Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему:Оценка систолической и диастолической функции миокарда левого желудочка у больных с гипертрофической кардиомиопатией

На правах рукописи

ВАН ЕЛЕНА ЮРЬЕВНА

ОЦЕНКА СИСТОЛИЧЕСКОЙ И ДИАСТОЛИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ МИОКАРДА ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА У БОЛЬНЫХ С ГИПЕРТРОФИЧЕСКОЙ КАРДИОМИОПАТИЕЙ

14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия 14.01.26 - сердечно-сосудистая хирургия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва-2014

005552505

005552505

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном научном учреждении «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского»

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ: Академик РАН, профессор Доктор медицинских наук, профессор

Сандриков Валерий Александрович Дземешкевич Сергей Леонидович

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

Доктор медицинских наук, профессор Митьков Владимир Вячеславович, заведующий кафедрой ультразвуковой диагностики ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава РФ.

Доктор медицинских наук, профессор Селиваненко Вилор Тимофеевич - заведующий отделением кардиохирургии Государственного бюджетного учреждения здравоохранения Московской области «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского» (МОНИКИ); ВЕДУЩЕЕ УЧРЕЖДЕНИЕ:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии имени А.Н. Бакулева». Защита диссертации состоится 7 октября 2014 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета (Д.001.027.02) Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского»

Адрес: 119991, Москва, Абрикосовский пер., д. 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБНУ «Российский научный центр хирургии имени академика Б.В. Петровского» и на сайте http://www.med.ru/

Автореферат разослан «У» С_0 2014 г.

Ученый секретарь Диссертационного ученого совета

Доктор медицинских наук Э.А. Годжелло

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП) - одна из самых распространенных разновидностей наследственных кардиомиопатий, встречается с частотой около 20 случаев на 10000 населения в общей взрослой популяции (ESC, 2006). Заболевание является семейным, с аутосомно-доминантным типом наследования, развивается вследствие мутации в гене, кодирующем синтез саркомерного белка и обычно проявляется в виде асимметричной гипертрофии миокарда левого желудочка. ГКМП приводит к развитию хронической сердечной недостаточности в молодом возрасте (преимущественно обусловленной нарушением диастолической функции левого желудочка), острых нарушений мозгового кровообращения, фибрилляции предсердий (Maron M.S., Olivotto I., 2003). У 3,5% пациентов с ГКМП возможно развитие тяжелой систолической дисфункции, которая определяет крайне неблагоприятный прогноз этих больных— 11% смертность в течение года (Harris K.M. et al., 2003). Подобные варианты течения ГКМП приводят к раннему развитию инвалидности и вносят значительный вклад в структуру смертности от сердечно-сосудистых заболеваний среди молодого населения.

Выявление пациентов с ГКМП в ряде случаев по-прежнему представляет

собой проблему: из-за комплексного характера патофизиологических свойств

заболевания в одном и том же случае могут наблюдаться

гиперконтрактильность левого желудочка, диастолическая дисфункция,

ишемия и обструкция. По данным крупных статистических обсервационных

исследований, обструкция ВТЛЖ встречается у одной трети пациентов с

гипертрофической кардиомиопатией. Наличие обструкции ВТЛЖ является

одним из ведущих факторов, определяющих клиническую картину заболевания

и функциональную активность пациентов. Так, по данным M. Kofïlard и

соавт.(2003), ежегодная смертность больных ГКМП составляет около 1%. У

пациентов с обструктивной формой этого заболевания смертность

увеличивается до 2%. Современный алгоритм лечения больных с

3

обструктивной формой ГКМГТ включает несколько этапов и носит сугубо индивидуальный характер. Пациентам с ГКМП проводятся различные варианты септапьной миотомии и миоэктомии, включающие, по показаниям, протезирование митрального клапана, или других клапанов, при их поражении, а у пациентов с сопутствующей ИБС - аортокоронарное шунтирование или стентирование коронарных артерий. Для уменьшения обструкции выходного тракта левого желудочка (ВТЛЖ) у больных алкогольная абляция МЖП используется и в настоящее время, но с большей осторожностью, с использованием малых и дробных доз введения этанола и у ограниченного числа пациентов и после тщательного отбора с предварительно выполенной коронарографией. В последнее время, благодаря появлению современных хирургических и интервенционных методов лечения отмечена тенденция к повышению выживаемости больных ГКМП. Однако до настоящего времени дискутируются вопросы оценки эффективности лечения и выявления ранних признаков дисфункции миокарда у пациентов с ГКМП (Митьков В.В. и соавт, 2005). Не разработаны критерии оценки эффективности различных видов операций у больных с гипертрофической кардиомиопатией как в непосредственном, так и в отдаленном послеоперационном периодах. Обобщенные параметры, полученные с помощью инвазивных и неинвазивных методов и представленные в виде диаграмм давления, объема, площади, скорости, являются объективными характеристиками насосной функции сердца (Селиваненко В.Т. с соавт., 2005, Константинов Б.А. с соавт, 2006).

Данное исследование посвящено оценке гемодинамики и функции ЛЖ по диаграммам «поток-объем», скоростям смещения миокарда, получаемым с помощью двухмерной ЭхоКГ, и возможности применения метода для оценки систолической и диастолической функции у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией до и после различных методов хирургического лечения.

Цель работы - разработать и оценить диагностический алгоритм оценки систолической и диастолической функции миокарда левого желудочка у больных с гипертрофической кардиомиопатией до и после хирургического лечения.

Задачи исследования:

1. По данным биомеханики сердца, разработать алгоритм, изучить и доказать диагностическую ценность исследования скоростей смещения миокарда у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией.

