Операции по трансплантации коронарных артерий (обзор литературы)

ОБЗОРНАЯ СТАТЬЯ

Competing interests. The authors declare no competing interests.

Funding. This research received no external funding.

Cite as: Morozov A.M., Sergeev A.N., Askerov E.M., Kadykov V.A., Alieva T.S., Fisyuk E.A. Coronary artery transplantation operations (review). Bulletin of the Medical Institute “REAVIZ”. Rehabilitation, Doctor and Health. 2023;13(4):45-51.

Актуальность

Операции по трансплантации коронарных артерий являются эффективным методом лечения аномалий развития и патологий коронарных артерий, которые приводят к каскаду негативных последствий. Патологически изменённые венечные артерии не могут в полном объёме нормально функционировать, и данное состояние приводит к ишемии миокарда. Ишемическая болезнь сердца (ИБО) является хроническим воспалительным заболеванием, которое быстро приводит к функциональным нарушениям в организме [1]. ИБО, главным образом, вызывается атеросклерозом артерий и является основной причиной смерти в большинстве развитых стран [2, 3].

Часто следствием прогрессирующей ишемии миокарда становится сердечная недостаточность, она развивается из-за структурного и функционального нарушения коронарного кровообращения. По данным статистики Pagliaro BR., Cannata F., и Stefanini GG., более чем в 50 % случаев сердечной недостаточности среди населения Европы и Северной Америки этиологическим фактором является именно ишемическая болезнь сердца [4, 5]. Сердечная недостаточность является серьёзной и актуальной проблемой в современной медицине. Часто она характеризуется неблагоприятным прогнозом. Несмотря на достижения медицины в области сердечно-сосудистых заболеваний, данная патология имеет чрезвычайно высокие показатели смертности по всему миру [6, 7]. Выделяют также острую сердечную недостаточность, которая является угрожающим жизни состоянием и требует незамедлительного лечения [8].

Аномалии коронарных артерий включают в себя аномалии происхождения и хода одной из трёх основных эпикардиальных артерий, которые могут быть представлены атрезией сосудов или интрамуральным ходом артерий [9, 10]. Данные клинические случаи достаточно редки, но также требуют хирургического вмешательства для восстановления нормального кровообращения.

Трансплантация коронарных артерий необходима и в случае транслокации магистральных артерий, когда при транспозиции аорты и лёгочного ствола требуется реимплантация устьев коронарных артерий.

Цель:

трансплантации коронарных артерий.

Материалы и методы

В ходе настоящего исследования был проведён обзор зарубежных литературных источников по проблеме хирургических вмешательств на коронарных артериях, помимо этого, были проанализированы данные рандомизированных контролируемых исследований и контролируемых клинических испытаний, в которых сообщалось о различных подходах к лечению патологий сосудов сердца.

Результаты

Наиболее часто при ишемической болезни сердца, обусловленной резким сужением или окклюзией просвета коронарной артерии, проводится аортокоронарное шунтирование. Аортокоронарное шунтирование (АКШ) - серьёзная хирургическая операция, заключающаяся в восстановлении кровообращения в обход стенозированного участка венечной артерии с помощью венозных или артериальных шунтов (трансплантатов). При этом кровоток к ишемизированному миокарду восстанавливается, что ведёт за собой восстановление функции и жизнеспособности сердечной мышцы. Аортокоронарное шунтирование, как было сказано выше, - это часто выполняемое хирургическое вмешательство. Ежегодно проводится почти 400 000 операций АКШ, что доказывает его эффективность в лечении ИБС [11].

Различают два вида АКШ: с аппаратом искусственного кровообращения (АИК) и без аппарата искусственного кровообращения. И здесь встаёт вопрос: как лучше проводить операцию аортокоронарного шунтирования? Далее представлены исследования по данному вопросу.

Рассмотрим исследование Fan G., Wang X., Chen С. и соавторы, которое заключалось в опросе хирургов по вопросу о стратегии АКШ. В данном опроснике было два раздела: первый раздел исследовал мнение каждого хирурга о показаниях к АКШ с АИК и АКШ без АИК, второй раздел исследовал выбор хирургами стратегии АКШ в отношении отдельных клинических случаев. В анкетировании участвовало 169 хирургов. В первом разделе 71,2 % хирургов указали совпадение показаний к АКШ с АИК и АКШ без АИК; 55,1 % опрошенных считают, что АКШ без АИК имеет более широкий спектр показаний; 35,3 % отметили превалирование показаний к АКШ с АИК. Во втором разделе более 70 % хирургов отдали предпочтение АКШ без АИК для пациентов со следующими характеристиками: высокий риск инсульта, почечная дисфункция, лёгочная дисфункция, злокачественные новообразования, нарушения свертываемости и коагуляции или возраст старше 80 лет. Более 57,5 % хирургов считают, что нужно проводить АКШ с АИК в следующих случаях: слабые сосуды, увеличение или дисфункция желудочков [12]. В ходе данного исследования был сделан вывод о том, что аппарат искусственного кровообращения целесообразно использовать при серьёзных поражениях сердечно-сосудистой системы, безнасосное АКШ проводится для пациентов с сопутствующими заболеваниями.

