Автореферат и диссертация по медицине (14.01.26) на тему:Периоперационная реабилитация больных осложненными формами ишемической болезни сердца

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЮНУСОВ ВАЛИ МАРАТОВИЧ

ПЕРИОПЕРАЦИОННАЯ РЕАБИЛИТАЦИЯ БОЛЬНЫХ ОСЛОЖНЕННЫМИ ФОРМАМИ ИШЕМИЧЕСКОЙ

БОЛЕЗНИ СЕРДЦА

14.01.26 - сердечно-сосудистая хирургия

Диссертация на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Научный консультант: д.м.н., профессор В.В. Плечев

Уфа-2014

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список сокращений.........................................................................5

Введение.......................................................................................7

Глава 1. Обзор литературы...............................................................16

1.1 Нарушения ритма сердца и операция коронарного шунтирования.........18

1.1.1. Способы медикаментозной профилактики

тахиаритмий при операциях коронарного шунтирования........................19

1.1.2. Аллапинин в лечении тахиаритмий............................................26

1.2. Эндартерэктомия в коронарной хирургии.......................................36

1.3. Пути снижения риска раннего тромбоза

деэндотелизированной артерии.........................................................43

1.3.1. Гепарин - уникальная биологическая субстанция...........................45

1.3.2. Использование гепарина в практике сосудистой хирургии...............49

1.3.3. Профилактика ранних тромбозов в коронарной хирургии................52

Глава 2. Материалы и методы исследований........................................55

2.1. Материалы и методы экспериментальных исследований....................55

2.1.1. Изучение влияния аллапинина на экспрессию генов-мишеней ионных каналов кардиомиоцитов крыс................................................55

2.1.2. Изучение взаимодействия гепарина со структурами деэндотелизированной поверхности артерии.........................................57

2.1.3. Изучение антикоагулянтных свойств комплекса

гепарин - ароматические аминокислоты.............................................62

2.2. Материалы и методы клинических исследований.............................65

2.2.1. Инструментально-клинические методы исследований.....................65

2.2.2. Характеристика операционных условий.......................................79

2.3. Методы статистической обработки...............................................87

Глава 3. Результаты экспериментальных исследований и их обсуждение.....89

3.1. Влияние аллапинина на уровень экспрессии генов-мишеней кардиомиоцитов крыс.....................................................................89

3.2. Взаимодействие гепарина со структурами

деэндотелизированной поверхности артериальной стенки........................98

3.3. Антикоагулянтная активность комплекса гепарин-

ароматические аминокислоты.........................................................107

Глава 4. Клинические исследования и обсуждение их

результатов.......................................................................................................111

4.1. Характеристика группы оперированных больных

ИБС с тахиаритмиями..................................................................114

4.1.1. Структура группы оперированных больных ИБС

с тахиаритмиями........................................................................117

4.2. Результаты профилактики тахиаритмий у

оперированных больных ИБС.........................................................130

4.2.1. Сравнительная эффективность антиаритмиков в отношении фибрилляции предсердий....................................................................131

4.2.2. Сравнительная эффективность антиаритмиков в отношении желудочковой экстрасистолии.........................................................135

4.3. Характеристика группы больных после коронарного шунтирования с коронарной эндартерэктомией...................................143

4.4. Клинические результаты в группах больных после коронарного шунтирования с эндартерэктомией...................................................153

4.5. Низкий сердечный выброс, как фактор риска гнойно-раневых осложнений..........................................................................................................162

4.6. Характеристика группы оперированных больных ИБС с

низким сердечным выбросом............................................................................168

4.7. Результаты профилактики гнойно-раневых осложнений у

оперированных больных ИБС с низким сердечным выбросом......................175

Заключение.................................................................................178

Выводы.....................................................................................199

Практические рекомендации...........................................................201

Список литературы.......................................................................202

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АВС - активированное время свертывания