2. Разработать диагностические критерии и создать современный протокол обследования пациентов с ГКМП, основанный на векторном анализе скоростей смещения миокарда и диаграмм «поток-объем».

3. Оценить диагностическую эффективность диаграммы «поток-объем» в оценке насосной функции сердца до и после хирургического лечения.

4. Основываясь на многофакторном анализе показателей внутрисердечной гемодинамики, оценить систолическую и диастолическую функцию левого желудочка у больных с обструктивной и необструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии.

Научная новизна работы

Настоящее исследование является первой диссертационной работой по неинвазивной оценке гемодинамики и функции левого желудочка у больных с ГКМП по диаграммам «поток-объем» и скоростям смещения миокарда, полученным в результате постобработки серошкальных изображений на основе двухмерной эхокардиографии. Доказано, что новый метод оценки систолической и диастолической функции левого желудочка у пациентов гипертрофией миокарда является объективным критерием в раннем и отдаленном послеоперационном периодах.

Впервые доказано, что у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией скорости изменения объемов ЛЖ в период систолы и диастолы являются ранними предикторами нарушения сократительной функции миокарда. Устранение перегрузки левого желудочка сопротивлением сопровождается нормализацией скоростей изменения объема ЛЖ в систолу и диастолу, что свидетельствует о нормализации насосной функции левого желудочка.

Практическая значимость работы

В результате проведенного исследования определены наиболее чувствительные и информативные показатели, характеризующие систолическую и диастолическую функцию ЛЖ, полученные при анализе диаграмм «поток-объем», позволяющие более полно оценить функцию левого желудочка у пациентов с ГКМП.

Разработан диагностический алгоритм обследования больных с ГКМП до и после операции, включающий помимо эхокардиографии в покое последующую постобработку серошкальных изображений в программе МиШУох.

Показатели, полученные в результате постобработки серошкальных изображений, диаграмма «поток-объем», скорости изменения объемов левого желудочка, отражающие скорость изменения длинной оси в период сердечного цикла могут быть применены для оценки восстановления функции левого желудочка после хирургического лечения у больных с гипертрофической кардиомиопатией.

Положения, выносимые на защиту

1. Дисфункция левого желудочка у больных с обструктивной гипертрофической кардиомиопатией может быть оценена по обобщенным параметрам, полученным по данным эхокардиографических изображений с построением диаграмм «поток-объем».

2. Показатели диаграммы «поток-объем» у пациентов с ОГКМП и НГКМП представляют количественную и качественную оценку систолической и диастолической функции левого желудочка.

3. По скорости изменения длинной оси левого желудочка в систолу и диастолу, скорости изменения объемов левого желудочка в период изгнания и заполнения камер сердца, можно оценить функцию ЛЖ до и после операции у пациентов с ГКМП.

Внедрение в практику

Результаты работы внедрены в клиническую практику отдела клинической

физиологии, инструментальной и лучевой диагностики, отделения дисфункции

миокарда, отделения хирургии пороков сердца, отделения кардиореанимации

6

ФГБНУ «Российский научный центр хирургии им. академика Б.В. Петровского». Основные положения диссертации используются в учебном процессе на кафедре «Ультразвуковая и функциональная диагностика» Института профессионального образования ГБОУ ВПО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М.Сеченова.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены и обсуждены на XVII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» - Москва, апрель 2010; - 60th ESCVS Meeting Interaktive Cardio Vascular and Thoracic Surgery. Moscow, 20-22 May 2010; - XI-м симпозиуме с международным участием «Новые возможности инструментальной диагностики», Москва, сентябрь 2010; - 1-м Российско-швейцарском форуме Москва 16-18 октября, 2011; VI-м Съезде Российской ассоциации специалистов ультразвуковой диагностики в медицине, Москва 1821 октября, 2011; IV-ой Всероссийской Научно-практической конференции «Актуальные вопросы функциональной диагностики - Москва, 30.0501.06.2012; Всероссийской научно-практической конференции «Кардиология в свете новых достижений медицинской науки» - Москва, 05.06-06.06.2012; XII-м симпозиуме с международным участием «Современные диагностические технологии в научной и практической медицине» Москва, сентябрь 2012; V-ой Всероссийской Научно-практической Конференции «Функциональная диагностика-2013», Москва, 29-31 мая 2013; Российском национальном конгрессе кардиологов, Санкт-Петербург, 25-27 сентября 2013; Конгрессе Российской Ассоциации Радиологов, Москва, 7-9 ноября 2013г.; XIX-м Всероссийском съезде сердечно-сосудистых хирургов, Москва, 23-27 ноября 2013г, V Всероссийской конференции «Функциональная диагностика» (г. Москва, 29-31 мая 2013), на научно-практической конференции «Редкие наблюдения и ошибки инструментальной диагностики» (г. Москва, май 2013). Апробация работы состоялась на совместной конференции лаборатории отдела клинической физиологии, инструментальной и лучевой диагностики, и

отделений хирургического лечения дисфункций миокарда и сердечной недостаточности, хирургии пороков сердца, отделения кардиоанестезиологии, кардиореанимации, отделения хирургии ишемической болезни сердца в присутствии сотрудников других подразделений ФГБУ РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского РАМН 14 февраля 2014 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 2 главы в монографии, б работ в журналах, рекомендуемых ВАК РФ для публикации результатов диссертации.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста, иллюстрирована 15 таблицами и 34 рисунками. Работа построена по классическому типу и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, состоящего из 136 источников - 21 отечественных и 115- зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Клинические наблюдения и методы исследования. Для решения поставленных в исследовании задач всего было обследовано 88 человек, из них 54 пациента с гипертрофической кардиомиопатией (27 мужчин, 27 женщин), средний возраст - 59±13 лет. В группу контроля вошли 34 здоровых добровольца, средний возраст которых составил 36 ± 8 лет, 24 мужчины (70%) и 10 женщин (30%).

