Этапы развития службы функциональной диагностики

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ СЛУЖБЫ t               ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ i?i                     Покровская И.В., Зорина И.Г, Нарциссова ГП.

В дохирургическую эру в диагностике пороков сердца терапевт опирался в основном на характер клинической картины заболевания, аускультативные данные и электрокардиографию — как объективный метод; характеризующий состояние миокарда. Лечение пороков сердца сводилось к терапии нарушения кровообращения, которое развивалось на последних стадиях существования порока.

С появлением возможности хирургической коррекции пороков перед диагностами встали новые-задачи: 1) уточнить характер анатомических нарушений структур сердца и крупных сосудов; 2) оценить функциональное состояние сердечнососудистой системы; 3) определить пределы операбельности и возможность обратного развития патологических изменений в сердце.

С момента основания в 1957 году научно-исследовательского института,— с основным направлением практической и научной деятельности — кардиохирургии,— была организована группа функциональной диагностики в' составе лаборатории физиологии, хброшо оснащенная по тем временам диагностическим оборудованием. Основ-пыми методиками ! исследования сердечнососудистой системы у здоровых лиц И больных с пороками сердца были: электрокардиография, фонокардиография, сфигмография и регистрация объемного пульса на конечностях. Для суждения о сократительной функции левого желудочка использовали баллистокардиографию.

Группу возглавлял м.н.с. К.П.Бутейко, сочетающий в себе качества прекрасного клинициста и физиолога с инженерным мышлением. Научные поиски группы были направлены как на изучение возможностей неинвазивных методов диагностики в постановке точного диагноза, так и на Совершенствование технических характеристик диагностической аппаратуры. После переезда Института в Новосибирск группа была выделена в самостоятельную лабораторию.

В 1962 г. защищается диссертация К.П.Бутейко "Методика и клиническое значение прямой калиброванной баллистокардиографии". Он предложил новый, сконструированный им, баллистокардиографический датчик, имеющий ряд преимуществ перед известными ранее датчиками и дает новую методику расчета ,и интерпретации волн баллистокардиограмм. Результаты дальнейшей работы над проблемой отражены в кандидатской диссертации, Ю.А.Власова "Искажения баллистокардиограмм и пути их преодоления" (экспериментально-теоретическое обоснование применения апериодического баллисто-кардиографа), з ащищенной в 1966 г. В ней автор дает оценку всех известных к тому, времени приборов и датчиков и делает вывод, что только с помощью двух из них — ультранизкочастотного и, апериодического — баллистокардиографов представляется возможной непосредственная оценка сократительной способности миокарда желудочков сердца и измерение ударного объема сердца у больных с атеросклерозом и коронарной болезнью. г. ,

В 1963 г, лабораторию возглавлял Д.М.Ягафаров, кардиолог с глубокими познаниями в области инструментальных методов исследования. В 60-70-е годы в научно-исследовательской продукции лаборатории превалируют работы, ориентированные на клинические проблемы. В 1966 г. защищается кандидатская диссертация Л.М.Ягафаровым на тему "Дифференциальная диагностика клинико-анатомических форм митрального порока", где он справедливо отмечает, что в то время весьма актуальным стал вопрос о дооперационной диагностике не только : степени сопутствущей митральной недостаточности, но и морфологических изменений клапанного аппарата при митральном стенозе. Он отмечал также, что диагностика морфологических изменений митрального клапана в классических руководствах по внутренним болезням почти не разработана.

На основании сопоставления обычных методов исследования (анамнез, физикальные данные, фонокардиография, электрокардиография, рентгенография) в дооперационной диагностике формы митральвого порока с найденными на (Операции изменениями митрального клапана, он пришел • к выводу, что практически все симптомы при стенозе и недостаточности (и при разной степени анатомической деформации клапанного аппарата) являются неспецифическими и непостоянными, а также взаимозависимыми. Им выявлены наиболее веские клинические и функциональные признаки чистого митрального стеноза и преобладающей митральной недостаточности. Отмечено, что жалобы больного и большинство физикальных признаков зависят от внесердечных нарушений гемодинамики и уровня порога возбудимости центральной нервной системы, поэтому они не Могут иметь значения в диагностике степени анатомической деформации клапана и формы митрального'порока. Весьма достоверным методом выявлений кальциноза митрального клапана является рентгенологический.

