Влияние исходных показателей на прогнозирование результатов процедуры Росса

Несмотря на устойчивую тенденцию увеличения клапансохраняющих методик, протезирование клапана остается основным методом лечения пороков аортального клапана (АК). Протезирование АК механическими протезами связано с небольшим, но постоянным риском тромбозов, а также тромбоэмболических и геморрагических осложнений [4, 5]. Аутотрансплантация клапана легочной артерии, выполненная в 1967 г. D. Ross, явилась новой клапанзамещающей технологий при патологии АК [1,9]. Несмотря на 40-летний мировой опыт хирургии аортального порока по методике D. Ross, многочисленные публикации, накопленные к настоящему времени, свидетельствуют, что оценка влияния исходных показателей на результаты операции и развитие послеоперационных осложнений госпитального этапа по прежнему остается актуальной [2, 3, 6-8].

Целью настоящего исследования было изучение влияния исходных показателей на прогнозирование результатов процедуры Росса.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В исследование были включены 154 пациента, которым за период с января 2001 по 2007 г. в ФГУ ННИИПК им. академика Е.Н. Мешалкина была выполнена процедура Росса. Среди них было 107 мужчин (69,5%) и 47 женщин (30,5%). Средний возраст пациентов составил 37,9±1,85 года (от 14 до 57 лет). Стеноз АК выявлен у 28 (18,2%) пациентов, недостаточность у 42 (27,3%) и у 84 пациента (54,5%) сочетанный аортальный порок. Распределение пациентов по стадиям хронической сердечной недостаточности и функциональному классу представлено в таблице.

Распределение пациентов

ФК по NYHA	N пациентов	НК	N пациентов
1	41 (26,6%)	I	44,1%
II	73 (47,4%)	IIA	48,5%
III	35 (22,7%)	IIE	7,4%
IV	5 (3,8%)	III	-

Изменения АК обусловлены ревматическим процессом в 41,3% случаев, инфекционным эндокардитом - 13,2%, врожденной патологией -42,6%, атеросклеротической дегенерацией и кальцинозом - 2,9%. Двустворчатое строение выявлено у 61 пациента (39,6%). В 54 случаях (35,1%) выявлен кальциноз клапана различной степени выраженности. Во всех случаях использована техника полного замещения корня аорты по типу «total root replacement» - как наиболее удобная и надежная. Продолжительность искусственного кровообращения (ИК) составила 267,9±12,1 мин, окклюзия аорты 186,8±4,7 мин. Перфузия в гипотермическом режиме ИК (средняя температура 29,2±0,4 °С) выполнена у 125 (81,2%) пациентов, в режиме нор-мотермии 29 (18,8%) пациентов. Защита миокарда анте- ретроградной кровяной кардиоплегией выполнена у 118 (76,6%) пациентов, «кустадиолом» у 36 (23,4%) пациентов. Варианты имплантации легочного аутографта в аортальную позицию включали фиксацию: непрерывным обвивным швом в 83 случаях (53,8%); отдельными П-образными швами с использованием ксеноперикардиальных прокладок в 16 случаях (10,4%); комбинированным методом у 55 пациентов (35,8%). В 35 случаях (22,7%) производили укрепление имплантационной площадки АК ксеноперикардиальной полоской для предотвращения последующей дилатации корня аорты у пациентов с исходной недостаточностью аортального клапана (модифицированная методика R. Elkins), что также позволяло снизить риск кровотечения в послеоперационном периоде. Реконструкция пути оттока из правого желудочка выполнялась диэпоксиобработанными ксенограф-тами: АБ-Моно-Кемерово у 49 пациентов (31,8%) и АБ-Композит-Кемерово у 98 пациентов (63,6%); глютаральдегидобработанными ксенографтами БиоЛАБ-КС/АС у 5 пациентов (3,2%) и БиоЛАБ-КС/ПТ у 2 пациентов (1,3%). Размер имплантируемого кондуита определяли по предоперационному математическому расчету диаметра клапана легочной артерии в зависимости от площади поверхности тела [по формуле I.E. Rowlatt at al., 1963] с дополнением корригирующего коэффициента. Средний диаметр имплантируемого клапансодер- жащего кондуита составил 27,0±1,5 мм (от 23 до 30 мм). В среднем диаметры различных типов ксе-нокондуитов практически не отличались: АБ-Моно-Кемерово - 27,1±1,3 мм; АБ-Композит-Кондуит -27,2±1,5 мм; БиоЛАБ - 26,8±1,5 мм. При этом пиковый систолический градиент давления между правым желудочком и легочной артерией в среднем составил: 26,9 мм рт. ст. на ксенографте БиоЛАБ; 29,1 мм рт. ст. - АБ-Моно-Кемерово и на графте АБ-Композит-Кондуит - 20,8 мм рт. ст.

