Автореферат и диссертация по медицине (14.01.26) на тему:Перфузия, метаболизм и регионарная сократимость миокарда у больных пороками клапанов сердца до и после хирургического лечения

на правах рукописи

МАЙОРОВ Николай Владимирович

Перфузия, метаболизм и регионарная сократимость миокарда у больных пороками клапанов сердца до и после хирургического

лечения

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

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт-Петербург 2014

- 6 ЬаР 2014

005545576

Работа выполнена на кафедре госпитальной хирургии № 2 и кафедре рентгенологии и радиационной медицины Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего

профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научные руководители:

доктор медицинских наук, доцент Давыденко Владимир Валентинович доктор медицинских наук, профессор Амосов Виктор Иванович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор, Хубулава Геннадий Григорьевич, ФГВОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова», начальник 1 кафедры и клиники хирургии (усовершенствования врачей)

доктор медицинских наук, профессор, Ратников Вячеслав Альбертович, ФГБУЗ Клиническая больница № 122 им. Л.Г. Соколова ФМБА России, заместитель главного врача по медицинской части

Ведущая организация:

ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита диссертации состоится «_» _ 2014 г. в _часов на

заседании диссертационного совета Д. 208.090.05 в ГБОУ ВПО «ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова» (197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6/8).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГБОУ ВПО «ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова».

Автореферат разослан «_» _ 2014 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, доцент Мясникова Марина Олеговна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

Заболевания сердечно-сосудистой системы - являются основной причиной инвалидности и смертности населения в большинстве стран современного мира (Харченко В.И. и др., 2006; Шальнова С.А. и др., 2012; Petersen C.B. et al., 2012).

Среди этих заболеваний значительную часть составляют пороки клапанов сердца (ПКС). Ежегодно в Российской Федерации выполняется около 4 тысяч операций по поводу ПКС (Бокерия JI.A. и др., 2012).

В последние десятилетия достигнуто существенное улучшение результатов лечения этой категории пациентов, прежде всего за счет широкого применения и совершенствования техники хирургической коррекции порока. Однако у части больных ПКС, несмотря на восстановление внутрисердечной гемодинамики, после оперативного вмешательства сохраняется и продолжает прогрессировать сердечная недостаточность (Окунева Г.Н. и др., 2006; Wzaszyrowski T. et al., 1997; Kvidal P. et al., 2000; Daneshmand M.A. et al., 2009).

Степень разработанности проблемы

Современная концепция развития сердечной недостаточности основывается на многочисленных исследованиях, выявивших взаимосвязь гипоперфузии с нарушением метаболизма и сократимости миокарда. Показано, что сердечная недостаточность обусловлена структурно-функциональным изменением миокарда: развитием кардиосклероза и наличием зон гибернации кардиомиоцитов. Установлено, что гибернация миокарда является защитной реакцией на хроническую ишемию, характеризуется

стойким снижением метаболических процессов и сократительной функции кардиомиоцитов. Однако это состояние обратимо при нормализации кровоснабжения (Conti C.D., 1999; Vanoverchelde J. L. et al., 2001; Camici P. G., 2004).

В этих условиях всесторонняя оценка исходного предоперационного состояния миокарда, включая показатели перфузии, метаболизма и регионарной сократимости, является важным фактором при выборе объема кардиохирургического вмешательства и прогнозе результатов лечения. Для оценки перфузии и метаболизма и регионарной сократимости миокарда используются различные методы: эхокардиография (ЭХОКГ), магнитно-резонансная томография (МРТ), мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ), позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) и однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ). Среди них в настоящее время радионуклидные методы являются «золотым стандартом» обследования в связи с их высокой объективностью (Holly Т.А. et al., 2010). В таких странах как США и Япония радионуклидная диагностика широко применяется у кардиохирургических больных, тогда как в существующие стандарты обследования больных с ПКС в России эти методы пока не входят.

У больных ПКС данные о перфузии, метаболизме, локальной сократимости миокарда до и после хирургической коррекции порока представлены лишь единичными работами (Давыденко В. В. и др., 2006; Ito К. et al., 2001; Otsuka Y. et al., 2002; Sasaki R. et al., 2003). Комплексного исследования этих параметров не проводилось.

Указанные обстоятельства послужили основанием для проведения данного научного исследования.

Цель и задачи исследования

Цель работы - оптимизация алгоритма оценки состояния миокарда при хирургическом лечении больных пороками клапанов сердца за счет исследования перфузии, метаболизма и регионарной сократимости.

Для достижения поставленной цели предполагается решить следующие задачи:

1. Определить оптимальную методику проведения ОФЭКТ для оценки перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у больных пороками клапанов сердца.

2. Изучить особенности перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у больных пороками клапанов сердца до хирургической коррекции на основе данных ОФЭКТ.

3. Оценить влияние нарушений перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда на течение раннего послеоперационного периода у больных пороками клапанов сердца, перенесших хирургическую коррекцию порока.

