Функциональное состояние периферической перфузии у больных ишемией нижних конечностей в сочетании с сахарным диабетом 2 типа при реваскуляризации магистральных артерий

Микроциркуляция • Сахарный диабет • Рестеноз

Хронической ишемией нижних конечностей, обусловленной атеросклерозом, страдает около 2–3% общей численности населения, что составляет более 20% от всех видов сердечно-сосудистой патологии [1]. При этом 1/3 пациентов имеет критическую ишемию и умирает в течение 5–8 лет от начала болезни [2].

В патогенезе наступающих расстройств при данном заболевании играют роль снижение объема и скорости кровотока, нарушение микроциркуляции, приводящие к гипоксии тканей [3]. У больных сахарным диабетом (СД) критическая ишемия наблюдается примерно в пять раз чаще и носит более агрессивный характер, с развитием трофических наруше-

ний, что приводит к высокому риску ампутации и летального исхода [4].

Несмотря на определенные успехи в лечении ХИНК, в настоящее время сохраняется множество проблем, отрицательно влияющих на исходы операций как в ближайших, так и отдаленных сроках [3]. В первую очередь, это относится к пациентам с ХИНК в сочетании с СД, имеющим трофические расстройства в результате нарушения функционального состояния микроциркуляторного русла и тканевого метаболизма [5]. Поэтому важна объективная оценка не только макрокровотока, которая исследуется при помощи общепринятых методик, но и микроциркуляторного русла – важного аспекта в прогнозе исхода реваскуляризации у данной категории пациентов как группы наибольшего риска возникновения рестенозов.

Цель исследования – изучить состояние микроциркуля-торного кровотока и особенности тканевого метаболизма у больных ХИНК в сочетании с СД 2 типа (СД 2) при реваскуляризации магистральных артерий.

Материал и методы

Проведен анализ результатов чрескожной транслюминальной баллонной ангиопластики (ЧТБА) со стентированием артерий нижних конечностей у 94 пациентов с мультифокальным атеросклерозом, ХИНК IIБ–IV стадии по классификации Покровского – Фонтейна.

Средний возраст больных – 62,5 (42–69) лет. Критерии исключения: наличие хронической венозной недостаточности. До реваскуляризации и в отдаленные сроки после операции (от 6 до 12 мес.) для оценки функционального состояния МЦК и тканевого метаболизма больным проводили лазер-допплеровскую флоуметрию и транскутанную оксиметрию нижних конечностей. Регистрация МЦК производилась с использованием лазерно-допплеровского флоуметра (Transonic Systems Inc., США) с набором поверхностных датчиков. Метод ЛДФ позволяет оценить состояние кровотока на капиллярном уровне и характеризует поток эритроцитов в единицу времени через единицу объема ткани, измеряемый в перфузионных единицах (перф. ед.). Исследование проводилось на подошвенной поверхности ногтевой фаланги I пальца стопы.

С помощью транскутанного оксиметра Radiometer TCM 4 (Дания) оценивался уровень парциального давления кислорода (ТсрО2, мм рт. ст.) на коже тыльной поверхности стопы. Измерение ТсрО2 является неинвазивной и точной методикой оценки состояния сосудистой системы, позволяющей определить наличие адекватного коллатерального кровотока и степень нарушения микроциркуляции. Нижняя граница нормы ТсрО2 – 40 мм рт. ст. [6].