Исходное состояние пациентов служило ориентиром для определения всей совокупности патогенетических нарушений при пороке, а оценка факторов риска, оказывающих влияние на формирование общей клинической картины, позволила целенаправленно рассматривать причины, условия и следствия системных позиций. Расчеты проводились по программам «STATISTICA for Windows», 6.0 и оригинальным программам, разработанным в пакете «Excel - 2000» на встроенном языке программирования «Visual Basic for Application». Данные в группе разделены на числовые и классификационные; рассчитывались дополнительные таблицы по отклонениям (абс. и %) показателей относительно исходных. Значимость различий оценивалась критерием % ² , а для таблиц размерностью 2 х 2 по уточненному критерию Фишера. Параметры распределения оценивались по формулам:

n

M = —У Xi;

N и n

s =J---У

N N - 11 = 1

S m = M —

N

;

Согласованность числовых данных с нормальным законом распределения оценивалась по критерию Колмогорова. При несоответствии числовых данных нормальному закону распределения использовались методы непараметрической статистики - ранговый критерий Вилксона. Сила и направление связи между признаками определяется коэффициентом корреляции (r) Пирсона, или ранговой корреляции Спирмена, если распределение исходных данных отклонялось от нормального. Значимость выборочного коэффициента корреляции оценивается по значению статистики r X V n - 2 / V1 - r2 = ta, f

Данное выражение позволяет вычислить величину a, т.е. вероятность отличия коэффициента корреляции от нуля, в зависимости от значения r и объема выборки n. Это в свою очередь позволяет сравнивать по вероятности корреляцию од них и тех же признаков в выборках разных объемов. Сила связей оценивалась по величине коэффициента корреляции: сильная - при r = 0,7 и более, средняя при r = 0,3-0,7, слабая при r менее 0,3. Различия между сравниваемыми значениями считались достоверными при р<0,05, что соответствует критериям, принятым в медико-биологических исследованиях.

Модель прогноза рассчитана на базе регрессионного анализа. Регрессионный анализ ориентирован на исследование зависимости одной (зависимой) переменной Y от набора других, так называемых независимых переменных Xj = {X1, X2, .... Xp}. Значения прогнозируемого показателя определены в исследовании исходя из определения факторов риска на основе анализа клинического материала. Для выборки пациентов, были определены факторы (Ф) влияющие на прогноз операции условно обозначенные нами как: фактор нарушения кровообращения (Ф1), фактор антропометрических показателей (Ф2), фактор показателей центральной гемодинамики (Ф3), фактор анатомо-функциональных показателей сердца (Ф4), фактор показателе миокарда ЛЖ (Ф5), фактор морфологии клапана (Ф6), фактор показателей клапанов (Ф7), фактор коронарного кровотока (Ф8).

Фактор нарушения кровообращения (Ф1) включал в себя следующие показатели: стадия ХСН, степень ФК по NYHA. Фактор антропометрических показателей (Ф2): пол, рост*, вес*, площадь поверхности тела*, индекс Кетле*, КТИ*, возраст пациента*. Фактор показателей центральной гемодинамики (Ф3): САД*, ДАД*, среднее АД*, ПоАД*, УОК, ЧСС*, МОК*, ОПСС*, УПСС, СИ*, Ауд.*, Мр ЛЖ, РИ ЛЖ, РУИ ЛЖ, иФС, ИФЖ. Фактор анатомо-функциональных показателей сердца (Ф4): КДР*, КСР*, КДО*, КСО*, УО*, УИ*, ФВ ЛЖ*, ФУ ЛЖ*, остаточную ФВ ЛЖ, СОЖ*, КР*, ПЖ*, ЛП*, ПП*, ЛА*, давление в ЛА, фиброзное кольцо ЛА. Фактор показателя миокарда ЛЖ (Ф5): ТМЖПд*, ТЗСЛЖд*, ММ ЛЖ*, ОТСЛЖ сис.*, ОТСЛЖ диа.*, 2HD*. Фактор морфологии клапанов (Ф6): степень кальциноза АК, степень регургитации на АК, степень регургитации на МК, степень регургитации на ТК. Фактор показателей клапанов(Ф7): диаметр корня аорты*, диаметр восходящей аорты*, пиковый градиент на АК*, средний градиент на АК*, скорость систолического потока на АК*, площади отверстия АК*, Емк, Амк, Е/Амк, площадь МО*, пиковый градиент на МК, средний градиент на МК. Фактор коронарного кровотока (Ф8): тип коронарного кровообращения, % поражения ПМЖВ, %ДВ, %ОА, %правой КА, % промежуточной артерии. У переменных выделенных «*» учитывались так же индексированные значения, обратные величины и вторые степени, что способствовало повышению эффективности прогноза. Показатель благоприятного исхода операции вычислялся как среднее арифметическое факторов риска. Общее число факторов по различным группам пациентов находилось в интервале от 3 до 8.