4. Изучить динамику перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у больных пороками клапанов сердца в отдаленные сроки после хирургического лечения на основе данных ОФЭКТ.

Научная новизна работы

Впервые выполнено комплексное исследование и получены данные об особенностях перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у больных пороками клапанов сердца до и после хирургической коррекции порока. Впервые дана оценка клиническому значению исследования метаболизма жирных кислот в

комплексном исследовании миокарда у больных пороками клапанов сердца методом ОФЭКТ с использованием отечественного радиофармпрепарата (РФП) «ЙОДОФЕН». Впервые изучена у больных пороками клапанов сердца динамика перфузии и регионарной сократимости миокарда после интрамиокардиальной трансплантации мононуклеарной фракции клеток аутологичного костного мозга (МФКАКМ) в отдаленные сроки (5-8 лет). Теоретическая и практическая значимость работы

Научно обосновано применение современных методов радиоизотопной диагностики в планировании и контроле эффективности лечения больных ПКС.

Определены задачи, методы и методики радиоизотопных исследований на всех этапах лечения больных ПКС. Разработан оптимальный алгоритм диагностики состояния миокарда у данной категории пациентов. На основании полученных результатов показана целесообразность включения в комплексную оценку состояния миокарда при хирургическом лечении больных пороками клапанов сердца исследования его перфузии, метаболизма и регионарной сократимости, как в предоперационном, так и в послеоперационном периоде.

Методология и методы исследования

Диссертационное исследование выполнено в несколько этапов. На первом этапе была изучена отечественная и зарубежная литература, посвященная данной проблеме. Всего проанализирован 171 источник, из них 26 - отечественных, 145 - зарубежных.

На втором этапе было обследовано 60 пациентов с пороками клапанов сердца, исследование выполнено как до оперативного

лечения, так и после. Основной метод исследования перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда - однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ).

На третьем этапе диссертационного исследования проведен анализ и статистическая обработка полученных результатов. Положения, выносимые на защиту:

1. Оптимальная методика проведения ОФЭКТ, обеспечивающая наибольшую точность оценки состояния перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у больных ПКС включает индивидуальный режим экспозиции исследования, позволяющий получать необходимое количество импульсов с области миокарда (ЬСИОМ), а именно не менее 21 тысячи при соблюдении других стандартных параметров исследования.

2. Для больных с пороками клапанов сердца характерны нарушения перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда, которые зависят от вида, этиологии порока, стадии сердечной недостаточности.

3. Послеоперационный период у больных, перенесших хирургическую коррекцию пороков клапанов сердца, тяжелее протекает при выраженных исходных нарушениях перфузии, метаболизма, регионарной сократимости миокарда левого желудочка.

4. В отдаленные сроки после стандартной хирургической коррекции порока клапанов сердца отмечается положительная динамика перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда левого желудочка, за исключением зон рубцовых изменений. Однако при дополнительном интрамиокардиальном введении в эти

зоны мононуклеарной фракции клеток аутологичного костного мозга и

в этих участках наблюдается улучшение.

Личный вклад диссертанта в проведенное исследование

Автор принимал личное участие в разработке алгоритма и выборе оптимальной методики проведения ОФЭКТ, в процессе дооперационного обследования всех больных, включенных в исследование; в качестве ассистента участвовал в оперативных вмешательствах и осуществлял послеоперационное ведение этих пациентов; вел динамическое наблюдение за ними и обследовал их в отдаленном периоде после оперативного лечения; самостоятельно произвел статистическую обработку полученных данных, и сформулировал основные положения, выводы и практические рекомендации.

Степень достоверности и апробация результатов работы

Степень достоверности результатов проведенного исследования определяется значительным и репрезентативным объемом выборки обследованных пациентов (п=60) с использованием современного объективного метода исследования, а также обработкой полученных данных современными методами математической статистики.

Результаты комплексного обследования миокарда пациентов с ПКС были подвергнуты экспертному анализу независимыми высококвалифицированными врачами-радиологами.

Результаты работы доложены и обсуждены на научно-практической конференции «Достижения и перспективы хирургии в СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова» (г. Санкт - Петербург, 2008), на заседании секции сердечно-сосудистых хирургов хирургического

общества Пирогова (г. Санкт - Петербург, 2010), на научно-практической конференции «Современные проблемы сердечнососудистой, легочной и абдоминальной хирургии» (г. Санкт-Петербург, 2010), на Региональном научно-практическом семинаре «Йодофен - отечественный радиофармпрепарат для исследования метаболизма миокарда» (г. Санкт-Петербург, 2012), на Московском международном форуме кардиологов (г. Москва, 2013), на Всероссийской конференции молодых ученых (г. Томск, 2013), на научно-практической международной конференции «Клеточная терапия в кардиологии (10 лет клинических исследований)» (г. Санкт-Петербург, 2013).

По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 4 в журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией РФ.