Группа исследователей в составе Demal TJ., Fehr S., Mariscalco G. и соавторов, доказала эффективность аортокоронарного шунтирования без аппарата искусственного кровообращения для пациентов с высоким риском кровотечения. Были использованы данные многоцентрового Европейского регистра аортокоронарного шунтирования о 7 352 пациентов, перенёсших изолированное АКШ. 3 548 из них имели повышенный риск кровотечения и были включены в анализ. Были исследованы ранние исходы после АКШ с АИК и АКШ без АИК. Операции без АИК были выполнены 721 пациенту (20,3 %). В послеоперационном периоде пациенты с АИК получали больше единиц эритроцитарной массы - 1,41 (без АИК -0,86); более длительно пребывали в палате интенсивной терапии - 5 дней (без АИК - 4 дня); имели более высокую частоту послеоперационных предсердных фибрилляций -46,5 % (без АИК - 31,3 %) и послеоперационного инсульта-2,4 % (без АИК-1,1 %). Вышеперечисленные данные свидетельствуют о том, что пациентам с высоким риском кровотечения рекомендуется проводить АКШ без АИК [13, 14].

Группа авторов в составе Shaefi S., Mittel А. и соавторов, а также Smart NA., Dieberg G., King N. проанализировали преимущество АКШ без АИК и пришли к следующим выводам. АКШ без АИК может теоретически улучшить отдалённые результаты операции за счёт снижения частоты периоперационного повреждения миокарда, инсульта, нейрокогнитивных нарушений и сердечно-сосудистой смертности. Исследования, проводившиеся на пике популярности АКШ без АИК в 1990-х годах, не продемонстрировали преимуществ АКШ без АИК в отношении этих исходов, несмотря на краткосрочное снижение потребности в послеоперационном переливании крови и устранении осложнений, традиционно связанных с АКШ с АИК. Кроме того, при АКШ без АИК происходит менее эффективная реваскуляризация миокарда [15, 16].

Quin J.A., Wagner Т.Н., Hattier В. и соавторы провели ретроспективное исследование 10-летних результатов аортокоронарного шунтирования. 1104 пациентам было проведено АКШ без АИК, а 1099 - АКШ с АИК. Смертность в течение 10 лет в группе АКШ без АИК составила 34,2 %, а в группе АКШ с АИК - 31,1 %. Авторы данного исследования не выявили преимуществ АКШ без АИК в отношении 10-летней смертности и при отсутствии противопоказаний к АИК рекомендуют АКШ с АИК [17-21 ].

Ещё одним немаловажным вопросом в операциях АКШ является выбор трансплантата. Garnizone М., Vartina Е. и Pilmane М. было проведено гистологическое исследование трансплантатов большой подкожной вены и внутренней грудной артерии, взятых от 20 пациентов. Результаты показали, что трансплантаты большой подкожной вены характеризуются повышенной пластичностью при моделировании, возможной тенденцией к отторжению трансплантата на фоне усиления местного кровоснабжения. Состояние гомеостаза эндотелиоцитов, как венозных, так и артериальных трансплантатов, одинаковое [22].

Чаще всего выбор стоит между шунтом лучевой артерии и шунтом большой подкожной вены. Большинство исследований подтверждает преимущество трансплантата лучевой артерии над трансплантатом большой подкожной вены. В рандомизированном исследовании Gaudino М., Benedetto U., Fremes S. и соавторов были проанализированы 1036 пациентов (534 в группе лучевой артерии, 502 в группе подкожной вены), 942 из них завершили 10-летнее наблюдение. При медиане наблюдения 10 лет использование лучевой артерии было связано со стойким снижением частоты таких исходов, как смерть, инфаркт миокарда или повторная реваскуляризация (отношение рисков 0,73) и сочетание смерти и инфаркта миокарда (отношение рисков 0,77) [23-25].

