Содержание к диссертации
Введение
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 24
2.1. Технология эксперимента и его результаты 24
Глава III КЛИНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 37
3.1 Клиническая характеристика больных 37
3.2 Инструментальные исследования 40
ГЛАВА IV. ХИРУРГИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ И ОБСУЖДЕНИЕ 48
4.1. Обсуждение 66
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 72
ВЫВОДЫ 88
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 89
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
- Технология эксперимента и его результаты
- Клиническая характеристика больных
- Обсуждение
Введение к работе
Актуальность проблемы
Ишемическая болезнь сердца (ИБС) распространена во всем мире и представляет одну из наиболее актуальных социально-медицинских проблем современности. Распространенность этого заболевания приобретает эпидемический характер и сегодня, как известно, 50% всех смертей в развитых странах вызвано ИБС [75, 113]. Во всем мире ежегодно выполняется более 800 000 операций аортокоронарного шунтирования (АКШ) и 850 000 ангиопластик [164]. Это требует астрономических сумм для поддержания социального здоровья населения как с точки зрения улучшения качества жизни, так и ее продления. Именно большая социальная значимость проблемы и ее экономическая сторона являются основными двигателями прогресса коронарной хирургии [137,181].
В основе патогенеза ИБС лежит несоответствие между потребностью миокарда в кислороде и его доставкой с кровью, вызванное нарушением коронарной перфузии. Наиболее частой причиной ишемии миокарда является атеросклеротическое поражение коронарных артерий (КА), которое приводит к сужению этих артерий, что обусловливает уменьшение перфузии миокарда в состоянии покоя или ограничение возможности её адекватного возрастания, когда появляется потребность в её увеличении [13, 17, 24, 36].
Эффективный метод коррекции анатомического сужения просвета коронарных артерий - хирургический, так как только он обеспечивает во многих случаях профилактику развития у больных ИБС инфаркта миокарда и существенно улучшает качество жизни: "Лучшим лекарством для ишемизированного миокарда является оксигенированная кровь" [1, 24, 31].
Публикации последних лет убедительно показывают, что реваскуляризация миокарда без искусственного кровообращения представляет, несомненный интерес и имеет большие перспективы [15, 29, 75,110,158,181].
В настоящее время ряд исследователей обращает внимание на негативное влияние искусственного кровообращения (ИК), пережатия аорты, особенно, у пациентов с инвалидизированным миокардом [54, 58, 66, 73, 87, 120]. Несмотря на постоянное совершенствование технологий, ИК представляет собой повышенный риск для больного. Оно приводит к мультиорганному воспалительному каскаду, микроэмболизации сосудов головного мозга, активации комплимента и нейтрофилов, ателектазам и интерстициальному отеку легких, что ухудшает насыщение крови кислородом. Активированные нейтрофилы, свободные радикалы кислорода и цитотоксины ведут к отеку, снижению контрактильности и дисфункции миокарда [50, 55, 65, 84, 92,101,109,122, 131]. AJ. Pfister с соавторами, опубликовали в 1992 году сравнительные результаты операций АКШ, проведенных с искусственным кровообращением и без него. Данные этих исследователей сводятся к тому, что операции без ИК более безопасны, экономически выгодны и, несомненно, показаны больным со сниженной фракцией выброса левого желудочка (ЛЖ), при повторных операциях, при сопутствующем поражении сонных и почечных артерий [154].
Количество операций прямой реваскуляризации миокарда без ИК растет из года в год. Так, в ряде европейских центров доля таких операций уже составляет более 50% [75], в США в настоящее время около 20% всех коронарных вмешательств выполняется без ИК [130]. Сегодня многие вопросы, связанные с этими операциями, еще не решены. Из сохраняющихся проблем самая большая - расстройство гемодинамики при смещении сердца для экспозиции задней и боковой стенок. Между тем хорошая экспозиция операционного поля имеет первостепенное значение в коронарной хирургии без ИК, а основной причиной окклюзии шунтов и неполной
7 реваскуляризации служит именно неадекватная визуализация пораженного сосуда.
Проведенные в последнее время исследования, свидетельствуют о том, что основная причина нарушений гемодинамики при операциях на работающем сердце связана со смещением сердца и компрессией правых отделов сердца, что ухудшает венозный отток [105, 106, 107, 142, 148]. Для обеспечения стабильной гемодинамики, некоторые хирурги использовали у ряда больных с множественным поражением коронарных артерий правожелудочковый обход [46, 57, 104, 136, 149, 156]. Как свидетельствуют материалы этих клинических данных, при смещении сердца правожелудочковый обход дает возможность поддерживать стабильную гемодинамику и уменьшить число послеоперационных осложнений, не приводя к удорожанию лечения. Правожелудочковый обход не предполагает использование оксигенатора, остановки сердца, гипотермии.
Необходимо выяснить причины гемодинамических расстройств и в зависимости от причин, их вызывающих, разработать и применить методы и приемы, обеспечивающие стабильность гемодинамики.