Результаты исследования внедрены в практическую работу и учебный процесс кафедры госпитальной хирургии №2 и кафедры рентгенологии и радиационной медицины ГБОУ ВПО «ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова» Министерства здравоохранения РФ (Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6/8). Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 171 источник, в том числе 26 отечественных и 145 иностранных. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, иллюстрирована 17 таблицами, 26 рисунками и двумя приложениями.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Общая характеристика обследованных пациентов

Исследование выполнено у 64 больных ПКС. У всех

пациентов диагноз был подтвержден данными ЭХОКГ и во всех

случаях имелись показания к хирургическому лечению. Общая

характеристика обследованных больных представлена в таблицах 1 -

3.

Таблица 1

Возраст Пол Всего

Мужчины Женщины

27-40 5 0 5

41 -50 8 3 11

51-60 21 8 29

61-70 10 7 17

>70 1 1 2

Всего 45 19 64

Таблица 2

Распределение пациентов по виду ПКС и функциональному классу (ФК) хронической сердечной недостаточности (ХСН) по

Функциональный класс ХСН Порок клапана сердца Всего

АС АН мс МН КАП кмп АП+МП

II 12 1 1 - 3 1 1 19

III 9 7 7 6 2 7 2 40

IV - - 1 2 - 2 - 5

Всего 21 8 9 8 5 10 3 64

иоозначения: лк^ — аортальный стеноз, пп — аир1альноя исдичашчмичь, -митральный стеноз, МН - митральная недостаточность, КАП -

комбинированный аортальный порок, КМП - комбинированный митральный порок, АП+МП - аортальный порок + митральный порок.

По этиологии пороки клапанов сердца были разделены на следующие виды: дегенеративные, ревматические и инфекционные.

Таблица 3

Распределение пациентов по виду и этиологии порока клапана сердца

Диагноз Ревматические Дегенеративные Инфекционные Всего

Аортальный стеноз - 18 3 21

Аортальная недостаточность - 1 7 8

Митральный стеноз 8 1 - 9

Митральная недостаточность - 7 1 8

Комбинированный аортальный порок - 4 1 5

Комбинированный митральный порок 10 - - 10

Аортальный порок + митральный 3 - - 3

Всего 21 31 12 64

Трое больных от операции отказались, большинству пациентов было выполнено одноклапанное протезирование (78%), у 9 пациентов (14%) протезирование клапана дополнено прямой реваскуляризацией миокарда. У 10 пациентов (15%) оперативные вмешательства были дополнены интрамиокардиальным введением МФКАКМ.

Среди сопутствующих заболеваний у обследованных больных особо отмечали наличие гипертонической болезни, сахарного диабета, ожирения и дислипидемии, как компонентов метаболического синдрома, при котором наблюдаются значительные изменения в микроциркуляторном русле миокарда.

Специальное клиническое исследование — сцинтиграфия миокарда

В качестве оптимального метода, позволяющего качественно и количественно оценить состояние перфузии, метаболизма и регионарной способности миокарда, для данного исследования был выбран метод однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) с РФП «Технетрил» и «Йодофен».

Алгоритм и методика выполнения однофотонной эмиссионной компьютерной томографии миокарда

Всем пациентам ОФЭКТ с перфузионным и метаболическим РФП выполнялась в состоянии функционального покоя.

ОФЭКТ с "Тс выполнялось одновременно с регистрацией данных по экспозиции 25 секунд и 60 секунд на проекцию. ОФЭКТ с 1231-ФМПДК выполняли с длительностью экспозиции 30 секунд на проекцию.

Метаболическая сцинтиграфия миокарда с РФП «Йодофен», содержащим 1231, выполнялась пациентам в срок от двух суток до одного месяца после исследования перфузии.

Первичная обработка данных проводилась с использованием программного пакета РНПЛРБ АШоБРЕСТ 3.5 с применением фильтра ВиИег\уогЙ1. Получение гистограмм левого желудочка и их анализ выполнен с помощью приложения Аг^оС^иАКТ.

Распределение обследованных пациентов по группам и методики, использованные для решения поставленных в исследовании задач

Групна А. Эта группа, включающая 22 пациента, была сформирована с целью отработки и оптимизации методики проведения ОФЭКТ на основе определения индивидуального времени экспозиции.

Оптимальным режимом проведения ОФЭКТ считается такой, при котором происходит достижение эталонных значений КИОМ и суммарного количества импульсов на проекцию (СКИП) 21 тыс. и 190 тыс. соответственно.

Группа В. В эту группу вошли 56 пациентов, у которых было изучено состояние перфузии миокарда до операции. Всем больным в этой группе выполнена ОФЭКТ с РФП «Технетрил» по стандартной методике.

Группа С. У 40 пациентов изучена динамика перфузии после операции в срок от 1 года до 8 лет. Всем больным в этой группе выполнена ОФЭКТ с РФП «Технетрил» по стандартной разработанной нами методике. Была определена зависимость сохранившихся нарушений перфузии от вида и этиологии порока, а также ФК ХСН. Проводилось сопоставление исходных и послеоперационных показателей перфузии.

