Введение к работе
Актуальность проблемы
Приобретенные клапанные пороки сердца занимают третье место среди причин ХСН в России и, в подавляющем проценте, требуют обязательного хирургического лечения [Маколкин В.И., 1998; Преображенский Д.В., Сидоренко Б.А. и др., 2001].
Точной статистики о числе пациентов с систолической дисфункцией левого желудочка при приобретенных клапанных пороках сердца в России нет, но, основываясь на имеющихся в мире данных, можно предположить, что их не менее 100-150 тыс. человек. Современная терапия данной патологии малоэффективна и не предотвращает фатальных осложнений и развития критического состояния пациентов [Мареев В.Ю., 2001].
Широкая распространенность систолической дисфункции ЛЖ при клапанных пороках сердца, выраженность сердечной недостаточности, неэффективность консервативной терапии, и как результат: большие экономические потери, связанные с утратой трудоспособности, ранняя инвалидизация, ухудшение «качества жизни», а также сокращение продолжительности жизни пациентов, ставят проблему хирургического лечения данной группы пациентов на одно из центральных мест в современной кардиохирургии [Rothenburger M., Drebber K., Tjan T.D.T. et al., 2003; Pomerantz B.J., Wollmuth J.R. et al., 2005].
Протезирование пораженных клапанов сердца является эффективным, но не всегда достаточным способом коррекции как внутрисердечной, так и системной гемодинамики. Все больше в практику сердечно-сосудистых хирургов внедряются методы различных реконстркутивных вмешательств на клапанном и подклапанном аппаратах сердца, применение современных биологических материалов, а также пластических коррекций полостей сердца. Учитывая многогранность клапанных пороков сердца, сопровождающихся систолической дисфункцией левого желудочка, показания и факторы риска к тем или иным видам вмешательств не уточнены [Джангулян Н.Г., 2006; Connolly H.M., Oh J.K. et al., 1997; McCarthy P.M., 2002; Sharony R., Grossi E.A. et al., 2003].
Несмотря на прогресс в развитии клапанной хирургии у пациентов со сниженной фракцией выброса левого желудочка, проблема прогрессирующей недостаточности кровообращения в отдаленном послеоперационном периоде продолжает сохранять свою актуальность. Возможными причинами отсутствия хорошего эффекта после коррекции порока могут быть возраст пациента, легочная гипертензия, нарушения ритма, сопутствующая патология и, безусловно, сохраняющееся ремоделирование сердца и систолическая дисфункция левого желудочка. [Michel P.L., Kevorkian J.P. et al., 1989; Гиляревский С.Р., Орлов В.А. и др., 1996; Tarantini G., Buja P., Scognamiglio R. et al., 2003; Т.А. Нечесова, И.Ю. Коробко, Н.И. и др., 2008].
Возникновение опасных клапанобусловленных осложнений и недостаточности кровообращения как в раннем, так и позднем послеоперационном периодах являются с одной стороны, следствием выраженности патологического ремоделирования сердца при клапанных пороках и непрофессионального отбора пациентов на оперативное лечение, с другой – результатом неадекватного оперативного вмешательства и недооценки факторов риска, требующих отработки оптимальной хирургической тактики при этой патологии [Mohan J.C., 1997; Mangoni A.A., Koelling T.M. et al., 2002].
Патоморфологические изменения, происходящие в гипертрофированной или дилатированной сердечной мышце на фоне прогрессирования клапанного порока, и происходящие структурные нарушения коронарного русла способствуют перфузионным дефицитам, что впоследствии приводит к дистрофическим, а затем необратимым изменениям – развивается систолическая дисфункция левого желудочка и сердечная недостаточность [Omran H., Fehske W. еt al., 1996; Окунева Г.Н., Караськов А.М. и др., 2006]. Поэтому, изучение гемодинамики в системе микроциркуляции, особенно в капиллярном звене, где осуществляются транспортные и метаболические функции кровообращения на фоне патологических изменений миокарда, становится все более перспективным.
Указанные выше нерешенные вопросы и послужили основанием для проведения настоящего исследования.
Цель исследования: определить патогенетически обоснованную тактику хирургического лечения пациентов с клапанными пороками сердца и систолической дисфункцией левого желудочка.