Для оценки функционального состояния МЦК применялась окклюзионная проба, позволяющая оценить резервы капиллярного русла [7, 8]. На область голени накладывалась манжета, в течение 3 мин регистрировали исходный уровень МЦК и ТсрО₂ при физическом покое пациентов с предварительным отдыхом в течение 15 мин и температуре окружающей среды 24 °С. Далее создавалась окклюзия путем нагнетания давления в манжете до 200 мм рт. ст. в течение 3 мин. После прекращения окклюзии запись МЦК и ТсрО₂ продолжали до достижения исходного уровня данных показателей. Оценивались резерв капиллярного кровотока (РКК) и резерв ТсрО₂ (РТсрО₂), которые в процентном отношении к исходному уровню показывают максимальный прирост МЦК и метаболическую активность ткани в фазу постокклюзионной гиперемии: МЦКмакс (ТсрО 2 макс) / МЦКфон (ТсрО 2 фон) х 100%, где показатели МЦКфон и ТсрО₂фон – исходные величины МЦК и тканевого напряжения кислорода; МЦКмакс, ТсрО₂макс – максимальные значения МЦК и тканевого напряжения кислорода, зарегистрированные в период посток-клюзионой гиперемии. Параметры МЦКмакс и ТсрО₂макс характеризуют степень сохранности NO-синтазного механизма вазодилатации и резерв метаболической активности ткани. В норме МЦКмакс составляет около 300% [9]. Резерв тканевого метаболизма по данным ТсрО₂ с помощью окклюзионной пробы не изучен.

Для оценки тяжести ишемического поражения конечности измеряли лодыжечно-плечевого индекса (ЛПИ), характеризующийся отношением систолического давления на задней большеберцовой артерии или тыльной артерии стопы к систолическому давлению на плечевой артерии. Результаты измерения оценивали согласно современным рекомендациям [10]. У больных, страдающих заболеванием артерий нижних конечностей, показатель ЛПИ снижается и составляет <0,9 [11].

Статистический анализ полученных результатов проведен с использованием пакета статистических программ Statistica 6.1 (USA). Выборка не соответствовала критерию нормального распределения, данные представлены в виде Me (медианы и интерквартильного размаха, 25-й и 75-й процентили), а также в численных значениях и процентах. Достоверность различий зависимых величин определяли по критерию Вилкоксона, независимых – по критерию Манна – Уитни. Межгрупповое сравнение категориальных величин проводилось с использованием теста х ² с поправкой Йетса или с помощью точного теста Фишера. Достоверными принимали значения при уровне p <0,05.

Для выявления независимых предикторов неблагоприятного исхода реваскуляризации в отдаленный период (наличие рестеноза) применяли метод однофакторного логистического регрессионного анализа. Показатели резервов МЦК, ТсрО2, параметры липидного спектра учитывались как коли-

Таблица 1 Клинико-лабораторная характеристика больных ХИНК

Показатель	I группа (ХИНК), n = 53	II группа (ХИНК с СД 2), n = 41	p
Пол, n (%)
мужской	44 (83)	32 (78)	0,12
женский	9 (17)	9 (22)	0,15
Индекс массы тела, кг/м2	26 (23–28)	32 (27–34)	0,01
Общий холестерин, ммоль/л	5,6 (4,9–6,1)	5,2 (4,7–5,9)	0,18
Липопротеиды высокой плотности, ммоль/л	0,9 (0,81–1,0)	1,0 (0,8–1,1)	0,14
Триглицериды, ммоль/л	1,7 (1,2–2,3)	2,6 (1,3–3,5)	0,008
Липопротеиды очень низкой плотности, ммоль/л	0,7 (0,5+0,9)	1,1 (0,9–1,4)	0,001
Коэффициент атерогенности	4,1 (3,6–4,9)	5,4 (4,8–5,9)	0,02
Креатинин, мкмоль/л	90,9 (75–99)	102 (96–111)	0,03
Тромбоциты, х 10 9 кл/л	244,6 (233,2–265,3)	253,7 (236,2–275,8)	0,21
Протромбиновый индекс, %	91,3 (85–104)	91,5 (86–106)	0,35
Сопутствующие заболевания, n (%)
ИБС	15 (28)	27 (66)	0,02
Артериальная гипертония	30 (57)	24 (58)	0,16
Постинфарктный кардиосклероз	7 (13)	7 (17)	0,24
Ранее перенесенные операции на других бассейнах, n	(%)
АКШ	8 (15)	9 (22)	0,19
ЧКА	6 (11)	6 (15)	0,22
Курение в анамнезе	40 (75)	32 (78)	0,37
Стадия хронической ишемии нижней конечности, n (%)
II б	26 (49)	18 (44)	0,14
III	19 (36)	16 (39)	0,16
IV	8 (15)	7 (17)	0,24

