Введение к работе
Актуальность темы исследования
В настоящее время в хирургическом лечении тетрады Фалло (ТФ) определилась тенденция выполнять одноэтапную (радикальную) коррекцию в более раннем возрасте. Возраст больных с этим пороком, на момент выполнения радикального вмешательства снижается по мере развития кардиохирургии. До сих пор неоднозначными остаются вопросы, когда радикальная коррекция является наиболее оптимальной, и при каких анатомо-морфометрических характеристиках клапана легочной артерии выполнять трансаннулярную пластику (ТАЛ) выходного отдела ПЖ, а в каких случаях ограничиться его пластическим расширением и сохранить фиброзное кольцо клапана ЛА. В большинстве хирургических центров, в том числе и в России, принято выполнять раннюю радикальную коррекцию детям до 1 года [Bove Е. et al, 2001, Рябцев Д.В., 2005, Ooi A. et al, 2006]. При этом прослеживается определенная закономерность, чем младше пациент, тем меньше хирургическая агрессия при манипуляции на ВОПЖ вследствие менее выраженной гипертрофии его мышечных элементов.
В настоящее время, госпитальная летальность после радикальной коррекции ТФ, по данным ряда Европейских клиник, колеблется в пределах 0,3 - 5%. Золотым стандартом европейской ассоциации сердечно-сосудистой хирургии EACTS этот показатель составляет 2,85%. По данным общества торакальных хирургов STS не превышает 2,0%. Тем не менее, при таких низких показателях летальности все еще остается спорным вопрос хирургической тактики лечения детей с ТФ [Castaneda A., Jonas R. с соавторами, 1989; Kirklin J., Jonas R. с соавторами, 1992; Bove Е. с соавторами, 1995].
Среди множества пациентов с ТФ большей их части приходится рассекать фиброзное кольцо (ФК) клапана ЛА во время радикальной коррекции [Jean-Luc В. с соавторами, 1996; Alexiou С. с соавторами, 2001], что обусловливает ряд сложностей в выхаживании этих больных в раннем и развитии осложнений в отдаленном послеоперационном периоде. Следует отметить, что существует тенденция к снижению абсолютного числа применения ТАЛ при коррекции ТФ по мере развития кардиохирургии [Alexiou С. et al, 2007].
Больные после ТАЛ выходного отдела ПЖ в ряде случаев подвергаются дополнительному риску хирургического вмешательства во время повторной операции по поводу протезирования клапана ЛА. Хроническая недостаточность
клапана ЛА, перегрузка объёмом ПЖ, и в конечном итоге дисфункция ПЖ, требуют реоперации по поводу протезирования клапана ЛА в отдаленном периоде [Bove Е. et al, 1983; Backer С, 1986, 2005; Discigil В., Dearani J. et al, 2001]. Для уменьшения степени недостаточности клапана ЛА, объемной перегрузки ПЖ и дисфункции ПЖ было предложено имплантировать моностворку в позицию клапана ЛА различными способами. Существуют разновидности материалов для моностворки и техники её имплантации в позицию ВОПЖ [Murchand Р. 1967; Bailey L. et al, 1994; Turrentine M. et al, 2002]. В настоящее время нет убедительных данных об эффективности моностворки в раннем послеоперационном периоде [Sievers Н. et al, 1993; Jean-Luc В. et al, 1996]. Известно лишь, что её использование не препятствует и не уменьшает степень недостаточности клапана ЛА в отдаленные сроки после операции, и, соответственно, дальнейшему развитию, связанных с этим осложнений [Trusler G. et al, 1974; Senning A., Turina M. et al, 1981; Gundry S. et al, 1994].
В то же время, попытки сохранить ФК клапана ЛА с пограничными размерами, используя, лишь пластическое расширение ВОПЖ, зачастую являются ошибочными, поскольку требуют повторной операции в раннем послеоперационном периоде [Ooi A et al, 2006]. Трудности с выбором хирургической тактики при радикальной коррекции связаны с отсутствием критериев для сохранения ФК клапана ЛА. При решении вопроса о ТАЛ большинством хирургов принято ориентироваться на показатель Z score для клапана ЛА, который не должен быть ниже -2,0 для сохранения ФК ЛА. Однако, на практике, хирургам приходится сталкиваться с комплексом анатомических вариаций порока ТФ и отступать от этого критерия при выборе объема вмешательства, руководствуясь исключительно своим опытом и предпочтениями.