Задачи исследования:
-
Дать комплексную динамическую оценку клинического течения заболеваний и состояния внутрисердечной гемодинамики у больных с приобретенными клапанными пороками сердца с систолической дисфункцией левого желудочка.
-
Изучить ремоделирование полостей сердца, структурно-функциональное состояние левого желудочка при различных патоанатомических вариантах клапанных пороков в сочетании с низкой фракцией выброса левого желудочка.
-
Определить факторы риска госпитальной летальности при хирургической коррекции клапанных пороков сердца с систолической дисфункцией левого желудочка.
-
Оценить состояние микроциркуляции стенок различных камер сердца в зависимости от показателя фракции выброса левого желудочка у пациентов с аортальным стенозом до и после хирургической коррекции порока.
-
Оценить непосредственные и отдаленные клинико-гемодинамические результаты хирургического лечения клапанных пороков сердца у пациентов с систолической дисфункцией левого желудочка.
-
Провести сравнительный анализ выживаемости пациентов при различных вариантах клапанных пороков и сниженной фракции выброса левого желудочка.
-
Оценить динамику и особенности изменения функционального состояния пациентов после хирургической коррекции клапанных пороков сердца в сочетании со сниженной фракцией левого желудочка.
-
Выявить факторы риска отдаленной летальности после хирургической коррекции приобретенных клапанных пороков сердца и систолической дисфункцией левого желудочка.
Научная новизна
Впервые дана комплексная оценка клинического течения заболевания, состояния внутрисердечной гемодинамики, микроциркуляторного кровотока миокарда у больных с приобретенными клапанными пороками сердца с систолической дисфункцией левого желудочка.
Впервые проведен подробный анализ ремоделирования сердца, структурно-функционального состояния левого желудочка при различных патоанатомических вариантах клапанных пороков сердца при систолической дисфункции левого желудочка.
Впервые определены факторы риска госпитальной летальности при хирургической коррекции клапанных пороков сердца в сочетании со сниженной фракцией выброса левого желудочка.
Впервые дана подробная оценка непосредственных и отдаленных клинико-функциональных результатов после хирургической коррекции клапанных пороков сердца с систолической дисфункцией левого желудочка.
Впервые дана динамическая оценка особенностей функционального состояния, а также проведен анализ выживаемости после хирургической коррекции при различных вариантах клапанных пороков сердца с систолической дисфункцией левого желудочка.
Впервые выявлены факторы риска отдаленной летальности после хирургической коррекции приобретенных клапанных пороков сердца и систолической дисфункции левого желудочка.
Отличие полученных новых научных результатов от результатов,
полученных другими авторами
Протезирование пораженных клапанов сердца у пациентов с систолической дисфункцией левого желудочка является проверенным, но не всегда достаточным способом лечения данной патологии, так как недостаточно изучены процессы внутрисердечной гемодинамики и микроциркуляторного кровотока [Pomerantz B.J., Wollmuth J.R. et al., 2005]. Впервые дана комплексная оценка клинического течения заболевания, состояния внутрисердечной гемодинамики, ремоделирования и микроциркуляции сердца у больных с одно- и многоклапанными приобретенными пороками сердца и систолической дисфункцией левого желудочка.
Учитывая тяжесть и разнообразие клапанных пороков сердца, сопровождающихся систолической дисфункцией левого желудочка, непосредственные и отдаленные результаты хирургического лечения, а также факторы риска летальности не уточнены [Connolly H.M., Oh J.K. et al., 1997; McCarthy P.M., 2002]. Впервые дана подробная оценка непосредственных и отдаленных клинико-функционального результатов, определены факторы риска госпитальной и поздней летальности при хирургической коррекции клапанных пороков сердца с систолической дисфункцией левого желудочка. Также впервые дана динамическая оценка особенностей функционального состояния пациентов, а также проведен анализ выживаемости после хирургической коррекции при различных вариантах клапанных пороков сердца с систолической дисфункцией левого желудочка.