ИБС – ишемическая болезнь сердца; АКШ – аортокоронарное шунтирование; ЧКА – чрескожная коронарная ангиопластика чественные предикторы рестеноза. Наличие СД 2 и хирургически значимое поражение артерий обеих нижних конечностей оценивались как категориальные предикторы рестеноза с использованием кодировки: 1 – наличие фактора, 0 – отсутствие фактора.

Результаты

Пациенты были разделены на две группы: I группа – 53 пациента с ХИНК IIБ–IV стадии, II группа – 41 пациент с ХИНК IIБ–IV стадии в сочетании с СД 2. Средний возраст больных в I группе составил 60,1 (43,2–68,3) года, во II – 60,8 (40,5–69,4) лет. Клинико-лабораторная характеристика пациентов обеих групп представлена в табл. 1.

Более выраженные метаболические нарушения наблюдались во II группе больных. В данной группе количество пациентов с ишемической болезнью сердца статистически значимо выше по сравнению с I группой.

В I группе преимущественно были поражены артерии подвздошного и бедренного сегментов (78%), 22% – с поражением бедренно-подколенного сегмента. Во II группе у 59% пациентов гемодинамически значимые стенозы зафиксированы в бассейнах артерий голени и бедренно-подколенного сегмента, у 41% отмечены поражения артерий подвздошного и бедренного сегментов. Во II группе поражение сосудов обеих нижних конечностей наблюдались в 44,4% случаев, в I группе – у 18% (p <0,05).

Во II группе, согласно показателям среднего уровня гликированного гемоглобина – 7,9 (7,8–8,0)%, состояние углеводного обмена свидетельствовало о декомпенсации СД. Тяжелая форма диабетической полинейропатии в данной группе больных зафиксирована у 53%. Больные, страдающие ожирением (с индексом массы тела более 30 кг/м2), составили 48%. Диабетическая ретинопатия выявлена у 28% пациентов. Хроническая болезнь почек наблюдалась у 31% без потребности в заместительной терапии гемодиализом.

В I и II группах в анамнезе острый инфаркт миокарда отмечен у 9 и 24% соответственно (p <0,05), острое нарушение мозгового кровообращения – у 5 и 8% соответственно (p >0,05). До реваскуляризации уровень периферического МЦК

Таблица 2 Динамика функционального состояния микроциркуляции периферических тканей у больных ХИНК

Показатель	I группа (ХИНК), n = 53		II группа (ХИНК с СД 2), n = 41
	До операции	Отдаленный срок после операции	До операции	Отдаленный срок после операции
МЦКфон, перф. ед.	3,5 (1,2–5,6)	6,9 (2,6–8,2)*	4,1 (1,3–5,8)	5,2 (3,1–9,2)
ТсрО2фон, мм рт. ст.	34,1 (29,8–39,3)	49 (40,7–54,2)*	25,3 (14,2–28,9)	35,5 (30,5–42,2)**
РКК, %	152 (136–169)	198 (163–234)*	122,3 (105–138)	145 (125–169)
РТсрО2, %	106 (101–112)	121 (114–133)*	105 (100–108)	107 (103–112)
ЛПИ	0,59 (0,31–0,75)	0,92 (0,68–1,12)*	0,53 (0,30–0,65)	0,83 (0,62–1,08)**

* статистически значимые отличия с показателями до операции у больных I группы; ** статистически значимые отличия с показателями до операции у больных II группы; МЦКфон/ТсрО2фон – исходные величины микроциркуляторного кровотока и тканевого напряжения кислорода; РКК/РТсрО2 – резерв капиллярного кровотока и тканевого напряжения кислорода: МЦКмакс (ТсрО2макс) / МЦКфон (ТсрО2фон) х100% в покое между группами не имел статистически значимых отличий (табл. 2).