Отсутствие критериев для выбора объёма реконструкции выходного отдела ПЖ, влияние имплантации моностворки в позиции выходного отдела ПЖ на ранний и отдалённый послеоперационный периоды определило цель и задачи настоящего исследования.
Цель исследования: определить критерии для выбора пластики выходного отдела правого желудочка и необходимости имплантации моностворки в позицию клапана легочной артерии у детей с тетрадой Фалло первого года жизни.
Задачи исследования:
Оценить недостаточность клапана ЛА и функцию моностворок, имплантированных в позицию клапана легочной артерии у детей, оперированных по поводу ТФ.
Провести сравнительный анализ результатов исследования для выбора тактики лечения больных тетрадой Фалло.
Определить эффективность хирургической радикальной коррекции тетрады Фалло у больных в отдаленном периоде (2-3 года после операции).
Научная новизна Впервые разработаны критерии для сохранения фиброзного кольца клапана лёгочной артерии, что позволяет сократить частоту трансаннулярной пластики, планируя объём реконструкции выходного отдела правого желудочка, на дооперационном этапе.
Дан анализ частоте развития диастолической дисфункции правого желудочка, тяжести течения периоперационного периода и резидуальному градиенту давления на уровне выходного отдела правого желудочка после имплантации моностворчатого клапана в его позицию. Доказана неэффективность моностворки в раннем послеоперационном периоде.
Впервые определена неэффективность моностворки в отдалённые сроки после операции, определена положительная корреляционная зависимость между степенью недостаточности клапана ЛА и нарушением релаксации миокарда ПЖ. Доказана достоверно меньшая свобода от повторных вмешательств у больных с имплантированным моностворчатым клапаном по поводу обструкции выводного тракта правого желудочка.
Впервые был использован метод равновесной вентрикулографии для выявления диастолической дисфункции ПЖ на ранних стадиях развития сердечной недостаточности у детей старше 3-х лет после операции радикальной коррекции тетрады Фалло.
Отличие полученных новых результатов от результатов, полученными другими авторами в том, что в отличие от существующих подходов к сохранению фиброзного кольца клапана лёгочной артерии, основанных на значении Z value от -5 до -1 [Planche С, 1994, Uva М, 1994, Black М, 2000, Turrentine М, 2002, Voges I, 2008, Bacha Е, 2008], в проведенном исследовании разработаны критерии для выбора объёма реконструкции
выводного тракта ПЖ на предоперационном этапе. В качестве критериев произвольно были выбраны индексы: Офкла/ППТ и (OKJIApac4-OKJIAHaT)/bw. При значении БфКЛа/ППТ в пределах 3-2 см/м и индекса (ФКЛАрасч-ФКЛАнат)/Ьл менее 2,5 см/кг можно сохранять фиброзное кольцо клапана лёгочной артерии без опасения гемодинамически значимой обструкции выходного отдела ПЖ.
Выявлено несоответствие значений индекса McGoon, полученного методами ангиографии и эхокардиографии, и последний всегда был меньше индекса, определённого ангиографически. В исследованиях других авторов подобных данных найти не удалось. Таким образом, у пациентов с данными эхокардиографии, для оценки развития лёгочного артериального русла, предпочтительно определять величину Z value, отдельно для правой и левой лёгочных артерий.
В отличие от данных Sievers Н, 1993, Iemura J, 2000 и Turrentine М, 2001 также было установлено, что моностворка в позиции выходного отдела ПЖ является неэффективной, так как не уменьшает степень недостаточности клапана ЛА, и степень тяжести пациентов в раннем послеоперационном периоде, и, таким образом, не сокращает длительности лечения больных в палате реанимации. Более того, выявлено, что имплантация моностворки сопряжена с достоверно большим риском развития обструкции и повторных вмешательств в отдалённые сроки после операции.
Практическая значимость
Диссертационная работа является фрагментом темы НИР 008(029)002 «Разработка и усовершенствование технологий хирургического лечения заболеваний сердца и сосудов», номер государственной регистрации 01.200. 1 12900.