АГ - артериальная гипертензия

ВАБК - внутриаортальная баллонная контрпульсация

ВРВ - варикозное расширение вен

ДА - диагональная артерия

ЖЭ - желудочковая экстрасистолия

ИБС - ишемическая болезнь сердца

ИК - искусственное кровообращение

ИКМП - ишемическая кардиомиопатия

ИМ - инфаркт миокарда

ИШ - индекс шунтирования

кш - коронарное шунтирование

кэ - коронарная эндартерэктомия

лж - левый желудочек

ОА - огибающая артерия

онмк - острое нарушение мозгового кровообращения

ПКА - правая коронарная артерия

ПМЖА - передняя межжелудочковая артерия

ПЦР-ОТ - полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией

сд - сахарный диабет

сн - сердечная недостаточность

ТА - тахиаритмия

ФВ - фракция выброса

ФК - функциональный класс

ФЛ - фотолюминесценция

ФП - фибрилляция предсердий

ЯБЖиДК -язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки

ACT - activated coagulation time

(Trp) -триптофан

(Туг) -тирозин

(Phe) -фенилаланин

(Hep) -гепарин

ВВЕДЕНИЕ АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

Развитие медицины не отстает от темпов общего прогресса, подтверждением чему являются впечатляющие успехи, достигнутые в диагностике, профилактике и лечении ишемической болезни сердца (ИБС). Тем не менее, в структуре заболеваемости и смертности во многих странах ИБС занимает одно из первых мест и является причиной примерно 30% смертности людей в возрасте 35-64 лет (Бокерия Л.А., Гудкова Р.Г.,2009).

ИБС в настоящее время широко распространена во многих странах мира, особенно индустриально развитых (США, страны Европы, Австралия, Япония). По данным проспективных исследований, ИБС страдают около 58% мужчин в возрасте от 20 до 44 лет и 18-24,5% - от 45 до 69 лет. Распространенность ИБС у женщин несколько меньше, и не превышает 1315% в старшей возрастной группе. К этому следует добавить, что приблизительно 75% внебольничных смертей обусловлены коронарным атеросклерозом. Среди них 24,4% обусловлены безболевыми формами ИБС. Эти больные, как правило, не обращаются за медицинской помощью, поэтому у них наблюдается наибольшая частота острого инфаркта миокарда (ОИМ) и внезапной коронарной смерти.

В последние годы в России наблюдается тенденция к росту числа пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Смертность от болезней системы кровообращения увеличивается и на сегодняшний день составляет более 55% в структуре смертности населения России. По данным Европейского кардиологического общества, смертность от ИБС лиц в возрасте от 35 до 64 лет в нашей стране оказалась самой высокой в Европе, составляя у мужчин более 350 и для населения в целом 100 на 100 000

человек в год. В возрастной группе старше 65 лет наша страна также имеет наихудшие показатели. При этом смертность мужчин от ИБС превышает 2500, женщин - 1600 на 100 000 человек.

Ишемическая болезнь сердца и вызванная ею сердечная недостаточность являются основными причинами смерти и инвалидности во всем мире. В США уровень летальности при сердечной недостаточности составляет 300 тыс. случаев ежегодно и увеличивается, несмотря на современные возможности медикаментозной терапии. Неуклонно растет число больных с осложнениями ИБС, в частности, с диффузным окклюзионным поражением коронарного русла и прогностически значимыми формами тахиаритмий, такими как фибрилляция предсердий и желудочковые экстрасистолии. Эффективность коронарного шунтирования доказана целым рядом исследований, она не только устраняет стенокардию, но и снижает риск развития острого инфаркта миокарда, а в определенных группах повышает отдаленную выживаемость (Работников B.C., 2001). Кроме того, КШ улучшает переносимость физических нагрузок, что повышает качество жизни пациентов (Бураковский В.И., 1981; Бокерия JI.A., 1999; Favoloro R.G., 1998., Чернявский A.M., 2003).