Во II группе значения ТсрО2 были статистически значимо ниже по сравнению с I группой. Отсутствие различий в уровне МЦК на фоне сниженных значений ТсрО2 свидетельствует о том, что у больных ХИНК в сочетании с СД более развит шунтирующий кровоток, что снижает эффективность доставки кислорода и приводит к более выраженной гипоксии периферических тканей, у больных ХИНК без СД более развит коллатеральный кровоток.

Функциональное состояние периферического МЦК до реваскуляризации, по данным окклюзионной пробы, в обеих группах было нарушено (РКК менее 200%), во II группе РКК было снижено в большей степени (p <0,05). Показатель РТ-срО2, отражающий резерв метаболической активности тканей в обеих группах, был низким (табл. 2).

Значения ЛПИ у пациентов обеих групп до операции были ниже нормы и статистически не различались.

В отдаленном периоде после реваскуляризации в I группе больных выявлено статистически значимое увеличение МЦК, ТсрО2, а также РКК и РТсрО2 (p <0,05). Во II группе отмечено статистически значимое увеличение показателей ТсрО2 с сохранением низких значений РТсрО2 и РКК в фазу постокклюзионной гиперемии. Во II группе до и после реваскуляризации доля пациентов с гиперемической реакцией при окклюзионной пробе, по данным МЦК, возросла незначительно – с 20 до 28% (p >0,05). В I группе отмечено увеличение больных с гиперемической реакцией с 36 до 68% (p <0,05). В обеих группах зафиксировано статистически значимое увеличение ЛПИ в отдаленные сроки после операции, во II группе данные показатели сохранялись ниже 0,9.

В обеих группах в госпитальный период не отмечено летальных исходов, а также тромбозов сосудов и кровотечений.

В отдаленные сроки после операции в I группе у пациента 65 лет зафиксировано острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК) по ишемическому типу (через 11 мес.). Острый инфаркт миокарда диагностирован у пациентки 68 лет через 9,5 мес. после реваскуляризации. Во II группе у пациента 67 лет через 6 мес. после операции зафиксирован летальный исход на фоне ОНМК по геморрагическому типу. У пациентки 63 лет и пациента 58 лет через 6 и 7 мес. соответственно после операции зарегистрирован острый инфаркт миокарда. Пациент 53 лет через 7 мес. после операции на фоне прогрессирования диабетической полинейропатии, язвеннонекротических изменений и гангрены нижней конечности перенес ампутацию на уровне средней трети бедра. Изначально у данного пациента на стопе регистрировался резко сниженный уровень МЦК (0,2 перф. ед.) и ТсрО2 (10 мм рт. ст.) со значительно сниженными резервами кровотока.

Частота рестенозов в первой группе составила 12%, во второй – 38%, (p <0,05). Развитие рестенозов в группе пациентов с ХИНК зафиксировано в артериях подвздошного и бедренного сегментов, в группе пациентов с ХИНК в сочетании с СД 2 в артериях подвздошного и бедренного сегментов (46%) и в артериях бедренно-подколенного сегментов (54%).

По результатам однофакторного регрессионного анализа, независимыми предикторами развития рестенозов после реваскуляризации являются: наличие СД, ТсрО2 <20 мм рт. ст., РКК <120%, хирургически значимое поражение артерий обеих нижних конечностей, увеличение липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП) (табл. 3).

Таким образом, значительное нарушение функционального состояния периферического МЦК и тканевого метаболизма у больных ХИНК в сочетании с СД 2 вносит существенный вклад в формирование предпосылок для возникновения рестенозов в отдаленные сроки после реваскуляризации.