Цель исследования:
Изучить причины гемодинамических нарушений во время хирургических манипуляций и оценить эффективность методов профилактики и устранения этих расстройств при реваскуляризации миокарда на работающем сердце без искусственного кровообращения.
8 Задачи исследования:
Изучить степень и значимость гемодинамических расстройств при различных положениях сердца, необходимых для выполнения коронарных анастомозов в режиме «off-pump».
Изучить влияние различных стабилизирующих систем на состояние гемодинамики.
Изучить вероятность локальной ишемии миокарда в зависимости от степени стенозирования шунтируемой артерии.
Оценить эффективность различных методов, обеспечивающих стабильную гемодинамику и предупреждающих локальную ишемию миокарда при реваскуляризации миокарда на работающем сердце без искусственного кровообращения.
Научная новизна исследования
На основании экспериментальных и клинических исследований выяснены механизмы гемодинамических нарушений при реваскуляризации миокарда на работающем сердце без экстракорпорального кровообращения. Впервые показана зависимость и выраженность гемодинамических расстройств от применяемых стабилизаторов миокарда при операциях на работающем сердце. Проведен анализ влияния степени стенозирования шунтируемой коронарной артерии на локальную ишемию миокарда. Предложен комплекс мероприятий по обеспечению стабильной центральной гемодинамики и кровообращения при реваскуляризации различных зон миокарда в условиях сокращающегося сердца без экстракорпорального кровообращения.
9 Практическая значимость исследования
Внедрение в клинику методов, обеспечивающих стабильную гемодинамику при выполнении коронарных анастомозов в системе огибающей артерии и правой коронарной артерии в режиме «off - pump».
Внедрение результатов работы в практику
Основные положения и выводы работы используются в повседневной практике отделениях клиники хирургии открытого сердца и аорты РНЦХ РАМН.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
ИБС занимает первое место в структуре общей заболеваемости и смертности среди взрослого населения земного шара. Основной причиной развития ИБС является атеросклеротическое поражение коронарных артерий [Г, 11, 13, 17,23,36]. Для России проблема эффективного лечения ИБС стоит наиболее Остро, поскольку смертность от этого заболевания среди россиян в возрасте старше 35 лет самая высокая среди европейских стран [13].
Наиболее радикальным способом лечения больных ИБС, как известно, является хирургическая реваскуляризация миокарда [24, 31, 41]. Публикации последних лет убедительно показывают, что реваскуляризация миокарда без искусственного кровообращения представляет большой интерес и имеет перспективы [4, 8, 10, 15, 77].
Многие авторы считают, что по сравнению с традиционным коронарным шунтированием (КШ), реваскуляризация миокарда без ИК более безопасна для пациента [35, 42, 44, 62, 82, 121, 129, 152]. Такой метод операций имеет ряд достоинств: малая продолжительность, уменьшение времени анестезии, уменьшение времени использования искусственной вентиляции легких (ИВЛ), малая кровопотеря, отсутствие необходимости гемотрансфузии, меньшее количество гнойных осложнений, раннее пробуждение больного, отсутствие специфических для искусственного кровообращения осложнений, сокращение сроков госпитализации, а также уменьшение себестоимости лечения больных [26, 34, 50, 53, 69, 70, 100, 101, 119, 172]. Кроме того, современное техническое и фармакологическое обеспечение операций позволяет существенно расширить возможности хирурга и уменьшить риск осложнений при операциях на работающем сердце [40,43, 63,65, 113, 181].
Прогресс в методике обусловлен развитием хирургической техники и созданием новых инструментов. К ним относятся миокардиальные стабилизаторы, которые улучшают визуализацию операционного поля и уменьшают подвижность миокарда (Octopus, Medtronic Inc, Minneapolis, MN, Cardio Thoracic Systems, Palo Alto, CA, US Surgical, Norwak, CT) [90, 113,114, 160,165].
Широко известно, что при обычной методике АКШ с использованием ИК возникает вероятность серьезных осложнений, включающих повреждения головного мозга, почечную недостаточность, повреждения аорты, дыхательную недостаточность, нарушения коагуляции, каждое из которых существенно продлевает время нахождения больного в клинике и ,увеличивает послеоперационную летальность. Подавляющее большинство ,этих осложнений связано с использованием РЖ [18, 25, 30, 49, 54, 64, 67, 84, ,92, 109, 120, 158, 164, 173, 182, 185, 188]. Кроме того, остановка сердца и ,временное замещение его функции работой аппарата искусственного ,кровообращения имеют определенный риск. Восемьдесят один процент ,хирургов, собравшихся на съезде кардиоторакальных хирургов в США в ,1997, году согласились, что исключение ИК более важно для уменьшения, агрессивности сердечной хирургии, чем уменьшение размера хирургических ,разрезов [159].
Технология эксперимента и его результаты
Экспериментов выполнили в экспериментальной лаборатории РНЦХ РАМН (зав. лаборатории д.м.н. И.Л. Жидков) на 9 беспородных собаках весом от 18 до 24 кг (20,5 ± 2,0 кг) и носили острый характер.