Дооперационное и послеоперационное обследование было проведено в отделе клинической физиологии, инструментальной и лучевой диагностики, лаборатории электрофизиологии и нагрузочных тестов ФГБУ "РНЦХ им. акад. Б.В.Петровского" РАМН за период 2002-2013 гг.

Все обследованные были разделены на три основные группы:

Группа НГКМП - 13 пациентов с необструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии. Средний возраст - 43 ± 19 лет. Женщин в обследуемой группе было 8 (61%), мужчин 5 (39%).

Группа ОГКМП - 41 пациент с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии. Средний возраст составил 53,3±13 лет, 19 (46%) женщин, 22 (54%) мужчины.

На дооперационном этапе обследовано 54 пациента с гипертрофической кардиомиопатией. 12 пациентам с обструктивной формой ГКМП оперативное вмешательство не было проведено по различным причинам. Так, 7 пациентам септальная абляция не была показана в связи с особенностями анатомии коронарных артерий, у двух пациентов выявлена мезовентрикулярная форма ГКМП, три пациента не были прооперированы по иным причинам.

Спектр хирургических операций был разнообразен, что связано с гетерогенностью патологии, выявленной у пациентов с ОГКМП.

Транслюминальная этаноловая септальная абляция выполнена 17 (41%) пациентам, транскатетерная абляция септального перфоранта в сочетании со стентированием передней нисходящей артерии выполнена у одного (2,4%) пациента.

11 (26%) пациентам произведены комбинированные операции, включающие миотомию: у двух (4,8%) — в сочетании с протезированием митрального клапана, у 5 (12%) пациентов было выполнено протезирование митрального клапана, миоэктомия и имплантация кардиовертера-дефибриллятора, одному (2,4%) - протезирование аортального клапана в сочетании с миоэктомией, протезированием митрального клапана и имплантацией кардиовертера-дефибриллятора, у одной пациентки (2,4%) в дополнение к протезированию митрального клапана, миоэктомии и ИКД была проведена резекция папиллярных мышц, 8 (19%) пациентам - в сочетании с хирургическим лечением имплантировали кардиовертер-дефибриллятор (обычно, имплантация проводилась первым этапом, перед проведением операции).

В группе с необструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии

для предотвращения жизненно-угрожающих нарушений ритма 12 (92%)

9

пациентам был имплантирован двухкамерный частотно-адаптивный кардиовертер-дефибриллятор.

Эхокардиографическое исследование проводилось у больных до хирургического лечения, в ближайшем (7-14 дней) послеоперационном и отдаленном периодах (через 6 месяцев, и каждый год после операции). Протокол исследования включал эхокардиографию в покое и последующую обработку полученных серошкальных изображений левого желудочка в программе MultiVox.

Использовали ультразвуковые платформы экспертного класса «Vivid-7 Dimension», «VIVID Е9» (GE Vingmed Ultrasound) с мультичастотным датчиком 3,5-5,0 МГц.

Всем пациентам проводилось комплексное обследование, включающее в себя: клинический осмотр (с измерением АД и ЧСС); поликардиографию; холтеровское мониторирование ЭКГ; трансторакальную эхокардиографию; ультразвуковое дуплексное исследование периферических сосудов; рентгенологическое исследование сердца и легких; компьютерную томографию или магнитно-резонансную томографию органов грудной клетки (при необходимости); лабораторные методы, исследование функции внешнего дыхания, коронароангиографию.

Эхокардиографическое исследование выполняли с одновременной

регистрацией одного стандартного отведения ЭКГ. Трансторакальное

эхокардиографическое исследование включало: серошкальные М-модальное и

двухмерное исследования, цветное, импульсно-волновое и постоянно-волновое

допплеровские исследования кровотоков через митральный, аортальный и

трикуспидальный клапаны, тканевое допплеровское исследование (ТДИ)

скоростей движения фиброзных колец митрального и трикуспидального

клапанов. Для оценки систолической и диастолической функции были выбраны

и измерены следующие эхокардиографические параметры: конечный

диастолический (КДО) и конечный систолический (КСО) объемы левого

желудочка, фракция изгнания левого желудочка (ФИ), толщина

межжелудочковой перегородки (тМЖП), индекс массы миокарда левого

10

желудочка (иММЛЖ), соотношение пиков Е/е'трансмитрального кровотока.

У пациентов с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии определяли причину, характер и локализацию обструкции выходного тракта ЛЖ, с помощью непрерывно-волновой допплерографии определяли степень выраженности обструкции, с помощью импульсно-волновой - ее локализацию, измеряли пиковый и средний градиент давления в ВТЛЖ. Для оценки степени выраженности митральной регургитации использовали режим цветного допплеровского картирования (ЦДК).