Группа Б. В эту группу включены 10 пациентов в целях оценки динамики показателей перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда до и после хирургической коррекции ПКС, а также для оценки течения раннего послеоперационного периода.

Оценка течения раннего послеоперационного периода проводилась по данным карт реанимационного наблюдения из историй болезни. Рассматривали отрезок времени от завершения операции до конца пребывания пациента в отделении реанимации. Проведено сопоставление указанных показателей перфузии, метаболизма и регионарной сократимости с основными параметрами, характеризующими течение послеоперационного периода.

Комплексная оценка состояния миокарда до и после операции проводилась путем сопоставления локализации, распространенности и тяжести нарушений перфузии, метаболизма и систолического утолщения.

Группа Е. В целях комплексной оценки состояния миокарда (перфузия, метаболизм, сократительная способность) после протезирования клапанов сердца в отдаленные сроки наблюдения (1-8 лет) была сформирована группа из 30 пациентов. На основании данных ОФЭКТ была установлена тяжесть и распространенность нарушений перфузии, метаболизма и регионарной сократимости, были выделены и проанализированы участки согласованных или несогласованных нарушений перфузии и метаболизма.

Группа F. В целях оценки отдаленных результатов интрамиокардиальной имплантации МФКАКМ у 7 пациентов в сроки от 5 до 8 лет было выполнено исследование перфузии и регионарной сократимости миокарда методом ОФЭКТ.

Проанализирована динамика перфузии миокарда, а также изучены показатели перфузии в зонах непосредственного инъекционного введения МФКАКМ. Методы статистической обработки

Статистический анализ полученных данных выполнен с помощью лицензионной версии программы SPSS 13.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Оптимизация методики проведения однофотонной эмиссионной компьютерной томографии миокарда

Анализ результатов ОФЭКТ показал, что в группе пациентов с

короткой экспозицией и КИОМ менее 21 тысячи трактовка

результатов ОФЭКТ может быть затруднена, так как локализация и размер дефектов перфузии при двух режимах экспозиции в большинстве случаев различны. Группа с длительной экспозицией и КИОМ более 21 тысячи демонстрирует большую согласованность указанных показателей (рисунок 1).

яь] йШЙЙИ е.

.. • * НкпгМ1? .. " -■-■ «Як!

111 11 21,9 13,2 17,7 + 3,2

г ¡¡р

Нн 11 53,1 30,6 42,1 ±8,2

В : ': ..... . ; • . ..... . •

: ■ * 1 ж щ

■н

Рисунок 1

КИОМ в зависимости от экспозиции исследования

Перфузия, метаболизм и регионарная сократимость миокарда у пациентов с пороками клапанов сердца до оперативного лечения. Особенности перфузии миокарда у больных ПКС до операции

В результате анализа полученных данных было установлено,

что более половины сегментов миокарда левого желудочка не имели

нарушений перфузии. Не было вьмвлено участков резкого снижения

перфузии, которые соответствуют рубцовой ткани. Наиболее

распространенной была легкая степень нарушений перфузии (рисунок

2).

Рисунок 2

Распределение сегментов по степени нарушения перфузии до операции

Было выявлено, что сумма балов дефектов (СБД) является наибольшей у пациентов, имеющих второй и третий ФК ХСН. В то время как, пациенты четвертого ФК показали наименьшее значение СБД. В данной работе пациенты, находящиеся в 4 ФК ХСН, представлены носителями митральной регургитации, чаще в сочетании со стенозом митрального клапана. У таких пациентов быстрее всего появляется перегрузка малого круга кровообращения и легочная гипертензия, которая приводит к развитию недостаточности правого желудочка. В результате на первом месте на поздних стадиях заболевания стоит дисфункция именно правого желудочка.

У пациентов с инфекционным эндокардитом отмечается наибольшее значение СБД (рисунок 3). Этот факт подтверждается литературными данными морфологического исследования миокарда пациентов с инфекционным эндокардитом. Инфекционный миокардит сопровождает любые ПКС бактериального происхождения.

Этиология порока клапана

Рисунок 3

Зависимость значения суммы балов дефектов от этиологии порока клапана

Комплексная оценка перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у пациентов с клапанными пороками сердца

Нарушения перфузии, метаболизма жирных кислот и регионарной сократимости миокарда левого желудочка характерны для больных ПКС, за исключением митрального стеноза, когда миокард не подвержен гемодинамической перегрузке, в отличие от митральной недостаточности и пороков аортального клапана. Наши результаты показали, что у большинства пациентов с ПКС имелась согласованность перфузионных, метаболических и региональных сократительных нарушений миокарда. Таблица 4

Локализация нарушений перфузии, метаболизма жирных кислот и региональной сократимости миокарда левого желудочка в обследованной группе пациентов перед операцией_

№ Диагноз Снижение перфузии Снижение метаболизма жирных кислот Снижение систолического утолщения

1 МН+ ИБС н/стенка, н/боковая н/стенка, н/боковая акинезия н/стенки

2 МН п/сгенка п/стенка не нарушено

3 мн верхушка, н/стенка верхушка, н/стенка верхушка (акинезия), н/стенка н/боковая

