Журнал «Медико-социальные проблемы семьи» 1 (том 18) 2013

Концепція додаткового ушкодження міокарда при реоксигенації після періоду ішемії одержала розвиток у 60–70­х роках XIX століття. Надалі безліч робіт було присвячено морфологічним, функціональним, метаболічним і електрофізіологічним змінам, що ініційовані поновленням коронарного кровотоку [1, 2]. Найбільш частою відповіддю на неконтрольоване надходження крові по коронарних судинах після припинення глобальної ішемії міокарда є його «приголомшення» — myocardіal stunnіng. Даний феномен характеризується як оборотна постішемічна систолодіастолічна дисфункція міокарда на фоні цілком відновленого кровопостачання за відсутності міокардіальних некрозів і є основою синдрому низького серцевого викиду після кардіохірургічних втручань [3]. На думку ряду авторів, ці явища настають за короткий період нормотермічної ішемії (20–30 хв) і зберігаються годинами. У їх основі лежить порушення кальційзалежних механізмів збудливості/скоротливості міокарда [4]. До сьогодні отримані численні докази основної ролі масивного надходження кальцію в міоцити при розвитку реперфузійних ушкоджень, особливо його акумуляції в мітохондріях після закінчення глобальної ішемії [4]. При цьому прискорюється утилізація АТФ за рахунок Са⁺⁺­АТФаз, пригнічується мітохондріальна продукція АТФ, що веде до виснаження макроергічних фосфатів. Активуються ключові ферменти, наприклад мембранні фосфоліпази, з чим пов’язано порушення цілісності мембран. Змінюється обмін Са⁺⁺ між контрактильним апаратом і саркоплазматичним ретикулумом, що призводить до контрактури [5]. Через 1–2 хв реперфузії приєднуються інші механізми [6].

При максимальному ступені пошкодження міокарда можливий розрив міофібрил, що проявляється контрактурою, яка й отримала назву stone heart — «кам’яне серце». Цей процес найбільш часто охоплює базилярну частину лівого шлуночка [7].

Безліч робіт присвячено вивченню значення вільних радикалів у реперфузійному пошкодженні міокарда. У нормі в міоцитах присутня супероксиддисмутаза, що каталізує трансформацію супероксид­аніона на гідроген­пероксид і воду, а глутатіонпероксидаза перетворює гідроген­пероксид на воду і кисень. У процесі ішемії та реоксигенації відбуваються глибокі зміни метаболізму, що призводять до різкого збільшення кількості вільних радикалів і пригнічення їх дезактивації. У результаті порушується проникність мембран, транспорт кальцію та функція мітохондрій [8].

Таким чином, процеси реперфузії можуть завдати шкоди, що аналогічна ішемії, а механізм, при якому ішемія і реперфузія ушкоджують серце, є комплексним. Однак поряд із досить детальним описом реперфузійних ушкоджень міокарда у сучасних наукових працях відсутній єдиний ефективний протокол профілактики подібних порушень.

З огляду на вищевикладене метою даної роботи було вивчення ефективності методики профілактики реперфузійних ушкоджень міокарда після виконання основного етапу кардіохірургічних операцій на відкритому серці і відновлення природного коронарного кровотоку.

Матеріал та методи

Нами було обстежено 75 пацієнтів, прооперованих в умовах штучного кровообігу (ШК) з приводу аортокоронарного шунтування з накладенням трьох аортовінцевих анастомозів (АКШ­3) і пластикою аневризми лівого шлуночка. Для дослідження були відібрані пацієнти, соматичний стан яких відповідав 3–5 балам за Європейською системою оцінки ризику оперативного втручання для пацієнтів з ІХС. Вік пацієнтів коливався від 58 до 72 років (у середньому 66,96 ± 1,81 року). Середня вага становила 86,50 ± 1,44 (від 67 до 102 кг). Вступний наркоз в обстежених хворих проводився за принципом болюс­анестезії севофлураном, який подавався в контур наркозного апарата на спонтанному диханні по напіввідкритому контуру в дозі 8 об.%. Релаксацію для інтубації трахеї забезпечували піпекуронію бромідом у дозі 0,08 мг/кг. Після введення гіпнотика і релаксанту всі оперовані хворі внутрішньовенно отримували фентаніл (1–1,5 мкг/кг). Підтримка анестезії здійснювалася за допомогою інгаляційної подачі севофлурану по напівзакритому контуру з підтриманням 2–2,5 МАК. Аналгезія забезпечувалася внутрішньовенним введенням фентанілу (10–15 мкг/кг на весь час оперативного втручання). Штучна вентиляція легенів проводилася наркозними апаратами Dräger (Німеччина) із застосуванням напівзакритого контура в режимі нормовентиляції з концентрацією кисню у вдихуваній суміші (FiО₂) 40–70 % з підтриманням нормокапнії. Адекватність анестезіологічного захисту оцінювалася за клінічними ознаками, показаннями BIS­монітора, моніторингу параметрів газообміну і гемодинаміки. Для клінічної оцінки стану гемодинаміки в групі спостереження були використані такі методи інструментального обстеження: моніторинг системних показників кровообігу (моніторні системи IntellsVue MP50 фірми Phillips, Нідерланди), ехокардіографія (проведена за допомогою ехокардіографічного апарата Aplio XG SSA­770A компанії Toshiba, Японія), клінічні вимірювання. У всіх пацієнтів ШК проводився в умовах помірної гіпотермії (центральна температура (Тц) = =+27 — +30 °С). Продуктивність апарата ШК в період перфузії становила 2,5 л/хв/м². Захист міокарда проводився за допомогою антеградного введення фармако­холодового кардіоплегічного розчину Бретшнайдера (кустодіол). Ішемічний час становив у середньому 37 хвилин (від 28 до 45 хв).