В базу данных заносили паспортные и антропометрические данные каждого больного. Серошкальные изображения в виде статических изображений и кинопетель из 3-х кардиоциклов в цифровом формате DICOM сохраняли в памяти рабочей станции "Echopac" (GE Vingmed Ultrasound), экспортировали в базу данных стандартного персонального компьютера с целью постобработки в программе MultiVox (разработка ФГБНУ «РНЦХ имени акад. Б.В. Петровского» совместно с МГУ имени М.В. Ломоносова). После выбора оптимального по качеству изображения одного кардиоцикла (в каждой из апикальных позиций) из числа записанных и сохраненных кинопетель выполняли оконтуривание эндокарда ЛЖ, покадрово отслеживая соответствие проведенной оконтуривающей линии с линией границы эндокарда. Затем, разработанная программа автоматически выстраивала изображения скоростей смещения миокарда и диаграммы «поток-объем». На рабочей станции "Echopac" (GE Vingmed Ultrasound) в режиме постобработки серошкальных изображений определяли показатель глобальной продольной деформации -глобальный стрейн (GS), полученный из апикального доступа. Технология (Speckle Tracking Imaging, 2D strain), основанная на прослеживании движения точек, наблюдаемых в серошкальном изображении в режиме двухмерного сканирования, является результатом взаимодействия ультразвука и обратного рассеивания от структур, меньших, чем длина ультразвуковой волны, показатель GS использовался как индекс кардиальной функции.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с

применением прикладного пакета статистических программ. Непрерывные

11

данные представлены как М ± SD (в случае нормального распределения) и как Ме (интерквартильный размах) для отличного от нормального распределения признаков, для сравнения изучаемых групп при нормальном распределении признака использовали t-критерий Стьюдента. Для анализа взаимосвязи количественных нормально распределенных признаков использовали параметрический корреляционный метод Пирсона. Различия считали статистически значимыми при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Оценка систолической и диастолнческой функции миокарда у больных с необструктивной и обструктивной формой гипертрофической кардимиопатии и группы здоровых волонтеров

В результате анализа параметров гемодинамики и традиционной эхокардиографии, среди групп с НГКМП, ОГКМП и группы нормы было получено статистически значимое отличие по нескольким показателям (табл.1). Пациенты с необструктивной формой ГКМП имели более низкие значения ФИ, УВ и степени митральной недостаточности, по сравнению с другими группами. Показатели ЧСС, системного артериального давления, УВ не отличались от группы здоровых лиц. По всем остальным показателям было получено статистически значимое отличие. Группы с ОГКМП и НГКМП характеризовались значительно большими значениями ТМЖП, ТЗСЛЖ, ТБСЛЖ, ММЛЖ, иММЛЖ, свидетельствующими о выраженной гипертрофии миокарда. Индекс ММЛЖ был практически в три раза выше по сравнению с нормой. У пациентов с ГКМП были меньшие значения объемов и размеров левого желудочка по сравнению со здоровыми пациентами. Группа пациентов с ОГКМП статистически значимо отличалась от группы нормы увеличением размера ЛП, что в сочетании с повышением среднего давления в ЛА, увеличением соотношения Е/е' свидетельствовало о повышении конечного диастолического давления в ЛЖ, нарушением его диастолнческой функции.

Таблица 1 Сравнение эхокардиографических и гемодинамических показателей у больных с НГКМП, ОГКМП и группой нормы__

Показатели НГКМП ОГКМП Норма Р

ППТ, м1 1,8±0,3 1,9±0,2 1,9±0,2 -

САД, мм рпист. 115±17,5 125±17 120±12,4 0**

ДАД, мм рпист. 73±9,9 75±11,5 76±7,8 0**

ЧСС, уде мин 70±14,9 65±12,1 68±6,8 -

КДО, мл 72±32,6 84±26,6 97±16,1 0,026***

КСО, мл 29±28,1 26±13,4 38±8,1 0***

УВ, мл 42±16,3 58±18,8 59±9,8 0,009*

ФИ, % 58±16,6 69±7,5 61±3,7 0,015*0***

ТМЖП, см 2,1 ±0,3 2,1±0,4 0,9±0,1 0,002**0***

ТЗСЛЖ, см 1,5±0,5 1,5±0,3 0,9±0,1 0**0***

ТБСЛЖ, см 1,4±0,4 1,4±0,2 0,7±0,1 0**0***

КДР, см 4,1±0,7 4,2±0,8 4,8±0,4 0***

КСР, см 2,б±1 2,3±0,5 2,8±0,6 0,002***

ММЛЖ, г 319,2±68,4 333,3±115,6 147,2±37,3 0**0***

нММЛЖ, г/м* 177±54,9 175,4±56,9 77,5±15,2 0**0»**

ЛП, см 4,3±0,9 4,4±0,7 3,4±0,3 0**0'**

ТДСсист, см/с 7±2 8±1,3 7±1,1 -

Е/е', отн. ед. 18±0,1 1б,8±9,8 0,8±0,1 0**0***

МН, ст. 0,9±0,4 1,7±0,9 0,5±0,1 0,013*0***

PcpJIA, мм рпист. 16±2,8 18±7,1 13±2 0***

РпикЛА, мм рпист. 32±11,4 30±12,7 6±1,1 0**0***

Gr mean втлж, мм рпист. 0,9±0,1 30±15,7 0,5±0,1 0*0***

Gr peak втлж, мм рпист. 1,2±0,1 71 ±29,3 0,8±0,1 0*0***

Примечание: * - НГКМП vs ОГКМП; ** - норма vs НГКМП; *** - норма vs ОГКМП Между группами с ГКМП не было получено статистически значимого отличия, но по сравнению с группой нормы показатель (Е/е') был статистически значимо выше.

Градиент в ВТЛЖ в группе ОГКМП, соответственно был выше, что и

определяло гемодинамическую характеристику данной группы пациентов.

Значимо выше была и степень митральной недостаточности, и, соответственно,

показатели давления в легочной артерии.

13

У пациентов с НГКМП было отмечено статистически значимое уменьшение ударного выброса по сравнению с группой ОГКМП (р<0,05), что характеризовало данных пациентов, как группу с более тяжелыми нарушениями систолической функции левого желудочка. По всем остальным параметрам между группами не получено статистически значимых отличий.