Практическая значимость результатов исследования
На основании проведенных клинических и инструментальных исследований получены новые современные знания о процессах ремоделирования сердца, структурно-функциональном состоянии левого желудочка при различных анатомо-гемодинамических вариантах клапанной патологии сердца с систолической дисфункцией левого желудочка до операции и их изменениях после хирургической коррекции пороков. Анализ клинико-гемодинамического и функционального статуса пациентов, оценка выявленных факторов риска госпитальной и отдаленной летальности после оперативного лечения позволили обоснованно определить оптимальный хирургический подход у больных с различными вариантами клапанной патологии сердца, способствовали предупреждению развития ранних и поздних послеоперационных осложнений, а также обеспечили хорошие отдаленные результаты и улучшение качества жизни. Проведенная оценка состояния микроциркуляции стенок камер сердца у пациентов с аортальным стенозом и систолической дисфункцией левого желудочка показала их прямую зависимость, что характеризуется наибольшим снижением объемной скорости микроциркуляторного кровотока в стенках камер при сниженной фракции выброса левого желудочка.
Полученные непосредственнее и отдаленные данные будут способствовать более активному использованию хирургического подхода в лечении пациентов с приобретенными пороками сердца и сниженной фракцией выброса левого желудочка.
Достоверность выводов и рекомендаций
Большое число клинических наблюдений (251), проведение подробного научного анализа данных с применением современных методов статистики и программного компьютерного обеспечения свидетельствуют о высокой достоверности результатов, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертационной работе.
Краткая характеристика клинического материала
(объект исследования) и научных методов исследования
В настоящее исследование положен обобщенный материал исследования 251 пациента с клапанными пороками сердца и систолической дисфункцией левого желудочка (ФВ ЛЖ 50%), которым была выполнена хирургическая коррекция порока. Критериями исключения пациентов из исследования: ишемическая болезнь сердца, острая сердечная недостаточность и патология других органов в терминальной стадии.
В зависимости от анатомического характера патологии клапанов сердца сформированы три группы пациентов: аортальная, митральная и комбинированная. В свою очередь, каждая группа была разделена на подгруппы, в зависимости от преобладания варианта клапанного порока: стеноза и недостаточности. Средний возраст больных составил 49,8±10,7 лет. Среди наблюдаемых пациентов мужчин было 155 (61,8%), женщин – 96 (38,2%). Преобладающими этиологическими факторами в генезе пороков явились ревматизм и инфекционный эндокардит. Большинство пациентов, во всех подгруппах, находилось в III – IV ФК (NYHA) – 96,4% больных. Средний функциональный класс пациентов составлял 3,24 ± 0,5 единицы.
На дооперационном этапе и в послеоперационном периоде были применены следующие диагностические методы исследования: электрокардиография, рентгенография органов грудной клетки, эхокардиография (трансторакальная, чреспищеводная), при наличии факторов риска ишемической болезни сердца – коронарография. Также для оценки микроциркуляторного русла у пациентов с аортальным стенозом интраоперационно проводилась лазер-допплеровская флоуметрия.
Использованное оснащение, оборудование и аппаратура
При обследовании пациентов использовалась следующая аппаратура: аппараты для записи ЭКГ «Mingograph Siemens» и «Hellige Multi Scriptor EK-403»; рентгенографические аппараты «Новорент» («Дигирент»); эхокардиографы «Sonos 4500, 5500» («Philips») и «Vivid 7» («General Electric»); двуплановая ангиографическая установка «Advantex» LC/LP; лазерный доплеровский флоуметр BLF–21 («Transonic System Inc»).
Личный вклад автора
Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан, проанализирован и описан лично автором. Автор самостоятельно разработал план обследования пациентов до и после выполнения оперативного лечения, провел научный и статистический анализ полученных данных, принимал участие в оперативном лечении пациентов с клапанными пороками сердца и систолической дисфункцией левого желудочка.
Апробация работы и публикации по теме диссертации
Основные положения диссертационной работы были доложены на:
9, 10, 11, 13, 14, 15, 16 Всероссийских съездах сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008, 2009, 2010).
7, 8, 13, 14 Ежегодных сессиях Научного центра сердечно-сосудистой хирургии имени А.Н. Бакулева РАМН (Москва, 2003, 2004, 2009, 2010).