4 АС н/стенка н/стенка н/боковая н/перегородочная н/стенка, боковая перегородка

5 МН н/стенка диффузное снижение, преимущественно н/стенка, п/стенка не нарушено

6 АС н/стенка диффузное снижение, особенно н/стенка, н/боковая диффузное снижение

7 МС не нарушена не нарушено верхушка, н/стенка, перегородка

8 АС нижняя н/боковая диффузное снижение особенно н/стенка, н/боковая диффузное снижение

9 МС не нарушена верхушка не нарушено

10 АС+ ИБС н/стенка н/боковая верхушка н/стенка н/боковая н/стенка

Обозначения: АС - аортальный стеноз, АН - аортальная недостаточность, МС -митральный стеноз, МН — митральная недостаточность, КАП -комбинированный аортальный порок, КМП - комбинированный митральный порок, ИБС - ишемическая болезнь сердца

Влияние нарушений перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у больных ПКС на течение раннего послеоперационного периода

Характер и локализация нарушений перфузии миокарда могут

иметь значение после завершения операции, оказывая влияние на системную гемодинамику. Эти зоны миокарда наиболее подвержены ишемическому повреждению как во время кардиоплегической остановки сердца, так и во время реперфузии. Участие различных областей миокарда в систолической работе неодинаково. Полученные данные говорят о том, что нарушения перфузии в верхушечной области левого желудочка, включающей 8 сегментов, являются наиболее значимыми для функции миокарда в раннем послеоперационном периоде.

Наиболее существенное влияние на течение раннего послеоперационного периода оказывает уровень метаболических нарушений.

Таблица 5

Взаимосвязь показателей метаболизма миокарда с параметрами течения послеоперационного периода___

№ Операция Возраст Верхушечная область Средние _ сегменты_ Базальные сегменты Среднее М±т ВИК ВПА ВИП/К ВИВЛ

3 ПМК 56 47 49 50 48,7±1,5 96 68 8/2 9

6 ПАК 66 59 50 50 53,0±5,2 100 73 4/2 7

10 ПАК 43 61 51 49 53,7±6,4 101 77 4/1 5

2 пмк 61 65 62 55 60,7±5,1 95 74 5/1 7

8 ПАК+АК 56 65 53 53 58,7±6,1 179 94 3/1 5

5 ПАК 58 67 63 56 62,0±5,6 118 88 5/2 8

4 ПАК 27 72 64 58 64,7±7,1 92 65 3/1 4

9 ПМК 53 76 83 64 74,3±9,6 90 64 0/0 5

7 ПМК 70 83 85 73 80,3±6,4 125 82 0/0 4

Обозначения: ПАК - протезирование аортального клапана, ПМК -протезирование митрального клапана, АКШ - аорто-коронарное шунтирование, ВИВЛ - время искусственной вентиляции легких, ВИК - время искусственного кровообращения, ВПА - время пережатия аорты, ВИП/К -время инотропной поддержки/количество препаратов

Сравнительная оценка динамики перфузии миокарда до и после оперативного лечения ПКС

Таблица 6

Сводные данные о динамике перфузии миокарда по значению СБД.

Вид ПКС Улучшение Ухудшение Отсутствие

перфузии перфузии динамики

АС 8 5 1

АН 4 1 -

МС 3 1 -

МН 1 4 -

КАП 2 1 -

КМП 4 3 -

АП+МП 1 - 1

Всего 23 15 2

Обозначения: АС - аортальный стеноз, АН - аортальная недостаточность, МС -митральный стеноз, МН - митральная недостаточность, КАП -комбинированный аортальный порок, КМП - комбинированный митральный порок, АП+МП - аортальный порок + митральный порок

Из таблицы 6 видно, что у большинства пациентов (57%) с ПКС произошло улучшение перфузии, у 38% перфузия миокарда ухудшилась, и только у 5% не изменилась. В зависимости от вида ПКС отмечены следующие закономерности. Из пациентов с аортальным стенозом существенное число показало отрицательную динамику перфузии, также как и пациенты с митральной недостаточностью.

В целом можно отметить некоторую положительную динамику перфузии миокарда, проявляющуюся в увеличении числа сегментов с нормальной перфузией и исчезновении сегментов с выраженными нарушениями перфузии. Число сегментов с легкой и умеренной степенью нарушения перфузии меняется несущественно. После оперативного вмешательства у большинства больных происходит улучшение показателей перфузии миокарда, но у значительного числа пациентов нарушения перфузии сохраняются и прогрессируют. Полученные данные говорят о том, что эта тенденция характерна для пациентов с дегенеративными пороками.

Оценка динамики перфузии, метаболизма и регионарной сократимости после операции

По нашим данным в отдаленные сроки после хирургической

коррекции ПКС наблюдается усиление кровоснабжения миокарда левого желудочка и, как следствие, улучшение метаболизма и регионарной сократимости. Вместе с тем, у всех обследованных пациентов сохранились участки нарушений. Это указывает на ограниченные возможности стандартного хирургического лечения в полной нормализации состояния миокарда у больных ПКС, что может, по нашему мнению, объясняться диффузным кардиосклерозом.