Методика эксперимента заключалась в следующем: сердце обнажали путем продольной стернотомии и вскрытия перикарда. Перикард в области левых легочных вен прошивали толстыми нитями, которые использовали для тракции перикарда и смещения сердца вправо. Этим приемом удавалось создать удобную экспозицию для манипуляций на передней нисходящей артерии и ее диагональной ветви. Для экспозиции ветвей огибающей артерии и правой коронарной артерии сердце перемещали с помощью двух тесемок -одну проводили через поперечный синус перикарда, другую - под нижнюю полую вену. Подтягивая концы этих тесемок, удавалось обнажить заднебоковую и заднюю поверхности сердца
Клиническая характеристика больных
В клинике хирургии открытого сердца и аорты Российского Научного Центра Хирургии РАМН (директор - академик РАМН, профессор Б.А. Константинов) за период с января 1999 г. по декабрь 2003 г. обследовано и оперировано 52 пациента, которым была выполнена операция аортокоронарного шунтирования на работающем сердце, проведен анализ 34 пациентов. Пациенты были разделены на две равноценные по тяжести исходного состояния группы: I группа больные, которым операция аортокоронарного шунтирования выполнена без искусственного кровообращения с использованием компрессионных миокардиальных стабилизаторов «Genzyme» (Boston, MA) или «CTS» (Cupertino, CA) (n = 17) и II группа - больные, которым операция реваскуляризации миокарда была выполнена с использованием вакуумных устройств «Octopus» и «Starfish Heart Positioner (Medtronic, Minneapolis, MN), (n = 17). Большинство оперированных пациентов были мужчины (n = 29) и 5 женщин. Средний возраст пациентов составил 54,6 ± 6,8 (42-71) года в I группе и 56,2 ± 12,3 (31-78) лет во II группе (р = 0,07). Распределение пациентов по возрасту представлено.
Обсуждение
Технология любого хирургического вмешательства, в том числе и аортокоронарного шунтирования, включает в себя следующие составные: адекватное и надежное обезболивание, обеспечение удобных доступа и условий выполнения основного этапа операции, минимальную кровопотерю, обеспечение нормальной гемодинамики и профилактику ее нарушений и т.д. В каждой из этих составляющих есть свои положительные и отрицательные стороны. При аортокоронарном шунтировании в условиях искусственного кровообращения создаются, казалось бы, наиболее благоприятные условия для выполнения анастомозов сосудистого трансплантата с коронарными артериями независимо от поверхности сердца, т. е. места расположения коронарных артерий. Это создается, прежде всего, искусственным кровообращением и, особенно, кардиоплегией, что обеспечивает полную неподвижность сердца, так необходимую для тщательного выполнения анастомоза на столь мелких сосудах. Однако, при всей надежности и искусственного кровообращения, и кардиоплегии, тем не менее, остается их негативное воздействие на организм в целом и сердце непосредственно. Это проявляется и в синдроме ответного системного воспаления, от которого пока не найдено надежной защиты, и в возможности повреждающего действия экстракорпорального кровообращения на мозг и паренхиматозные органы.
Хирургические клиники используют разные кардиоплегические растворы, обсуждаются пути их доставки, количество и периодичность введения раствора по ходу операции. Это подтверждается тем, что еще не найдено оптимальных условий для больного, оперируемого в условиях экстракорпорального кровообращения: нет единого мнения относительно температурного режима перфузии, выбора и метода введения кардиоплегических растворов. В конце концов, нельзя забывать и об экономической стороне вопроса. В связи с большой распространенностью этих операций и все возрастающем их количестве вопрос о снижении их себестоимости приобретает большое значение.
Прямая реваскуляризация миокарда за свою совсем короткую историю прошла сравнительно быструю эволюцию. Аортокоронарное шунтирование выполняли и на фибрилирующем сердце, и на остановленном с помощью кардиоплегии, использовали разные методики защиты миокарда, тепловую и холодовую кровяную кардиоплегии, с дренажом левого желудочка и без него и прочее. Но следует отметить, что это развитие шло по пути упрощения методики обеспечения операции и ее оснащения, снижения вредного воздействия искусственного кровообращения на организм, рациональности объема восстановления коронарного кровообращения.
Еще совсем недавно хирурги стремились к восстановлению коронарного кровообращения в каждой пораженной артерии, стремясь к выполнению концепции «полной» реваскуляризации миокарда, и индекс реваскуляризации составлял 4,5 - 5,5 анастомозов на больное сердце. В настоящее время, подавляющее число хирургов придерживается концепции адекватной, достаточной реваскуляризации миокарда, восстанавливая кровообращение только в магистральных коронарных артериях или их крупных ветвях, и индекс реваскуляризации составляет 2,5-3.
Накопленный опыт в коронарной хирургии и указанные выше объективные условия подвели хирургов к возможности выполнять операции аортокоронарного шунтирования на работающем сердце без использования искусственного кровообращения и кардиоплегии [Р.С. Акчурин и соавт., 2001; Б.В. Шабалкин и соавт., 2001; J.C. Hart et. all. 2000; J. Puscas et. all. 2003].