Но выполнение КШ не снижает значимо частоту тахиаритмий в послеоперационном периоде. Поэтому медикаментозная профилактика и лечение этих форм нарушений ритма сердца в периоперационном периоде играет большое значение. Тахиаритмии являются опасными осложнениями послеоперационного периода у больных ИБС, угрожают жизни пациентов и встречаются в 15-40% случаев (Бузиашвили Ю.И. и соавт., 2002). Прогностически значимыми формами тахиаритмий являются: фибрилляция предсердий и желудочковая экстрасистолия высоких градаций (IV-V по

Lown, Wolf в модификации Ryan). Эти разновидности аритмий могут быть причинами тромбоэмболических осложнений, вызвать прогрессирование сердечной, дыхательной, почечной недостаточности, являются предикторами развития внезапной смерти, ухудшают качество жизни оперированных пациентов, увеличивают стоимость и длительность стационарного лечения.

Диффузное стенотически-окклюзионное поражение дистального коронарного русла часто исключает возможность шунтирования зоны ишемизированного миокарда. В этих случаях эндартерэктомия -единственный способ восстановить проходимость коронарных артерий и провести полноценную реваскуляризацию миокарда. В сравнительных исследованиях показано, что риск периоперационного инфаркта миокарда и летальности при применении эндартерэктомии в два раза выше, чем при коронарном шунтировании без нее (Keon W.,1979; Halim М.,1982). Поэтому, коронарную эндартерэктомию в настоящих условиях применяют, как правило, при отсутствии адекватного дистального русла и несостоятельности для наложения анастомоза с магистральной артерией (Акчурин P.C., 2004).

Среди всех больных ИБС, пациенты с низким сократительным резервом миокарда занимают особое место, поскольку представляют собой группу высокого риска по развитию осложнений, в том числе и раневых, в периоперационном периоде. Это определяет необходимость проведения дополнительных мероприятий на этапе операционного вмешательства по профилактике этих осложнений (Савельев B.C., 1992; Слесаренко С.С., 2005; Назарян К.Э., 2012, Андриевских И.А., 2013).

Очевидно, что будущее коронарного шунтирования во многом зависит от количественной демонстрации его успехов и приобретаемого качества

жизни пациентов. Поэтому проблема профилактики и лечения осложнений при вышеуказанных формах ИБС остается актуальной и важной.

Все вышесказанное во многом определило цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования - улучшение результатов хирургического лечения больных ишемической болезнью сердца, осложненной тахиаритмиями, низким сердечным выбросом и диффузным стенотически-окклюзионным поражением коронарного русла.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Изучить в лабораторных условиях влияние аллапинина на экспрессию генов-мишеней различных ионных каналов кардиомиоцитов крыс.

2. Изучить частоту возникновения тахиаритмий у оперированных больных ИБС на фоне изолированного приема Р-блокаторов.

3. Изучить эффективность профилактического применения амиодарона и аллапинина в сочетании с р-блокаторами у оперированных больных ИБС с тахиаритмиями и провести их сравнительный анализ.

4. Изучить в лабораторных условиях механизм взаимодействия гепарина со структурами деэндотелизированной артериальной поверхности, а также оценить биологическую активность связанного гепарина и обосновать необходимость его интракоронарного введения при эндартерэктомиях.

5. Изучить клинические результаты коронарного шунтирования в сочетании с коронарной эндартерэктомией у больных с диффузным периферическим окклюзионным поражением коронарных артерий.

6. Провести сравнительный анализ клинических результатов в группах больных с применением методики интракоронарного введения гепарина после процедуры эндартерэктомии из венечных артерий и без таковой.

7. Провести сравнительный анализ количества гнойно-раневых осложнений в группах больных ИБС с низким сердечным выбросом, оперированных по традиционной и предложенной методикам.

8. Оценить эффективность разработанных мер для профилактики осложнений в хирургии ишемической болезни сердца.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА Впервые проведено изучение влияния аллапинина на экспрессию генов-мишеней ионных каналов кардиомиоцитов.

Проведен сравнительный анализ эффективности различных антиаритмических препаратов у больных после коронарного шунтирования.