В 1972 г. 11 сотрудник лаборатории Н.М.Мезенцева обобщила свои научные изыскания в кандидатской диссертации "Возможности топической и функциональной диагностики триады и тетрады Фалло клиническими методами". На основании изучения электрокардиографических и фонокардиографических проявлений основных анатомических компонентов и гемодинамических нарушений наиболее достоверные критерии их дифференциальной диагностики. Помимо этих крупных работ сотрудники лаборатории участвовали в большинстве выходящих из Института статей, касающихся вопросов диагностики и лечения пороков сердца. < :

Наиболее значимой из них была работа об электрокардиографических изменениях при аортальном стенозе, в которой Л.М.Ягафаров, 3.Г. Чупахина и Н.М.Мезенцева-пришли к выводу, что при изолированном аортальном стенозе наблюдается заметная корреляция между выраженностью электрокардиографических признаков гипертрофии левого желудочка с одной стороны, и величиной систолического градиента на уровне клапана и возрастом больных с другой. Электрокардиографические признаки гипертрофии левого желудочка отмечены у больных с систолическим градиентом на аортальном клапане превышающем 45 мм рт.сТ. Ранним признаком гипертрофии левого желудочка можно считать изменение сегмента ST в крайних левых грудных отведениях. У большинства больных с электрокардиографическими признаками гипертрофии левого желудочка имеются клинические проявления коронарной недостаточности.

В 1983; г. на. материале лаборатории и клинических данных защищена кандидатская диссертация С.В.Курыгиной "Возможности клинических методов исследования в диагностике некоторых форм открытого атрио-вентрикулярного канала с увеличенным легочным, кровотоком у детей".

На основании сопоставления клинических симптомов,, данных ЭКГ, ФКГ и анатомогемодинамических нарушений выделены синдромы открытого атрио-вентрикулярного канала с увеличенным легочным кровотоком,: ,

• 1)    синдром артерио-венозного сброса;

• 2)    синдром митральной недостаточности;

• 3)    электрокардиографический синдром — отклонение электрической оси сердца, влево (передне-верхний левый полублок) с гипертрофией правого желудочка (или неполной блокадой правой ножки пучка Гиса).

Сочетание их позволяет поставить правильный диагноз у 70% больных, клиническими методами. Фонокардиограмма имеет большую значимость в оценке выраженности митральной недостаточности при частичной форме порока.

Следует отметить, что, все работы этого периода определяют ценность неинвазивных инструментальных методов исследования в постановке диагноза порока сердца, В период быстрого развития кардиохирургии (конец 70-х — начало 80-х годов) кардиохирургам необходимо было знать не только степень стеноза или недостаточности того или иного клапана, но и иметь представление о компенсаторных возможностях миокарда. Это в значительной мере определяет степень риска оперативного вмешательства, его исход и отдаленные результаты. Вопрос о выборе оптимальных сроков для хирургической коррекции пороков митрального клапана не был решен. Стадию порока устанавливали на* основании оценки клинических проявлений недостаточности кровообращения по классификаций А.Н.Бакулева и Е.Н.Дамир. Между тем клиническая картина митрального стеноза во многом зависит от компенсаторных возможностей правого желудочка. Поэтому при определении стадий болезни необходимо в первую очередь учитывать стадийность гипертрофического про- цесса 8 нем. Точный диагноз необходим не только в -специализированных кардиологических учреждениях, но и в больницах, поликлиниках общего 1 профиля, где производится 1 первичный отборнбольных для хирургического лечения. Поэтому жизнь требовала разработки простых, доступных широкой сети медицинских учреждений, методов диагностики заболеваний сердца. К тому времени достаточно хорошо были разработаны электрокардиографические критерии гипертрофии отделов сердца, позволяющие с большой точностью высказаться о наличии ее в ином отделе сердца, а также о степени ее выраженности. Однако не было данных об электрокардиографической ; диагностике стадийности гипертрофического процесса в правом желудочке.