Результаты проведённого исследования дают возможность планирования объема хирургической коррекции на дооперационном этапе. Использование критериев для сохранения фиброзного кольца клапана ЛА позволяют уменьшить частоту применения трансаннулярнои пластики выходного отдела ПЖ. Сохранение ФК клапана ЛА уменьшает длительность лечения больных в палате реанимации и ускоряет лечебный процесс после операции. Трансаннулярная пластика ВОПЖ без моностворки является предпочтительным методом коррекции, если ФК клапана ЛА сохранить не представляется возможным. При этом удаётся избежать развития гемодинамически значимой обструкции на уровне ВОПЖ в отдалённые сроки после операции.
Достоверность выводов и рекомендаций
Большое число клинических наблюдений (117 пациентов), проведение подробного научного анализа данных с применением современных методов статистики и современного программного компьютерного обеспечения, свидетельствуют о высокой достоверности результатов, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертационной работе.
Краткая характеристика клинического материала и научных методов исследования
В исследование было включено 117 пациентов первого года жизни, которые поступили в центр детской кардиохирургии НИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина были оперированы первично радикально по поводу тетрады Фалло за период с января 2005 г. по апрель 2009 г. Пациенты, которым первым этапом выполнялись паллиативные вмешательства, такие как формирование системно-лёгочных шунтов, расширение выводного тракта ПЖ в исследование не вовлекались. В 75,6% случаев у наблюдаемых детей имелись сочетанные пороки сердца: в 3,6% случаев был вторичный дефект межпредсердной перегородки, в 4,5% - мышечный дефект межжелудочковой перегородки, в остальных случаях это были открытый артериальный проток и/или открытое овальное окно. Возраст больных, подвергшихся анализу, варьировал от 9 дней до 12 месяцев включительно. Средний возраст составил 8,44 ± 2,42 месяца. Распределение по полу было следующим: мальчики 76, девочки 41 человек (соотношение составило, как 1:0,54). Средняя масса тела была 7,9 ± 1,47 кг.
Операции выполнялись в условиях умеренной гипотермической экстракорпоральной перфузии с температурой 27 - 32 С с расчётной объёмной скоростью 150 мл/кг/мин. Анестезиологическое пособие хирургических вмешательств также было стандартным для всех пациентов.
В зависимости от типа реконструкции выводного тракта ПЖ все больные были разделены на две группы. В группу I включено 46 больных, которым выполнялась коррекция с раздельной пластикой выходного отдела ПЖ и/или ствола ЛА. Средний возраст пациентов этой группы составил 9 ± 2,5 мес, масса тела средняя была 7,9 ±1,6 кг, площадь поверхности тела (ППТ) 0,39 ± 0,05 (табл. 1).
Таблица 1. Характеристика пациентов в группах
В группу II вошли больные с трансаннулярной пластикой (ТАП) выходного отдела ПЖ, ствола ЛА и/или устья одной из ЛА. Средний возраст пациентов этой группы был 8 ± 2,4 мес, ППТ 0,38 ± 0,05 м2, что сопоставимо с возрастом и ППТ у пациентов с сохранённым ФК клапана ЛА. При сравнении групп I и II были найдены различия морфометрических показателей клапана ЛА по величине Z score и по индексу (ФКЛАрасч- ФКЛАнат)/Ьл*100 (табл. 2).
Таблица 2. Средние морфометрические показатели клапана ЛА в группах
(среднее значение ± стандартное отклонение)
Внутри группы с ТАП (группа II) выделены две подгруппы: ПА -пациенты с ТАП без имплантации моностворки, подгруппа ПВ - пациенты с имплантированной моностворкой в позицию выводного тракта ПЖ.
В качестве материалов, использованных для моностворки были аутоперикард, обработанный 0,1% раствором глютарового альдегида, ксеноперикардиальные лоскуты, содержащие моностворку "Кемпериплас" (ЗАО "НеоКор" Кемеровский научно-практический кардиологический центр СО РАМН, г. Кемерово), обработанные эпоксисоединениями и мембрана "Preclude" (Gore-Tex, W.L. Gore & Assoc, Flagstaff, AZ). Применялись две разновидности
техники имплантации моностворки, описанные Turrentine М, 2002 и Abdulali S, 1989.