Применен антиаритмический препарат аллапинин для профилактики эпизодов прогностически значимых форм тахиаритмий в периоперационном периоде коронарного шунтирования у больных ИБС.

Изучен механизм взаимодействия гепарина с эндартерэктомированной поверхностью артерии.

Создан in vitro комплекс гепарин - ароматическая аминокислота для изучения его антикоагулянтной активности при моделировании сорбции гепарина деэндотелизированной поверхностью артериальной стенки.

Предложен метод местной интраоперационной профилактики тромботических осложнений у больных после коронарного шунтирования в сочетании с эндартерэктомией из венечных артерий.

Предложен способ остеосинтеза грудины после срединной стернотомии, обладающий щадящим воздействием на костные пластины.

Научно обоснован, разработан и внедрен в клиническую практику подход к хирургическому лечению больных осложненными формами ИБС, включающий периоперационную профилактику тахиаритмий у больных после коронарного шунтирования, профилактику тромботических осложнений после КШ в сочетании с коронарной эндартерэктомией и профилактику гнойно-раневых осложнений у больных ИБС с низким сердечным выбросом.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

В исследовании представлены рекомендации по профилактике тахиаритмий у больных ИБС после коронарного шунтирования. Показана эффективность и безопасность профилактического применения аллапинина у оперированных больных ИБС с сохраненной фракцией выброса левого желудочка сердца в периоперационном периоде коронарного шунтирования.

Обоснована необходимость и эффективность внутриартериального применения гепарина после проведенной процедуры коронарной эндартерэктомии. Предложенный в работе способ профилактики ранних тромботических осложнений после процедуры коронарной эндартерэктомии дает возможность повысить ее безопасность и существенно снизить частоту осложнений.

Показана эффективность применения предложенного способа остеосинтеза грудины и шовного материала "Абактолат" у оперированных больных ИБС с низким сердечным выбросом и высоким риском развития гнойно-раневых осложнений.

На основе разработанных способов сформулированы принципы профилактики осложнений в хирургии ишемической болезни сердца.

1

I

I

13

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ

Результаты исследования внедрены в клиническую практику отделений сосудистой хирургии и кардиохирургического отделения №2 Республиканского кардиологического центра г. Уфы.

Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедре госпитальной хирургии Башкирского государственного медицинского университета.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Аллапинин по влиянию на экспрессию генов некоторых ионных каналов кардиомиоцитов возможно несколько отличается от основных представителей антиаритмиков 1С класса.

2. Применение Р-блокаторов в качестве монотерапии для профилактики прогностически значимых форм тахиаритмий в периоперационном периоде коронарного шунтирования недостаточно эффективно.

3. Профилактическое применение антиаритмического препарата аллапинин в сочетании с Р-блокаторами в периоперационном периоде у больных ИБС безопасно и более эффективно, в сравнении с Р-блокаторами и амиодароном.

4. Гепарин способен прочно связываться с аминокислотами белковых структур деэндотелизированной поверхности артерий без потери своих антикоагулянтных свойств.

5. Интракоронарное применение гепарина после проведенной коронарной эндартерэктомии позволяет уменьшить частоту послеоперационных тромботических осложнений.

6. Применение предложенного способа остеосинтеза грудины и шовного материала "Абактолат" позволяет снизить количество гнойно-раневых осложнений у больных ИБС с низким сердечным выбросом.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на XI Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 2005 г.), на 9-ой ежегодной сессии НЦССХ им. А.Н. Бакулева с Всероссийской конференцией молодых ученых (Москва, 2005 г.), на 10-ой ежегодной сессии НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН с Всероссийской конференцией молодых ученых (Москва, 2006г.), на XII Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Москва, 2008 г.), на V Всероссийской научной конференции «Химия и технология растительных веществ» (Сыктывкар-Уфа, 2008), на 19-ой международной конференции Российского общества ангиологов и сосудистых хирургов (Краснодар, 2008), на XIV Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов (Мос