Методика профілактики реперфузійних ушкоджень у пацієнтів даної групи включала такі основні положення:

1. За декілька хвилин до зняття затискача з аорти проводилася ретельна корекція кислотно­лужного стану перфузату для забезпечення достатньої буферної ємності реперфузійного розчину і нейтралізації постішемічного ацидозу.

2. Для профілактики або нейтралізації активації вільних радикалів безпосередньо перед зняттям затиску з аорти в перфузат уводився маніт із розрахунку 0,5 г/кг. Рівень FiO₂, що подавався в оксигенатор, знижувався у 2 рази (до рО₂арт.  80–110 мм рт.ст.).

3. Для зниження вмісту іонів кальцію в реперфузійному розчині і профілактики кальцієвого парадоксу застосовувалася ультрафільтрація крові (рівень Са⁺⁺ після цього в біохімічних пробах крові знижувався в середньому до 0,68 ± 0,11 ммоль/л).

4. Для запобігання травмам ендотелію і клітинному набряку перед зняттям затискача з аорти потужність апарату ШК знижувалася до 25 % від розрахункової з подальшим поступовим збільшенням об’ємної швидкості перфузії протягом 1–2 хв до розрахункових цифр.

5. Зігрівання починали через 5–6 хв після відновлення вінцевого кровотоку під контролем різниці центральної і периферійної температури (∆Т° < 6–8 °С).

6. Корекцію Са⁺⁺ до нормальних фізіологічних величин (до 1,15–1,35 ммоль/л) починали проводити при досягненні центральної температури на етапі зігрівання +32 — +34 °С.

7. Зменшення венозного повернення і підвищення переднавантаження під час паралельної перфузії починали при досягненні центральної температури +34 °С і після закінчення профілактики реперфузійних ушкоджень, що становило 1/2 часу від тривалості перетискання аорти.

8. Корекцію гемодинамічних порушень шляхом введення адреноміметиків починали при досягненні Т_ц +34 °С і неможливості адекватної підтримки гемодинамічних параметрів при збільшенні переднавантаження і зниженні продуктивності апарата ШК до 50 % від розрахункової.

Результати та обговорення

Після зняття затиску з аорти спонтанне відновлення серцевої діяльності спостерігалося в 92 % пацієнтів. У 6 пацієнтів (8 % випадків) довелося вдатися до дефібриляції, причому в 3 хворих (4 %) дефібриляцію проводили двічі. Синусовий ритм відновився до моменту зігрівання серця до Т_ц +34 — +35 °С у 96 % обстежуваних.

При ЕКГ­контролі депресія чи підйом сегмента ST не більше ніж на 2 мм із формуванням негативного зубця Т спостерігалися в 38,7 % випадків, зниження вольтажу зубця R і поява негативного зубця Т відзначалися у 18,7 % пацієнтів, формування негативного зубця Q було виявлено в одного хворого (1,3 % випадків).

Інотропна підтримка при закінченні ШК у 53,3 % пацієнтів не використовувалася. У 26,7 % хворих для корекції гемодинаміки потрібні були малі дози адреноміметиків (3–4 мкг/кг допаміну на 1 хв). Середні дози допаміну (5–8 мкг/кг на 1 хв) застосовувалися нами у 18,7 % випадків.

Досліджуючи динаміку підвищення кардіоспецифічних ферментів (МВ­КФК), ми виявили їх ріст у 20 осіб (26,7 % випадків) у середньому на 38,6 % та у 26 хворих (34,7 % випадків) у середньому на 15,8 %. У 29 хворих (38,7 %) рівень МВ­КФК відповідав нормальним післяопераційним значенням.

При дослідженні гемодинамічних параметрів у 9 пацієнтів (12 % випадків) відзначалося зниження серцевого індексу (СІ) до 2,30 ± 0,36 л/хв/м², що, у свою чергу, супроводжувалося підвищенням індексу загального периферичного опору (ІЗПО) до 2750 ± 220 дін • с •  см^–5 • м² і зниженням індексу ударної роботи лівого шлуночка (ІУРлш) до 19,7 ± 1,4 г • хв/м². В інших обстежених у даній групі СІ визначався в межах 3,2 ± 0,1 л/хв/м², ІЗПО дорівнював 2420 ± 110 дін • с • см^–5 • м², ІУРлш становив 34,1 ± 1,1 г • хв/м².

Під час проведених досліджень нами була вивчена гістологія міокарда у 23 вибіркових пацієнтів даної групи (30,7 % випадків). Аналіз результатів гістологічного дослідження виявив помірне підвищення судинної проникності в 56,5 % випадків. Дисциркуляторні зміни з явищами міжклітинного набряку в даній групі хворих становили 8,7 % випадків, набряк кардіоміоцитів із сегментарним лізисом визначався в 8,7 % випадків. У 9 пацієнтів (26,1 % випадків) при гістологічному дослідженні міокарда патологічних змін виявлено не було.

Висновки

Враховуючи вищезгадані зміни показників відновлення серцевої діяльності, функціонального стану серця, системної гемодинаміки, дані ЕКГ, частоту розвитку гострої серцевої недостатності і застосування адреноміметиків, ґрунтуючись на гістологічному аналізі біоптатів міокарда, доцільно рекомендувати використання запропонованої методики реперфузії у пацієнтів, які оперуються в умовах штучного кровообігу з виключенням серця із системного кровотоку.