При сравнении диаграмм «поток-объем», диаграмма при НГКМП резко отличается от нормальной низкими скоростями изменения объема в систолу и в диастолу (рис.1).

/ -200 ■¿г, 71 \А1 мУ \Й5

ЕССО*Р ф 200

.¿¡00

о да Г 1/40 ' | 60 50

£сби> К»

¿•01 - ёУ/й

Рис.1. Диаграммы «поток-объем» в норме (а), у пациента с НГКМП (б), у пациента с ОГКМП (в), (направление движения - по часовой стрелке), точка 1 - КДО - конечный диастолический объем ЛЖ; точка 2 - скорость изменения объема ЛЖ в момент максимального изгнания крови; точка 3 - КСО - конечный систолический объем ЛЖ; точка 4 -скорость изменения объема ЛЖ в фазу ранней диастолы. Внешний цветной контур отражает временные периоды фаз кардиоцикла (так называемая шкала времени).Розовый -фаза изоволюмического сокращения, красный - фаза максимального изгнания, бордовый -фаза редуцированного изгнания, голубой - фаза изоволюмического расслабления, синий -фаза наполнения желудочков (фаза пассивного всасывания), зеленый - фаза сокращения предсердий.

У больных ОГКМП диаграмма «поток-объем» отличается от нормальной и характеризуется низкими скоростями изменения объемов (табл.2). Форма кривой изменяется в фазу поздней систолы, что обусловлено значимым препятствием на пути оттока крови в аорту, характерным для обструкции. Нами отмечено, что точка максимального изгнания - <1Уо1/<11(з) смещается по направлению движения кривой вправо, поздняя систола расположена под меньшим углом к оси абсцисс и имеет неровности. Диастола характеризуется нарушением расслабления, уменьшением величины диастолической <1Уо1/Л и увеличением вклада систолы предсердий в наполнение ЛЖ.

В результате анализа диаграмм у исследуемых групп пациентов (табл.2),

14

было выявлено статистически значимое различие по нескольким показателям. Показатель глобальной продольной деформации ЛЖ - глобальный стрейн (ОБ) у пациентов с ГКМП был снижен по сравнению с группой нормы, но между собой группы больных с НГКМП и ОГКМП не отличались.

Таблица 2 Постобработка серошкапьных изображений у пациентов с обструктивной и необструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии и здоровых лиц

Показатели НГКМП ОГКМП Норма Р

с!Уо1ЛИ (в), см>/с -107±68,9 -161±79 -265±69 0,02*0**0***

с!Уо1/<И ((I), с.м'/с 87±35,1 127±58,5 266±70,9 0**0,002***

(1Ь/(Н (в), мм/с -38±23,1 -56±32 -79±16,1 0,016*0**0,007***

<1Ь/(к (<1), мм/с 29±14,4 40±19,7 88±18,4 0**0***

Биш-Уп (в), мм/с 14±7,4 21±9,8 27±4,9 0,045*0**

Бит-Уп ((1), мм/с -11±4,4 -15±4,8 -29±5,9 0,037*0**0,017***

вв (отн.ед) -9±4,2 -9±3,0 -20±2,2 0**0**»

Примечание:* - НГКМП У8 ОГКМП; ** - норма ув НГКМП; *** - норма уб ОГКМП

Параметры, разработанные нами, а именно, скорость изменения объема ЛЖ - с1Уо1/ск (в) и скорость изменения длинной оси ЛЖ - с!Ь/ск (б) в систолу, систолическая и диастолическая суммы нормальных скоростей Бит-Уп у пациентов с ГКМП были значительно снижены по сравнению с группой нормы. Наиболее низкие показатели скоростей отмечались у пациентов с необструктивной формой ГКМП. У этих больных отмечалось значимое увеличение массы миокарда и снижение на этом фоне скоростей изменения объемов. Так, показатель ёУоШф), отражающий скорость изменения объема в систолу, был ниже на 40 % по сравнению с группой нормы и на 57% по сравнению с группой ОГКМП. Показатели, отражающие сумму нормальных скоростей в систолу у больных с НГКМП были на 36% ниже по сравнению с группой нормы. Таким образом, группа пациентов с необструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии значительно отличалась от других групп пациентов с гипертрофией.

Анализ систолической и диастолнческой функции миокарда у больных с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии до и после хирургического лечения

Было проведено сравнение групп пациентов с обструктивной формой ГКМП до и после лечения по данным эхокардиографических исследований. Анализ основных эхокардиографических и гемодинамических параметров (табл.3) показал, что пациенты с ОГКМП до и после операции по основным параметрам практически не отличались. В группе после операции увеличились объемы левого желудочка, что косвенно свидетельствует о восстановлении геометрии ЛЖ.

В результате хирургического лечения произошло снижение внутрижелудочкового градиента (табл.3). На этом фоне, фракция изгнания, превышающая до операции средние нормальные значения, достоверно снизилась

Таблица 3 Динамика эхокардиографических параметров у пациентов с обструктивной гипертрофической кардиомиопатией до и после хирургического лечения