Исследователи Adnan G., Yandrapalli S. и Caliskan Е., de Souza DR., Вoning А. и соавторы сравнивали три трансплантата: левая внутренняя грудная артерия, большая подкожная вена и лучевая артерия. Они пришли к выводу, что левая внутренняя грудная артерия по-прежнему является предпочтительным вариантом. Большая подкожная вена, несмотря на свою высокую пластичность, имеет бо- лее короткий общий срок службы и повышенную склонность к дегенерации и окклюзии. В течение года окклюзия может возникать в 10-15 % случаев, а спустя 10 лет - уже у 50 % пациентов. Исследовали также правую внутреннюю грудную артерию, правую желудочно-сальниковую артерию, правую нижнюю надчревную артерию и лучевую артерию. Трансплантат лучевой артерии легко извлекать, и его можно обойти, чтобы добраться до основных коронарных артерий; в настоящее время это является предпочтительным вариантом после левой внутренней грудной артерии. Использование спазмолитиков поддерживает проходимость лучевого трансплантата до 90 % как через год, так и спустя 5 лет после АКШ [26, 27].

Jawitz OK., Сох ML. и соавторы провели когортное исследовании из 1923 пациентов. 117 человек получили трансплантат лучевой артерии. У данных пациентов было более длительное хирургическое вмешательство (253 минуты против 228), и им было установлено большее количество трансплантатов. У трансплантатов лучевой артерии частота отторжении составляла 23 % (у трансплантата подкожной вены - 25,2 %, у левой внутренней грудной артерии - 8,3 %). Частота ранней неудачи лучевого трансплантата была аналогична трансплантату подкожной вены и выше левой внутренней грудной артерии. Никакой связи со смертью, инфарктом миокарда или повторной реваскуляризацией обнаружено не было. Данные результаты свидетельствуют о том, что при определённых клинических обстоятельствах использование трансплантата лучевой артерии допустимо [28].

Существуют некоторые факторы, влияющие на исход операции. К ним относятся возраст, сахарный диабет, изолированная систолическая гипертензия, почечная и сердечная недостаточность [29]. Помимо этого, Ram Е., SternikL, Moshkovitz Y. и с соавторами было проведено исследование влияние пола на исход АКШ, где было изучено 1308 пациентов, из них 1045 мужчин и 263 женщины. Общая 30-дневная смертность была выше у женщин. Среди пациентов с ST-инфарктом миокарда женщины имели более высокий уровень 10-летней смертности. Данный анализ показал, что женский пол является фактором риска неблагоприятного исхода АКШ [30].

Операции по трансплантации коронарных артерий выполняются и в случае хирургического лечения транспозиции магистральных артерий (операция артериального переключения). Для восстановления кровотока в коронарной сети необходимо провести иссечение устьев коронарной артерии и их имплантацию в новую аорту [31]. Варианты одиночной коронарной артерии повышают технические требования к выполнению транслокации коронарных артерий. Иногда для увеличения устьев коронарных артерий используют подключичную артерию в качестве интерпозиционного шунта. Из 59 пациентов у 6 были одиночные коронарные варианты, при которых правая подключичная артерия использовалась в качестве интерпозиционного шунта. У четырёх пациентов была левая передняя нисходящая коронарная артерия и правая коронарная артерия, отходящие от левого синуса, и огибающая коронарная артерия, отходящая от правого синуса. У одного пациента было одно устье, выходящее из левого синуса, а у другого пациента было единственное устье, выходящее из правого синуса. Послеоперационный период у всех пациентов прошёл без осложнений. Варианты одиночных артерий усложняют операции артериального переключения. Увеличение коронарных устьев с использованием сегмента правой подключичной артерии в некоторых случаях является жизнеспособным вариантом [32].

Bhimani SA. и Komarlu R. рассмотрели клинический случай доношенной девочки с множественными патологиями сердца. Трансторакальная эхокардиограмма подтвердила анатомию обеих коронарных артерий, отходящих от одного синуса с отдельными устьями. Правая коронарная артерия отходила от правого заднего синуса, левая аномально отходила из того же синуса, примыкающего к устью правой коронарной артерии, проходя кзади от аорты, с коротким интрамуральным и межартериальным ходом перед бифуркацией в левую переднюю нисходящую и левую огибающую коронарные артерии. В ходе операции была вскрыта интрамуральная левая коронарная артерия, отмеченная при вскрытии корня аорты до устья коронарной артерии. Были извлечены оба коронарных устья, большое устье было разделено на два маленьких. Устье левой коронарной артерии было имплантировано методом «лазейки». Оставшаяся часть операции артериального переключения прошла без осложнений. Послеоперационный период прошёл благополучно [33].