Таблица 3 Предикторы развития рестенозов у пациентов с ХИНК в отдаленном периоде после реваскуляризации

Предиктор	ОШ	95% ДИ	p
СД 2	3,5	1,31–6,42	0,0077
Поражение артерий обеих нижних конечностей	1,81	1,21–4,32	0,0020
ТсрО2<20 мм рт. ст	2,3	1,72–2,95	0,0010
РКК <120%	2,0	1,61–2,92	0,0007
ЛПОНП	3,41	2,21–5,75	0,0031

ОШ – отношение шансов; ДИ – доверительный интервал; ТсрО2 – величина тканевого напряжения кислорода до реваскуляризации; РКК – резерв капиллярного кровотока до реваскуляризации: МЦКмакс / МЦКфон х100%; ЛПОНП - липопротеиды очень низкой плотности

Дискуссия

Основной причиной неудовлетворительных исходов при ЧТБА в отдаленном периоде является прогрессирование атеросклероза из-за резко выраженных нарушений функции эндотелия [12]. Механизм развития данных осложнений включает в себя комплексное повышение всех биохимических факторов атеротромбогенеза, преобладающее у больных ХИНК в сочетании с СД: гиперкоагуляция, гиперлипидемия, увеличение уровня гомоцистеина плазмы крови [13]. Данные изменения приводят к увеличению количества пораженных артерий. В нашем исследовании поражение артерий обеих нижних конечностей (превалировавшее у больных ХИНК в сочетании с СД 2) явилось предиктором рестенозов в отдаленном периоде после реваскуляризации. Ситуация осложняется еще и тем, что при СД поражаются преимущественно дистальные сегменты артерий с меньшим диаметром.

Важное значение при дистальном типе поражения артерий имеют изменения МЦК, что во многом определяет исход реваскуляризации. Сокращение объемной скорости кровотока приводит к снижению перфузионного давления и нарушению процесса микроциркуляции: нарушается обмен между кровью и тканями, развиваются атония капилляров, ацидоз и трофические нарушения. На фоне СД присоединяются специфические изменения микроциркуляторного русла: утолщение базальной мембраны, пролиферация эндотелия и отложение в стенках капилляров гликопротеидов, что усугубляет гипоксию периферических тканей у больных ХИНК [14].

Структурно-функциональные изменения микрососудов и агрегатного состояния крови ведут к нарушению механизма адаптации МЦК к условиям повышенной функциональной нагрузки [15]. Так, в нашем исследовании наиболее низкий РКК выявлен у больных ХИНК в сочетании с СД 2 по сравнению с больными ХИНК без СД, что отражает выраженную эндотелиальную дисфункцию с ослаблением вазодилатации и относительным преобладанием вазоконстрикции. В нашей работе значительные нарушения состояния МЦК, преобла- дающие у больных ХИНК с СД 2 и значительное снижение эффективности доставки кислорода к тканям выступают в качестве предикторов развития рестенозов. Сниженные функциональные резервы МЦК и низкий уровень ТсрО2 у больных ХИНК в сочетании с СД сохраняются в отдаленные сроки после реваскуляризации, что указывает на декомпенсированное состояние микроциркуляторного русла. Поэтому восстановление тканевого кровотока является важной задачей не только на этапе операции, но и после ЧТБА, так как нарушения МЦК сохраняются длительное время и являются прогностически неблагоприятными критериями эффективности реваскуляризации.

Выводы

Нарушение углеводного обмена у больных ХИНК приводит к значительному снижению функциональных резервов МЦК (РКК менее 130%) и низкому уровню тканевого метаболизма (ТсрО2 менее 30 мм рт. ст.) по сравнению с больными ХИНК без СД.

Выраженные нарушения функционального состояния МЦК (РКК менее 120%) и тканевого метаболизма периферических тканей (ТсрО2 менее 20 мм рт. ст.) в 2 раза увеличивают вероятность развития рестенозов в отдаленном периоде после реваскуляризации.

У больных ХИНК в сочетании с СД 2 в отдаленном периоде после реваскуляризации сохраняются сниженные функциональные резервы периферического МЦК и тканевого метаболизма, что указывает на декомпенсированное состояние микроциркуляторного русла и требует целенаправленной коррекции периферической микроциркуляции, включающей сосудистый и внутрисосудистый компоненты.