ОГКМП до ОГКМП ОГКМП

Параметры операции после после Р

абляции операции

САД, мм рпист. 124 ± 17 119± 17 140 ± 15 ♦0,534**0,008

ДАД, мм рпист. 73 ± 10 79 ± 8 79 ± 3 ♦0,132**0,068

ЧСС, уд в мин 62± 10 74 ±23 65 ±7 ♦0,032**0,33

КДО, мл 82 ±28 73± 25 103 ±17 ♦0,399**0,028

КСО ,мл 21 ±7 29± 12 39 ±6 ♦0,019**0

ФИ% 74 ±6 58± 7 62 ± 1 ♦0**0

иММЛЖ ,г/м* 193 ±42 185± 92 175 ±29 ♦0,718**0,189

гр ВТЛЖ пик мм рпист. 70 ±29 9± 8 5 ± 1 ♦0Ф*0

Примечания: р* ОГКМП до уэ ОГКМП п/абл, **ОГКПМ до уэ ОГКМП п/опер

Септапьная абляция МЖП приводит не только к значительному снижению градиента давления в ВТЛЖ- после операции на 92%, после септальной абляции на 87%, к уменьшению конечного диастолического давления в полости ЛЖ, что изменяет геометрию ЛЖ и проявляется значительным повышением скорости изменения длинной оси ЛЖ как в систолу (на 48%), и, особенно, в диастолу (на 104%). Обращает на себя внимание отсутствие изменений глобальной продольной деформации (С8) как после

16

абляции, так и реконструктивных вмешательств. Тогда как по остальным параметрам получены статистически значимые отличия (табл.4).

Таблица 4 Динамика показателей, полученных в результате постобработки серошкальных изображений в исследуемых группах

Параметры Норма ОГКМП до ОГКМП п/абляции ОГКМП п/операции Р

<1Ь/сН(8), мм/с -75±21 -39±20,4 -58±20,4 -40±18 ♦0**0,022

(1Уо1/сИ(8), см*/с -260±76,2 -161±79,2 -177±70,2 -210±77,4 *0

витУпСз), мм/с 28±7,7 19,9±6,4 21 ±6,7 24±6,2 *0

(]Ь/(Н(<1), мм/с 79±25,3 23±14,4 47±29,5 39±14,9 *0**0***0,013

с1Уо1/(П((1), см'/с 265±75,7 126±51,9 151 ±62,9 203±96 *0**0,034***0,009

8итУп((1), мм/с -31 ±7,6 -15±4,8 -14±3,7 -21±6,1 ♦0***0,008

вв (отн.ед) -20±2,2 -12±3,4 -11±1,7 -11±2,0 *<0,08**<0,03

Примечание:* - Норма уэ ОГКМП д/о; ** - ОГКМП д/о ув ОГКМП п/абл; *** - ОГКМП д/о уб ОГКМП п/опер

Хирургическое лечение (миотомия/миоэктомия в сочетании с протезированием МК), приводит к ремоделированию полости ЛЖ. В большей степени (статистически значимо) это проявляется на функции сердца в период диастолы ЛЖ. При этом скорость изменения длинной оси в диастолу увеличивается на 69%, а скорость изменения объема - на 61%. Сумма нормальных скоростей в диастолу подрастает на 40% (табл.5).

Таблица 5 Процент изменения параметров после операции у пациентов с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии

Параметр ОГКМП до ОГКМП п/абляции % ОГКМП п/абляции ОГКМП п/операции % ОГКМП п/операции

dL/dt(s), мм/с -39±20,4 -58±20,4 48 -40±18 2

dVoI/dt(s), см'/с -161,5±79,2 -177±70,2 9 -210,1 ±77,4 30

Sum Vn(s), мм/с 19,9±6,4 21 ±6,7 5 24±6,2 21

йЫйЦй), мм/с 23±14,4 47±29,5 104 39±14,9 69

dVol/dt(d), С.У13/с 126±51,9 151±62,9 19 203,2±96 61

Sum Vn(d), мм/с -15±4,8 -14±3,7 7 -21 ±6,1 40

Диаграммы, полученные по результатам обработки двухмерных ультразвуковых изображений ЛЖ у пациента с ОГКМП до (рис 2а) и после операции септальной миотомии и протезирования митрального клапана (рис 26.) выявили отличия по форме и характеру петли до и после операции.

а б

Рис. 2. Диаграммы «поток-объем» у пациента с ОГКМП до (а) и после операции (б) До операции диаграмма «поток-объем», характерна для пациентов с ГКМП. Форма петли изменена и отличается от типичной петли у здоровых людей. Снижены скорости изменения объема левого желудочка, в фазу поздней систолы кривая имеет неровности, отражающие наличие обструкции. Диастолические скорости также снижены фазу ранней и поздней диастолы.

Так, после операции протезирования митрального клапана и миоэктомии межжелудочковой перегородки вид диаграммы меняется как в систолическую, так и в диастолическую фазы: увеличиваются скорости изменения объема, вправо смещается точка максимального изменения объема в систолу, возрастает вклад предсердий в фазу поздней диастолы.

При сравнении диаграмм «поток-объем» у пациентов с ОГКМП до (рис.За) и после септальной абляции, (рис.Зб) после абляции диаграмма характеризуется

а б

Рис.3. Диаграмма «поток-объем» у пациента с ОГКМП. а.-до и б,- после септальной абляции.

Кривая после абляции в систолу принимает зазубренный вид, характерный для неравномерности сокращения миокарда, что свидетельствует о тяжести поражения миокарда в раннюю стадию после септальной абляции. Диастолическая составляющая кривой также нарушается, появляется преобладание наполнения левого желудочка в фазу поздней диастолы.

С учетом полученных результатов, нами проведен анализ параметров, у пациентов ОГКМП до операции, после септальной абляции и хирургического вмешательства.

а б

Рис. 4. Сравнение скорости изменения длинной оси в систолу (а) и диастолу (б) у пациентов с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии после различных видов хирургического лечения с группой пациентов до лечения и группой здоровых лиц

При анализе параметра, отражающего скорость изменения длинной оси

левого желудочка, пациенты с НГКМП отличались самыми низкими

показателями по сравнению с другими группами, что свидетельствует о

наиболее тяжелых, глубоких нарушениях у пациентов с НГКМ как в

систолу(рис.4а), так и в диастолу(рис.4б.). В группе пациентов с ОГКМП до

операции также регистрировались низкие скорости изменения длинной оси, но

после проведения операции средние сдвигались в сторону нормальных

значений.