Вместе с тем в 1965-1975 годы в эксперименте В.В.Париным и Ф.З.Меерсоном разработаны стадии гипертрофического процесса в миокарде при его гиперфункций и гипертрофии: I — аварийная стадия); II — стадия устойчивой гиперфункции и гипертрофии; III— стадия изнашивания миокарда и прогрессирующего кардиосклероза. При сопоставлении электрокардиографической картины компенсаторной гипертрофии правого желудочка у больных с митральным стенозом, с морфологическими изменениями, показателями метабо-лизма в миокарде и клинической картиной1 порока было выявлено, что эти Стадии можно диагностировать у человека при жизни. Аварийная стадия в клинике наблюдается только при врожденных пороках сердца в первые дни и месяцы жизни ребенка и при травматических пороках. Примитральном стенозе она растянута во времени и уловить ее признаки удается не всегда. Вторая стадия устойчивой гиперфункции и гипертрофии характеризуется наибольшей компенсацией порока клинически при достаточно выраженном стенозировании клапана и гипертрофией компенсирующих отделов сердца — левого предсердия и правого желудочка по ЭКГ типа Rs и R. Третья стадия гипертрофического процесса характеризуется, изменением желудочкового комплекса на ЭКГ типа rsr' (г) и типом S. Клинически определяется той или иной степенью выраженности нару-шения кровообращения в большом круге и мерца-тёлЙйая аритмия. На основании этих данных была уточнена патофизиологическая классификация стадий митрального стеноза В.Х.Василенко, появилась возможность использовать ее в клинике.

Все исследовании проведены и обобщены в кандидатской диссертации И.В.Покровской (1983). '

В 1979 г. предлагается новая классификация приобретенного аортального порока, в основу которой положен принцип напряженности кардиальной компенсации, определяемой степенью гипертрофии левого желудочка на ЭКГ (Е.Н.Мешалкин, И.В.Покровская, П.Ф.Какостиков и др.). Выходит ряд работ об информативной ценности ЭКГ в характеристике тяжести врожденных пороков сердца.

С 1984 г. в арсенале лаборатории появился мощный диагностический метод — эхокардиография. Не будет преувеличением сказать, что данный метод исследования является определенной вехой в совершенствовании диагностики пороков сердца. Стало возможным визуализировать1 внутрисердечные структуры, крупные сосуды, а также оценивать сократительную функцию миокарда. В ряде случаев, при врожденных пороках (дефект межпредсердной перегородки, открытый артериальный проток и др.). Оперативное лечение предпринималось без дополнительного инвазивного исследования. Научные изыскания стали также более глубокими. Комплексно оценивается состояние кардиальной компенсации у больных сочетанным митральным пороком с преобладанием недостаточности клапана. Учитываются как электрокардиографические, так и эхокардиографические показатели гипертрофии миокарда левого желудочка и его функции. Определяющими в' установлении стадии порока являются конечный Диастолический размер левого желудочка и величина массы его миокарда. Такой’подход позволяет достаточно определенно судить о прогнозе исхода оперативной коррекции порока. Результаты проведенного научного исследования представлены в кандидатской диссертации Волко-войИ.И., защищенной в 1988 г.

80-е годы для научной мысли Института ознаменовались новыми подходами к диагностике пороков сердца. Особое внимание было уделено теоретическим и практическим вопросам адаптации и компенсации при различных нарушениях гемодинамики. Необходимость этого обусловлена тем, что практика гипотермии й длительного выключения сердца из кровообращения требовала точных знаний не только о резервах миокарда, факторах на них влияющих, но и о качественной характеристике кровоснабжения всех жизненно важных органов. Отдаленные результаты оперативного лечения пороков сердца также во многом зависят от состояния и обратимости изменений в малом и большом кругах кровообращения. ■

Е.Н.Мешалкиным, Е.ЕЛитасовой с соавторами (1983, 1985) была сформулирована концепция компенсации и. паракомпенсации при пороках сердца. Общим условием для любого порока сердца является необходимость гиперфункции и последующей гипертрофии того отдела сердца, на который: падает повышенная нагрузка. Развитие гипертрофии относят к собственно компенсаторным механизмам,/которые и определяют насосную функцию сердца. Однако при пороках сердца меняется не только внутрисердечная гемодинамика, но и механика сердечного выброса в большой, и малый круги|, .кровообращения. Кроме того, создаются условия .для реализации кардиоваскулярных рефлексов, механизмы которых вследствие постоянства этих условии находятся в напряжении. Таким образом, приспособление сосудистого русла к .измененному ,режиму периферического кровообращения необходимо для обеспечения оптимальных гемодинамических условий для тканевого обмена веществ. Как мы выяснили, это приспособление выражается в спастических реакциях сосудов малого и большого кругов кровообращения, в том числе, и,коронарных. Выраженность этих реакций характерна, для каждого вида порока.