ФКЛАрасч- ФКЛАнат)/Ьл*100, где ФКЛАрасч- диаметр фиброзного кольца клапана ЛА в см, рассчитанное по Rowlatt I, 1963; ФКЛАнат - диаметр нативного фиброзного кольца клапана ЛА, в см; bw - масса тела в кг. Офкла/ППТ, где Dckjia - диаметр ФК клапана Л А в см; ППТ - площадь поверхности тела.
Методами предоперационной трансторакальной ЭхоКГ и чрезвенной ангиопульмонографии проводилась морфометрия клапана ЛА и оценивалась степень гипоплазии центрального легочного русла. Ангиокардиография с пульмонографией выполнялись у 30% пациентов с гипоплазией центрального лёгочного русла для оценки её степени и наличия коллатерального лёгочного кровотока. Показаниями к выполнению дополнительного исследования АКТ являлись индексы McGooni <1,35, Z score для правой ЛА<-1 и для левой ЛА<-2.
Таблица 3. Средние значения Z value в группах для правой и левой ЛА
В ходе планирования хирургического вмешательства оценивалось развитие центрального лёгочного русла. Для этого вычислялся индекс McGoon методами ангиографии и эхокардиографии. Для оценки результатов о развитии лёгочного русла этими двумя методами сравнивались индексы McGoon и Z отклонение для правой и левой ЛА. Выявлено, что индекс McGoon рассчитанный при ангиопульмонографии достоверно больше того же индекса, полученного методом ЭхоКГ, р < 0,0001. В связи с этим, дополнительно определялись значения Z отклонения отдельно для правой и левой лёгочных артерий по номограммам Daubeney et al, 1999. Их средние и абсолютные значения представлены в табл. 3.
Использованное оснащение, оборудование и аппаратура
Стандартное оборудование операционного блока и послеоперационных палат. При обследовании пациентов использовалась следующая аппаратура: электрокардиографический аппарат «Schiller Cardiovit» АТ-6, аппараты ультразвуковой диагностики «Sonos» HP 5500, GE Vivid 700, ангиографические комплексы («Advantex») LC/LP, CAS-10 «Toshiba Medical Systems», Гамма-камера Infinia Hawkeye 4 General Electrics.
Личный вклад автора в получении новых научных результатов данного исследования
Автор лично принимал участие в хирургическом лечении и ведении больных, самостоятельно разработал протокол обследования пациентов до, и после выполнения операций коррекции тетрады Фалло, обследовал всех пациентов, включенных в настоящее исследование, провел научный и статистический анализ полученных данных. Личное участие автора в исследовании подтверждается соавторством в публикациях по теме диссертации. Написал и опубликовал 5 печатных работ в журналах, рекомендованных в Перечне ВАК, в которых отражены новые полученные научные результаты.
Апробация работы и публикации по теме диссертации
Основные положения, выводы и практические рекомендации доложены на форумах разного уровня, включая форумы с международным участием (Всероссийские съезды сердечно-сосудистых хирургов), на заседаниях ученого совета «ФГУ ННИИПК имени академика Е.Н. Мешалкина», и опубликованы в центральной научно-медицинской литературе. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, из них две в журнале, рекомендованном в перечне ВАК.
Структура диссертации
Диссертационная работа оформлена в виде специально подготовленной рукописи, изложена на 145 страницах. Текст оформлен в соответствии с требованием к работам, направляемым в печать. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и практических рекомендаций. Указатель
литературы насчитывает 172 источника. Работа содержит 35 таблиц и 34 рисунка.
Основные положения, выносимые на защиту:
Сохранение фиброзного кольца клапана ЛА является предпочтительной хирургической тактикой при коррекции ТФ. При значении индекса Офкла/ППТ 3-2 см/м2 и (ФКЛАрасч-ФКЛАнат)/Ьл*100 менее 2,5 см/кг, рекомендуется сохранять фиброзное кольцо клапана ЛА.
Имплантируемая моностворка в позицию выводного тракта ПЖ не уменьшает тяжесть течения раннего послеоперационного периода.
Моностворка не уменьшает степень недостаточности клапана ЛА в отдаленном послеоперационном периоде.
Моностворка в позиции выводного тракта ПЖ обусловливает риск развития его обструкции в отдаленные сроки после операции, и повторных хирургических вмешательств.