При сравнении скоростей изменения объема ЛЖ (рис.5) в систолу у пациентов до операции с показателями, полученными в раннем послеоперационном периоде (5-14 сутки) после различных видов вмешательств можно отметить следующее: в группе после абляции наблюдается тенденция к

сдвигу средних в сторону меньших значений (т.е. отмечается снижение насосной функции), что может быть объяснено тяжестью и объемом вызванного абляцией поражения миокарда и незавершенным периодом формирования рубцовой ткани, в группе после операции изменений практически не выявлено

а б

Рис. 5. Скорости изменения объема левого желудочка в систолу (а) и диастолу (б) у пациентов с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии до и после различных видов хирургического лечения с группой пациентов до лечения и группой здоровых лиц

Показатель, характеризующий скорость изменения объема в период

диастолы - ёУо1/Л(<1), после операции не меняется, а в группе после абляции

наблюдается некоторое повышение значений к их нормализации.

Рис. б. Суммы нормальных скоростей в систолу (а) и диастолу (б) у пациентов с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии после различных видов хирургического лечения, необструктивной гипертрофической кардиомиопатией и здоровых лиц.

Показатели суммы нормальных скоростей в систолу и диастолу в группах НГКМП и ОГКМП значительно отличались от группы нормы более низкими

показателями, причем пациенты с НГКМП имели самые низкие значения по сравнению с остальными группами (рис.6).

В группе пациентов с обструктивной гипертрофической кардиомиопатией после операции прослеживается тенденция к нормализации показателей суммы нормальных скоростей в систолу и диастолу, что отражает восстановление нарушений функции левого желудочка.

ВЫВОДЫ

1. Компьютерный анализ биомеханики сокращения сердца, основанный на скоростях смещения миокарда и на построении рабочих диаграмм «поток -объем», по эхокардиографическим изображениям позволяет оценить эффективность сокращения и насосную функцию левого желудочка у больных с ГКМГТ.

2. Скорости изменения объемов левого желудочка dVol/dt(d), dVol/dt(s) за период сердечного цикла, и показатели систолической и диастолической сумм нормальных скоростей Sum Vn(d), SumVn(s) служат сильными независимыми предикторами нарушения систолической и диастолической функции миокарда левого желудочка, а также ранними маркерами восстановления нарушений функции сердца у пациентов с ГКМП после оперативного лечения.

3. Доказано, что показатели скоростей изменения длинной оси в систолу dL/dt (s) и диастолу dL/dt(d) объективно отражают ранние изменения функции миокарда до и после операции у пациентов с ОГКМП. Устранение обструкции выходного тракта левого желудочка приводит к изменению длинной оси с увеличением на 69%, а скорости изменения объема - на 61% по сравнению с исходом.

4. Доказано, что у больных с обструктивной формой гипертрофической кардиомиопатии в результате транскатетерной септальной абляции достоверно -на 48% повышается скорость изменения длинной оси JDK в систолу и на 104% в диастолу.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Наиболее информативными параметрами диаграмм «поток-объем» являются скорости изменения объема в систолу - ёУои&ф и диастолу -с1Уо1/ск(с1) и показатели систолической и диастолической сумм нормальных скоростей, позволяющие прогнозировать восстановление функции миокарда в послеоперационном периоде.

2. Для объективной характеристики функции миокарда ЛЖ у пациентов с гипертрофией миокарда левого желудочка, целесообразно кроме стандартных эхокардиографических показателей оценивать скорости изменения объемов в систолу - (ёУо1/Л(з) и диастолу - ёУо1/сИ(ё), рассчитанные из диаграмм «поток-объем» в результате постобработки эхокардиографических изображений ЛЖ.

3. Показатель скорости изменения длинной оси левого желудочка в диастолу (1Ь/<11(<1) является ранним маркером восстановления диастолической функции левого желудочка в послеоперационном периоде. Снижение градиента давления в выходном тракте левого желудочка на 87% после септальной абляции и на 92% после операции позволяют оценить результат хирургического лечения у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Сандриков В.А., Ван Е.Ю., Березина Е.В. Новые подходы в оценке дисфункции миокарда. //Ультразвуковая и функциональная диагностика, 2011, №4, с. 93

2. Сандриков В.А., Кулагина Т.Ю., Ван Е.Ю., Березина Е.В. Диастолическая дисфункция миокарда у пациентов с аортальной недостаточностью. Диаграмма «поток-объем». //Ультразвуковая и функциональная диагностика, 2012, №2, с. 84-93

3. Березина Е.В., Кулагина Т.Ю., Ван Е.Ю., Сандриков В.А. Современные эхокардиографические методы оценки правого желудочка// В кн.: «Ультразвуковые и лучевые технологии в клинической практике», под редакцией Сандрикова В.А., Фисенко Е.П., Кулагиной Т.Ю., М.: «СТРОМ», 2012. с.45-54.

4. Сандриков В.А., Кулагина Т.Ю., Ван Е.Ю., Березина Е.В, Дземешкевич СЛ. Дисфункция миокарда. Адаптация и деадаптация сердца.// В кн.: «Ультразвуковые и лучевые технологии в клинической практике», под редакцией Сандрикова В.А., Фисенко Е.П., Кулагиной Т.Ю., М.: «СТРОМ», 2012. с.71-82.