Нам представляется, что исследование перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда целесообразно при хирургическом лечении больных ПКС, поскольку оно: во-первых, отражает наиболее полную информацию об исходном состоянии миокарда, помогает дифференцировать его гибернацию и рубцовые изменения, тем самым определяя целесообразность реваскуляризации; во-вторых, может использоваться при оценке отдаленных результатов хирургического лечения.

Таблица 7

Локализация нарушений перфузии, метаболизма жирных кислот и региональной сократимости миокарда левого желудочка в обследованной группе пациентов после операции

№ Диагноз Перфузия Метаболизм жирных кислот Систолическое утолщение

2 МН н/стенка н/стенка не нарушено

3 МН верхушка, н/стенка верхушка, н/стенка верхушка (акинезия), н/стенка н/боковая

4 АС н/сгенка н/стенка н/боковая н/стенка н/боковая

5 МН н/стенка н/боковая верхушка н/стенка боковая не нарушено

6 АС н/стенка н/стенка н/боковая без сущ динамики

8 АС н/стенка н/стенка боковая диффузное снижение

9 МС п/стенка н/стенка п/стенка в/боковая н/стенка не нарушено

10 АС+ ИБС н/стенка н/боковая н/стенка н/боковая н/стенка

Обозначения: АС - аортальный стеноз, АН - аортальная недостаточность, МС -митральный стеноз, МН - митральная недостаточность, КАП -комбинированный аортальный порок, КМП - комбинированный митральный порок, АП+МП - аортальный порок + митральный порок, ИБС - ишемическая болезнь сердца

Анализ результатов исследования перфузии, метаболизма и регионарной сократимости пациентов с ПКС в отдаленные сроки после операции

По результатам этого раздела работы было выявлено, что в

миокарде доминируют склеротические изменения диффузного характера. Локализация этих изменений преимущественно затрагивает базальные сегменты, что можно объяснить растяжением миокарда в этих областях в условиях нагрузки объемом или давлением на фоне клапанного порока.

Миокард в состоянии гибернации встречается у данных пациентов значительно реже. Для гибернации характерно значительное снижение кинетики миокарда, поэтому такие больные отмечают прогрессирующее снижение толерантности к физическим нагрузкам.

Станнирование миокарда не характерно для пациентов с ПКС (рисунок 4).

В исследованной группе пациентов выявлены сегменты пограничного состояния, когда нормальные показатели метаболизма сочетаются с легкими нарушениями перфузии без существенных нарушений кинетики. Можно предположить, что в дальнейшем данные сегменты могут изменить свое состояние, как в сторону ухудшения, так и в сторону улучшения.

Также отмечены сегменты с нормальной перфузией и легким снижением метаболизма. Нарушения кинетики здесь встречаются значительно чаще, что обусловлено дефицитом энергетических субстратов. Возможно, что данные сегменты в дальнейшем улучшат свое состояние, так как нормальная перфузия является важнейшим фактором восстановления миокарда.

Сегменты с изолированным нарушением кинетики преимущественно в области перегородки без перфузионно-метаболических расстройств могут свидетельствовать о нарушении проведения по волокнам Гиса и диссинхронном сокращении перегородки по отношению к другим сегментам левого желудочка.

Независимо от вида порока у пациентов с инфекционным поражением клапанов имеет место картина сочетания различных нарушений перфузии и метаболизма миокарда во многих сегментах.

Оценка влияния интрамиокардиального введения МФКАКМ в отдаленные сроки наблюдения на перфузию и регионарную сократимость миокард

В представленном исследовании у пациентов с ПКС были

получены сходные положительные данные в динамике перфузии и регионарной сократительной способности миокарда в зонах с исходной выраженной и резкой гипоперфузией и гипокинезией после введения в них МФКАКМ, как в ближайшие, так и в отдаленные сроки наблюдения.

г смнп спнм

3% 2% <)»/>

Рисунок 4

Общая характеристика сегментов миокарда левого желудочка Обозначения: К - кардиосклероз, Г - гибернация, С - станнинг, СПНМ -снижение перфузии с нормальным метаболизмом, СМНП - снижение метаболизма с нормальной перфузией, Н — сегменты без перфузионно-метаболических нарушений

Этот терапевтический эффект связывают, как с паракринным действием вводимых клеток костного мозга, так и наличием в трансплантате клеток-предшественников эндотелиоцитов, обеспечивающих неоангиогенез и васкулогенез в зоне поврежденного миокарда и уменьшающих гибернацию кардиомиоцитов.