4, 5 Научных чтениях, посвященных памяти акад. Е.Н. Мешалкина (Новосибирск, 2004, 2006).
Научной конференции «Биопротезирование в сердечно-сосудистой хирургии» (Москва, 2004).
Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 20-летию Кузбасского кардиологического центра (Кемерово, 2010).
Пятьдесят пятом Международном конгрессе Европейского общества сердечно-сосудистых хирургов (Санкт-Петербург, Россия, 2006).
Девятнадцатом Мировом конгрессе Мирового общества кардио-торакальных хирургов (Буэнос Айрес, Аргентина, 2009).
Пятьдесят девятом Международном конгрессе Европейского общества сердечно-сосудистых хирургов (Измир, Турция, 2010).
Двадцатом Мировом конгрессе Мирового общества кардио-торакальных хирургов (Ченнай, Индия, 2010).
Шестидесятом Международном конгрессе Европейского общества сердечно-сосудистых хирургов (Москва, Россия, 2011).
Двадцать первом Мировом конгрессе Мирового общества кардио-торакальных хирургов (Берлин, Германия, 2011).
Двадцать первый ежегодный конгресс Ассоциации торакальных и кардиоваскулярных хирургов Азии (Пхукет, Таиланд, 2011).
Ученом совете ФГУ «ННИИПК имени академика Е.Н. Мешалкина» (Новосибирск, 2011).
По теме диссертации опубликовано 36 печатных работ, из них 10 научных статей в журналах, включенных ВАК в «Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий».
Структура и объем диссертации
Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, четырех глав собственного материала, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Диссертация изложена на 216 страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу и 30 рисунков. Указатель использованной литературы содержит перечень 187 работ отечественных (47) и зарубежных авторов (140).
Основные положения, выносимые на защиту
-
Прогрессирующий процесс развития клапанной патологии сердца, приводящий к критическому нарушению функции клапанного аппарата, срыву компенсации миокарда, изменению микроциркуляторного кровотока, развитию патологического ремоделирования и выраженной дисфункции ЛЖ, клинически проявляется тяжелой сердечной недостаточностью 2Б-3ст. и III – IV ФК (NYHA).
-
Ремоделирование полостей сердца и структурно-функциональные особенности ЛЖ различны и определяются спецификой порока сердца. Однако общим для исследуемой группы больных является дисфункция левого желудочка, сопровождающаяся низкой фракцией выброса.
-
Хирургическое лечение пациентов с клапанными пороками сердца, сопровождающимся дисфункцией левого желудочка, является единственным эффективным методом, позволяющим получать обнадеживающие результаты при низком уровне госпитальной летальности.
-
Факторы риска госпитальной летальности заложены в самой сущности клапанных пороков сердца с низкой фракцией выброса левого желудочка: IV ФК (NYHA), ХСН – 2Б-3ст., ХБП 3-4ст., СЛК > 65%, высокая легочная гипертензия (систолическое давление в легочной артерии более 60 мм рт. ст.), а также от объема и тяжести оперативного вмешательства (время окклюзии аорты более 180 минут, время искусственного кровообращения более 270 минут).
-
Микроциркуляторный кровоток стенок различных камер сердца при аортальном стенозе имеет прямую зависимость с показателями систолической дисфункции левого желудочка.
-
В отдаленные сроки после операции у больных со стенозом аортального, митрального или обоих клапанов, а также с аортальной недостаточностью отмечено достоверное улучшение систолической функции ЛЖ и положительное внутрисердечное ремоделирование. У пациентов с исходной митральной и митрально-аортальной недостаточностью сохраняется тенденция к прогрессированию патологического ремоделирования и снижению ФВ ЛЖ.
-
Пятилетняя выживаемость у пациентов с изолированными пороками сердца и митрально-аортальным стенозом составляла 75-100%, при митрально-аортальной недостаточности – только 49%.
-
Причинами поздней летальности больных явились сердечная недостаточность (IV ФК (NYHA), ХСН – 2Б-3ст.), высокая легочная гипертензия (систолическое давление в легочной артерии более 60 мм рт. ст.), а также патологическое ремоделирование полостей сердца (СЛК более 65% и индекс КДО ЛЖ более 140 мл/м).