5. Ван Е. Ю„ Березина Е.В, Сандриков В. А. Стресс-тесты в оценке адаптации к гипоксии больных с хронической сердечной недостаточностью. // Патогенез, 2011, № 3, с.41.

6. Сандриков В.А, Дземешкевич С.Л., Кулагина Т.Ю., Ятченко А.М, Ван Е.Ю. Неинвазивная регистрация турбулентных потоков в левом желудочке. ХирургияУ/Журнал им. Н.И. Пирогова. 2013, №2, с45-48

7. Сандриков В.А., Кулагина Т.Ю., Ван Е.Ю., Сукач Н.С., Гаврилов A.B., Архипов И.В. "К вопросу оценки скоростей смещения миокарда у пациентов с патологией коронарного

русла" //Вестник Академии медико-технических наук, № 2, с. 28-32 (2009)

8. Ризун Л.И., Воронина Т.С., Фролова Ю.В., Раскин В.В., Румянцева В.А.,. Заклязьминская Е.В, Букаева A.A., Ван Е.Ю., Ховрин В.В., Федоров Д.Н., Даабуль A.C., Дземешкевич СЛ. Прогрессирующая гипертрофическая кардиомиопатия при синдроме LEOPARD // Хирургия, 2012, № 12, р 56-61.

9. Сандриков В.А., Кулагина Т.Ю., Ван Е.Ю., Дземешкевич С.Л., Гаврилов A.B., Архипов И.В., Сукач Н.С., Ховрин В.В. "Диаграмма "поток-объем" у пациентов с аортальным стенозом (сообщение 1)" // Ультразвуковая и функциональная диагностика, № 6, с. 56-64 (2010).

10. Сандриков В.А., Ван Е.Ю., Сукач Н.С., Гаврилов A.B., Архипов И.В. «Новые подходы в оценке контрактильной функции миокарда при сердечной недостаточности (тезисы)»7/14 Всероссийский съезд сердечно-сосудистых хирургов - Москва, ноябрь 2008,

И. Сандриков В.А., Кулагина Т.Ю., Ятченко A.M., Архипов И.В., Ван Е.Ю., Березина Е.В., Дземешкевич С.Л. "Систолический и диастолический потоки в левом желудочке в норме и при ишемической болезни сердца" // Ультразвуковая и функциональная диагностика, № 2, с. 18-27 (2013)

12. Сандриков В.А., Гаврилов A.B., Архипов И.В., Ван Е.Ю., Сукач Н.С. «Сила-длина» -основные механизмы в регуляции контрактильности миокарда (тезисы) // Новые возможности инструментальной диагностики -XI симпозиум с международным участием, Москва сент. 2010

13. Сандриков В.А., Ван Е. Ю. Сукач Н. С., Гаврилов A.B.*, Архипов И.В. «Оценка динамики «поток-объем» левого желудочка по данным ЭхоКГ (тезисы)// Новые возможности инструментальной диагностики -XI симпозиум с международным участием, Москва сент. 2010

14. Ван Е.Ю., Кулагина Т.Ю., Березина Е.В., Фролова Ю.В., Абугов С.А., Дземешкевич С.Л., Современные методы оценки функции миокарда у больных с гипертрофической кардиомиопатией до и после хирургического лечения // Российский кардиологический журнал 2014, 5 (109): 43-48

Список сокращений

dL/dt(s) скорость изменения длинной оси левого желудочка в систолу, мм/с

dLAIt(d) скорость изменения длинной оси левого желудочка в диастолу, мм/с

dVoI/dt(d) скорость изменения объема левого желудочка в диастолу, см1 /с

dVol/dt(s) скорость изменения объема левого желудочка в систолу, см1 /с

Gr mean втлж средний градиент давления в выходном тракте левого желудочка, мм

рт.ст.

Gr peak втлж пиковый градиент давления в выходном тракте левого желудочка, мм

рт.ст.

Sum Vn(d) сумма скоростей смещения в диастолу, мм/с

Sum Vn(s) сумма скоростей смещения в систолу, мм/с

ВТЛЖ выходной тракт левого желудочка

ГКМП гипертрофическая кардиомиопатия

ДАД диастолическое артериальное давление

иММЛЖ, индекс массы миокарда левого желудочка, г/м

кдо конечный диастолический объем, мл

КДР конечный диастолический размер, см

ксо конечный систолический объем, мл

КСР конечный систолический размер, см

лж левый желудочек

лп левое предсердие

мк митральный клапан

ммлж масса миокарда левого желудочка, г

мн митральная недостаточность

нгкмп необструктивная форма гипертрофической кардиомиопатии

огкмп обструктивная форма гипертрофической кардиомиопатии

ппт площадь поверхности тела, м1

псмк передняя створка митрального клапана

псдмк передне-систолическое движение передней створки митрального

клапана,

РпикЛА пиковое давление в легочной артерии, ммрт.ст.

РсрЛА среднее давление в легочной артерии, мм рт.ст.

САД систолическое артериальное давление

св сердечный выброс, л/мин

ТБСЛЖ толщина боковой стенки левого желудочка, см

ТДИ тканевое допплеровское исследование

тзслж- толщина задней стенки левого желудочка, см

тмжп толщина межжелудочковой перегордки, см

УВ ударный выброс, мл

ФВ фракция выброса, %

ФКМК фиброзное кольцо митрального клапана

ФКТК фиброзное кольцо трикуспидального клапана

чсс частота сердечных сокращений, уд/мин

ЭКГ Электрокардиография

эхокг Эхокардиография

Подписано в печать: 18.07.14 Тираж: 100 экз. Заказ № 1197 Отпечатано в типографии «Реглет» г. Москва, Ленинградский проспект, д. 74 (495)790-47-77 www.reglet.ru