Все многообразие таких изменений и было предложено объединить одним понятием—пара-компенсация при пороках сердца. Это означает, что , процессы., в , сосудистом русле развиваются параллельно с компенсаторными процессами в миокарде и имеют одинаковую направленность на . / ■ : /q.

ранних стадиях существования порока. В дальнейшем паракомпенсаторные изменения сосудов, закрепляясь морфологически, становятся отягчающим течение порока.обстоятельством.

В настоящее время в лаборатории -проводятся исследования, направленные на выяснение возможностей методов функциональной диагностики максимально точно характеризовать процессы компенсации и паракомпенсации с тем, чтобы на основании полученных данных с новых позиций подойти к классификации пороков сердца.

Современный объем знаний о пороках сердца дает возможность комплексно подходить к их оценке. В лаборатории разработана ее схема (табл. 1).

Наибольшие изменения в малом круге кровообращения наблюдаются при септальных дефектах и митральном стенозе. При аортальных пороках выявлена констрикция крупных и мелких артерий в=большом круге кровообращения, -длительное существование которой приводит к морфологическим изменениям стенки сосудов. Снижение коронарного резерва было обнаружено не только при аортальных пороках, но и при септальных дефектах. Все эти изменения развиваются не всегда синхронно и адекватно анатомическим изменениям в сердце. Вместе с тем, течение компенсаторных и. паракомпенсаторных процессов носит стадийный характер, совокупно влияя на тяжесть состояния больного. Сведения о каждом звене таких процессов позволяет определить тактику хирургической реабилитации порока и прогнозировать возможность обратного развития, обусловленных им патологических изменений^

■ - К. . . ■ ' - - Табл. 1

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ПОРОКА СЕРДЦА

Анатомические нарушения	Компенсация	Паракомпенсация	Функция	Стадия порока и недостаточность кровообращения
Наличие септальных дефектов и другие измене- -ния внутрисер-. дечных , структур , аорты и легочной, артерии Степень (размер) изменений	Гипертро-фия отделов сердца    (при тетраде Фалло, кол-во эритроцитов, гемоглобин) I, II, III степень	Артериолярный барьер в малом круге кровообращения, в том числе коронарном русле, в сосудах головного мозга. Аккомодационные изменения в малом круге при цианотических. пороках.	Показатели сократимости миокарда. Физическая работоспособность с установлением функционального класса. ill')	Устанавливается на основании напряженности (выраженности гипертрофии отделов сердца) и паракомпенсации. Основным отправным моментом должна быть обратимость этих состояний.

Методы выявления
Аускультация, ФКГ, Эхокардиография, Рентгенография, Инвазивные методы	Электрокардиография Эхокардиография	Ренгеновский метод, реография легких, косвенное определение деления в легочной артерии (малый круг). = Реоэнцелогра-фия, капилляроскопия, исследование .состояния сосудов глазного дна.	Эхокардиогр афия. Спировсло-эргометрия Гемодинами ческие показатели (инвазивные методы)

Перспективные направления исследований лаборатории будут включать дальнейшее изучение компенсаторных и паракомпенсаторных процессов в организме больных с пороками сердца. Особое внимание будет уделено наиболее важным в жизнеобеспечении пациентов бассейнам: коронарному и церебральному. Продолжатся также работы по совершенствованию методов диагностики состояния сердечно-сосудистой системы в норме и при патологии.

В последние годы одним из интенсивно развивающихся направлений в Институте стало хирургическое лечение ишемической болезни сердца. Это обстоятельство поставило перед лабораторией функциональной диагностики новые задачи, т.к. именно неинвазивные методы исследования должны играть важную роль в отборе больных на опера тивное лечение и в оценке послеоперационной реабилитации.

Сейчас лаборатория располагает большим набором методик для диагностики этой патологии. Для того, чтобы оптимизировать диагностический процесс, разработан алгоритм инструментального обследования пациента (табл. 2).

В заключении необходимо отметить, что, как и во всем мире, в Институте приоритетным направлением в инструментальной диагностике сердечнососудистой патологии является развитие неинвазивных методов. И хотя в настоящее время мы еще не можем отказаться от внутрисердечных исследований, кардиолог располагает достаточно широким спектром сведений о морфологическом и функциональном состоянии организма пациента, полученных из лаборатории функциональной диагностики.