Таблица 8

Показатели перфузии и регионарной сократимости в сегментах миокарда, где вводилась МФКАКМ до операции и в отдаленные сроки

Диагноз Возраст Область введения МФКАКМ Перфузия миокарда в области введения МФКАКМ Подвижность миокарда в области введения МФКАКМ

до операции через 72 месяца до операции через 72 месяца

АС ИБС 60 задняя 35 62 37 47

боковая 29 66 36 42

АН эндокардит 37 верхушка 42 72 55 67

боковая 80 84 48 53

КАП 54 верхушка 43 76 50 56

боковая 40 90 43 46

КМП 42 верхушка 60 75 73 76

боковая 53 86 50 55

задняя 34 67 47 51

кмп 48 верхушка 50 74 50 57

боковая 76 85 40 44

КАП ИБС 64 верхушка 60 71 60 69

боковая 75 86 57 60

задняя 45 62 40 45

МН эндокардит 61 верхушка 67 77 67 80

боковая 47 79 49 58

задняя 48 83 55 66

Обозначения: АС - аортальный стеноз, КАП - комбинированный аортальный порок, АН - аортальная недостаточность, КМП - комбинированный митральный порок, МН - митральная недостаточность, Р - ревматизм, Д -дегенерация, ИЭ - инфекционный эндокардит

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Оптимизация методики ОФЭКТ была проведена с целью

повышения качества получаемых результатов. Короткая экспозиция является рискованной в смысле получения артефактов гипоперфузии. Применение длительных экспозиций не всегда оправдано, так как увеличивается время исследования и уменьшается пропускная способность отделения. В работе было обосновано применение индивидуально выбранной экспозиции исследования.

Полученные результаты показывают перспективы дальнейшего детального изучения нарушений перфузии и метаболизма миокарда у пациентов с инфекционным эндокардитом и ревматической болезнью клапанов. Особенно важными эти сведения представляются для прогнозирования риска послеоперационных осложнений.

Нарушения перфузии, метаболизма жирных кислот и регионарной сократимости миокарда левого желудочка являются характерными для больных ПКС, за исключением митрального стеноза, когда миокард левого желудочка не подвержен гемодинамической перегрузке, в отличие от митральной

недостаточности и пороков аортального клапана. В этой группе больных перспективным является изучение перфузионно-метаболических нарушений правого желудочка и его влияние на работу левого желудочка.

Можно отметить лишь некоторую положительную динамику перфузии миокарда, проявляющуюся в увеличении числа сегментов с нормальной перфузией и исчезновении сегментов с выраженными нарушениями перфузии. Число сегментов с легкой и умеренной степенью нарушения перфузии меняется несущественно. Таким образом, коррекция порока клапана не является достаточной процедурой для улучшения перфузии и метаболизма миокарда. Среди дополнительных методов влияния на функцию миокарда можно выделить имплантацию МФКАКМ.

В представленном пилотном исследовании применения МФКАКМ у пациентов с ПКС были получены положительные данные в динамике перфузии и регионарной сократительной способности миокарда в зонах с исходной выраженной гипоперфузией и гипокинезией в различные сроки наблюдения. Продолжение этих разработок является перспективным направлением исследований.

ВЫВОДЫ

1. ОФЭКТ является высокоинформативным методом комплексной оценки перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда у больных ПКС. Для оценки метаболизма жирных кислот миокарда у больных ПКС может быть использована ОФЭКТ с РФП «Йодофен». Для получения достоверной информации о состоянии перфузии миокарда при проведении ОФЭКТ необходимо,

чтобы детектор накапливал информацию о не менее чем 21 тысячи сцинтилляций (импульсов) с области миокарда в одной проекции. Время, необходимое для этого, определяется индивидуально путем выполнения одной планарной сцинтиграммы в левой косой проекции (LAO 45°). У пациентов с ПКС алгоритм автоматической обработки и представления данных EXTENT при достижении указанного числа сцинтилляций является более точным, чем алгоритм RAW DATA.

2. Для больных с пороками клапанов сердца характерны нарушения перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда, которые связаны с видом, этиологией порока, стадией сердечной недостаточности. Наиболее распространенные по площади и степени нарушения перфузии, метаболизма и регионарной сократимости характерны для больных аортальными пороками дегенеративной этиологии. Кроме того, независимо от вида ПКС аналогичные изменения характерны для пациентов с инфекционным эндокардитом.

3. Ранний послеоперационный период у больных, перенесших хирургическую коррекцию пороков клапанов сердца, тяжелее протекает при нарушениях перфузии, метаболизма, регионарной сократимости миокарда именно в области верхушки и околоверхушечной области левого желудочка, что проявляется в увеличении длительности искусственной вентиляции легких и инотропной поддержки.

4. В отдаленные сроки после стандартной хирургической коррекции порока клапанов сердца отмечается положительная динамика перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда левого желудочка. Тем не менее, сохраняются зоны

необратимых склеротических изменений. При дополнительном интрамиокардиальном введении в зоны гипоперфузии МФКАКМ в этих участках наблюдается улучшение.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Больным ПКС, подлежащих хирургическому лечению, особенно в сочетании с реваскуляризирующими операциями целесообразно выполнять исследование перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда в предоперационном периоде для оценки жизнеспособности миокарда и прогноза течения послеоперационного периода. Выполнение указанных исследований в отдаленном периоде после оперативного вмешательства важно для оценки результата. ОФЭКТ с РФП «Технетрил» и «Йодофен» является в настоящее время одним из оптимальных методов оценки перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда.

