоритма расчета АпВ.
Таким образом, определив претестовую вероятность заболевания, значения ОП для каждого проведенного теста и рассчитав посттестовую вероятность (АпВ), можно с высокой степенью достоверности разделить больных на 3 группы. В каждой из этих групп предполагается своя тактика подготовки к реконструктивной операции на аорте и ее ветвях (рис. 31). Пациенты из 3-ей группы (АпВ = 90-100%) в связи с предполагаемым высоким риском кардиальных осложнений предварительно направляются на коронарографию с одномоментной ангиопластикой или стентированием коронарных артерий. Пациенты из 1-ой группы (АпВ = 0-10%) могут быть оперированы без дополнительного кардиологического обследования.
Особое внимание должно уделяться пациентам 2-ой группы (АпВ больше 10 и меньше 90%). Их дальнейшее предоперационное обследование в зависимости от клинической ситуации и возможностей стационара может проходить несколькими путями: - проведение операции без дополнительного обследования при неизвестном "кардиологическом" риске; - назначение дополнительных диагностических тестов до "попадания" в достоверный интервал значений (АпВ 10% или 90%); - направление на коронарную ангиографию без выполнения дополнительных тестов.