Аномальное аортальное отхождение коронарной артерии (ААОКА) - патология, приводящая к ишемии миокарда и внезапной остановке сердца. Одной из патологий данного класса аномалий является интрамуральный ход коронарных артерий: коронарные артерии проходят в толще миокарда, их верхнюю стенку может покрывать слой миокарда, так называемый миокардиальный мостик. Данное состояние может вызывать ишемию как небольшого, так и значительного участка миокарда. В исследовании проводилось сравнение данных о лечении пациентов, перенёсших пересечение и реимплантацию, и пациентов, перенёсших удаление миокардиального мостика. 61 пациенту была проведена коррекция ААОКА (2012-2019 гг.): 16 (26 %) пациентам была проведена операция по пересечению и реимплантации коронарной артерии без устья аорты и 45 (74 %) пациентам было проведено удаление миокардиального мостика. По сравнению с последними, пациенты, перенёсшие пересечение и реимплантацию, имели одинаковую длину интрамуральной части коронарной артерии. Одному из этих пациентов впоследствии было проведено АКШ в связи со стойкой послеоперационной ишемией. У одного пациента, перенёсшего удаление миокардиального мостика, развилась повторная сердечная смерть, ему было проведено повторное пересечение и реимплантация без осложнений. В последующем 15 из 16 пациентов первой группы и 42 из 45 пациентов из второй группы были допущены к неограниченным физическим нагрузкам. Пересечение и реимплантация является хорошей альтернативой в условиях, когда удаление миокардильного мостика затруднительно [34].

Sun Н., Dun ¥., Van J. и соавторы проанализировали результаты лечения пациентов с транспозицией магистральных артерий и интрамуральным ходом коронарных артерий, перенёсших операцию артериального переключения. Из 450 пациентов, перенёсших операцию артериального переключения, у 26 (5,8 %) был выявлен интрамуральный ход коронарной артерии. Левая коронарная артерия была интрамуральной у 21 из 26 пациентов. Был проведён коронарный перенос с использованием двойных устьев коронарных артерий с интрамуральным ходом без миокардиального мостика для всех 26 пациентов. Ранняя смертность у пациентов с интрамуральной артерией составила 3 (11,5 %) случая из 26, по сравнению с 10 (2,4 %) из 424 без интрамурального хода. Поздних осложнений и смертности не наблюдалось. Коронарный перенос с использованием двойных коронарных устьев с интрамуральным ходом без миокардиального мостика явился хорошим методом лечения для пациентов с транспозицией магистральных сосудов и интрамуральным ходом коронарной артерии [35].

Рассмотрим клинический случай - 39-летний мужчина с внезапной остановкой сердца. Экстренная коронарография нарушений в коронарном кровотоке не выявила, однако КТ показала, что проксимальная часть правой коронарной артерии проходила внутри стенки аорты, создавая проксимальный стеноз без атеросклеротических изменений. Была проведена операция «деруфинга», однако проксимальный стеноз правой коронарной артерии потребовал дополнительного АКШ. Впоследствии было выдвинуто предположение, что послеоперационный стеноз был вызван воспалительной реакцией на хирургическое вмешательство [36, 37].

Интрамуральный ход общего артериального ствола является редкой патологией. После хирургического вмешательства у новорожденного развился низкий сердечный выброс, приведший к остановке сердца, что потребовало поддержки экстракорпоральной мембранной оксигенации. Диагностика показала окклюзию левой коронарной артерии, что потребовало экстренной операции. Успешное удаление щелевидного отверстия и миокардиального мостика привело к полному выздоровлению.

Пропущенный сегмент интрамурального хода артерии может привести к заболеваемости и смертности, поэтому важно проводить тщательную предоперационную диагностику [38, 39].

В ходе моделирования кровотока на ЗО-принтере были напечатаны модели для трёх пациентов с правыми коронарными артериями с интрамуральным ходом, у двух из них была ишемия. Данные модели сравнивались с моделями нормальных коронарных артерий. Модели были помещены в аортальное положение импульсного дубликатора. В ишемической модели наблюдалось постепенное падение фракционного резерва кровотока от места расположения устья в дистальный интрамуральный ход (0,48), в то время как в неишемических и нормальных моделях на всех участках он не опускался ниже 0,9. Во второй модели ишемии до операции наблюдалось падение до 0,44 на интрамуральном и медиастинальном пересечении с улучшением до 0,86 после операции. Это подтверждает необходимость хирургической коррекции интрамурального хода артерий в восстановлении нормального давления и кровотока в артериальной сети сердца [40].

Заключение

Проведённое исследование доказывает важность операций по трансплантации коронарных артерий в лечении патологий и аномалий артерий сердца. Различаются несколько видов оперативных вмешательств, в связи с чем необходимо подходить к каждому отдельному случаю индивидуально и находить оптимальное решение. Немаловажную роль в предотвращении послеоперационных осложнений и внезапной остановки сердца играет тщательная предоперационная диагностика, включающая коронарографию, эхокардиографию, компьютерную томографию и другие методы. При тщательной предоперационной диагностике, грамотно подобранной стратегии операции и послеоперационной профилактике возможно избежать повторную реваскуляризацию сердца и достичь полного выздоровления пациента с отсутствием осложнений на протяжении десятков лет.