2. ОФЭКТ с РФП «Технетрил» и «Йодофен» является в настоящее время методом выбора для комплексной оценки перфузии, метаболизма и регионарной сократимости миокарда.

3. Необходимо индивидуально подбирать время экспозиции при выполнении ОФЭКТ миокарда с тем, чтобы КИОМ достигло значения не меньшего 21 тысячи, что позволяет избежать получения артефактов гипоперфузии. Подбор времени экспозиции целесообразно осуществлять путем выполнения одной планарной сцинтиграммы в левой косой проекции (LAO 45°) по достижении указанного КИОМ.

4. При анализе сцинтиграфических изображений целесообразно отдавать предпочтение алгоритму EXTENT, так как при наличии достаточного КИОМ он является наиболее информативным.

5. Стандартное оперативное вмешательство у пациентов с ПКС

целесообразно дополнять интрамиокарадиальным введением

МФКАКМ в зоны рубцовых изменений для улучшения перфузии

миокарда и регионарной сократимости.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Давыденко В.В., Гриценко В.В., Амосов В.И., Афанасьев Б.В., Майоров Н.В., Лапекин C.B., Пушкарев A.A., Литвинов А.П. Отдаленные результаты использования мононуклеарной фракции клеток аутологичного костного мозга в комплексном хирургическом лечении больных с пороками клапанов сердца // Вестник хирургии им. И.И. Грекова. -2011. - Т. 170, № 5.-С. 49 -53.

2. Давыденко В.В., Гриценко В.В., Афанасьев Б.В., Матюков A.A., Майоров Н.В., Лапекин C.B., Рощупкин С.С. Использование клеток аутологичного костного мозга для улучшения перфузии миокарда при хирургическом лечении больных пороками клапанов сердца // Клеточная трансплантология и тканевая инженерия. —2011. — Т. 6, № 3. — С. 60 — 66.

3. Майоров Н.В., Давыденко В.В., Амосов В.И., Лапекин C.B., Пушкарев A.A. Опыт клинической апробации радиофармпрепарата «Йодофен» в комплексной оценке состояния миокарда при хирургическом лечении больных пороками клапанов сердца // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2012. - Т. 11, № 3. — С. 51 - 56.

4. Майоров Н.В., Давыденко В.В., Амосов В.И., Лапекин C.B., Литвинов А.П. Индивидуальный подход к выбору времени

экспозиции при выполнении перфузионной однофотонной эмиссионной компьютерной томографии миокарда // Вестник рентгенологии и радиологии. — 2013. - № 2. - С. 40 - 44.

5. Майоров Н.В., Давыденко В.В., Лапекин C.B., Пушкарев A.A., Вербовая Т.А. Особенности перфузии и регионарной сократимости миокарда левого желудочка у больных пороками клапанов сердца // Современные проблемы сердечно-сосудистой, легочной и абдоминальной хирургии: Сборник тезисов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - СПб., 2010. -С. 157- 159.

6. Майоров Н.В., Давыденко В.В., Амосов В.И., Лапекин C.B., Пушкарев A.A., Литвинов А.П. Использование радиофармпрепаратов "Технетрил" и "Йодофен" для оценки состояния миокарда у больных с корригированными пороками клапанов сердца // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2013. - специальный выпуск, № 12 (март). -С. 109- 110.

7. Майоров Н.В., Давыденко В.В., Амосов В.И. Использование радиофармпрепаратов «Технетрил» и «Йодофен» для оценки состояния миокарда у больных с корригированными пороками клапанов сердца в отдаленные сроки наблюдения // Актуальные вопросы клинической и экспериментальной кардиологии: Материалы Всероссийской конференции молодых ученых. - Томск, 2013. - С. 71 -72.

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВИВЛ - время искусственной вентиляции легких ВИК - время искусственного кровообращения

ВИП/К - время инотропной поддержки/количество препаратов

ВПА - время пережатия аорты

КИОМ - количество импульсов с области миокарда

МСКТ - мультиспирапьная компьютерная томография

МФКАКМ - мононуклеарная фракция клеток аутологичного костного

мозга

ОФЭКТ - однофотонная эмиссионная компьютерная томография ПКС - пороки клапанов сердца РФП - радиофармпрепарат

СКИП - суммарное количество импульсов с области миокарда ФМПДК - 5-(р-ш1, йодфенил)-3-метилпентадекановая кислота ХСН - хроническая сердечная недостаточность ЭКГ - электрокардиография ЭХОКГ - эхокардиография

Подписано в печать « 18 »февраля 2014 г. Формат 60x84/16 Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 13 • Тираж 100 экз. Заказ № 748581

Типография «Восстания -1» 191036, Санкг-Петерб>рг, Восстания, 1.