Задачей линейного регрессионного анализа в данной работе явилось прогнозирование значений результирующей переменной Y по известным значениям антропометрических параметров, показателей ЭхоКГ и ряда дополнительных характеристик, связанных со спецификой проведения операции. Показатель благоприятного исхода операции вычислялся как среднее арифметическое факторов риска.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В ходе проведенного исследования определено, что наибольшее влияние на прогноз операции играли показатели Ф4 - 35,3% (r=0,395, p<0,001), Ф3 - 25,1% (r=0,494, p<0,01), Ф5 - 13,2% (r=0,475, p<0,01), Ф2 - 9,2% (r=0,235, p<0,01), Ф7 - 8,7% (r=0,358, p<0,01).

Анализ Ф4, как наиболее значимый показал довольно высокие коэффициенты корреляции переменных с прогнозом операции и пиковым систолическим градиентом давления (СГД). При этом чем выше были индексированные значения линейных и объемных показателей ЛЖ, тем выше был прогноз операции, зависимость СГД была обратной от показателей ЛЖ.

Расчеты частной корреляции показателей КДО и КСО ЛЖ показали прямую зависимость корреляции (r=0,283, p<0,05), у пациентов старшей возрастной группы показатели ЛЖ были приемлемы для проведения процедуры Росса. При анализе влияния переменных Ф4 у пациентов в зависимости от гемодинамического типа порока - аортальная недостаточность (АоН) или аортальный стеноз (АоС), показано значимое влияние линейных и объемных показателей ЛЖ на прогноз операции у пациентов в группе с АоС (r=-0,234, p<0,05).

Оценка влияния показателей Ф3 показала, что при нормальных значения центральной гемодинамики (ЦГД), прогноз операции был выше (r=0,486, p<0,001), а СГД на АК ниже (r=-0,541, p<0,001), что характеризовало хорошие резервные возможности ЦГД и компенсацию кровообращения.

Анализ переменных Ф5 показал, что чем меньше была гипертрофия миокарда, тем выше был прогноз операции (r=-0,456, p<0,001), тогда как у пациентов с выраженными признаками гипертрофии и ремоделированным ЛЖ был достаточно высокий СГД (r=0,568, p<0,001) и низкий прогноз операции. Расчеты показали большее влияние на прогноз абсолютных и индексированных значений толщины задней стенки ЛЖ (ТЗСЛЖ) и межжелудочковой перегородки (МЖП). Так, при умеренной гипертрофии ЗС ЛЖ и МЖП, когда их толщина находилась в пределах от 1,0 до 2,0 см, прогноз операции был наиболее высоким независимо от типа гемодинамического нарушения на АК (рис. 1).

Возможно, эти границы значений переменных характеризуют оптимальную компенсаторную возможность ЛЖ, когда гипертрофия миокарда носит компенсаторный характер, а патологическое ремоделирование ЛЖ и дистрофические изменения миокарда еще не наступили.

Немаловажным оказались переменные Ф2. Так, чем моложе был больной (r=-0,173, р<0,05), с достаточным ростом (r=0,307, р<0,05) и весом (r=0,105, р>0,05), тем благоприятнее был прогноз операции. Анализ клинических данных показал, что как правило это были больные старше 25 лет, у которых были уже сформированные анатомо-конституциональные соотношения.

Расчеты влияния переменных Ф7 выявили, что чем больше был диаметр фиброзного кольцо аор-

Рис. 1. Корреляция ЗСЛЖ и МЖП с прогнозом операции Росса.

ты (ФК Ао) (r=0,365, р<0,05), тем выше был прогноз операции, а наблюдаемые при этом меньшие значения пикового СГД и среднего СГД () улучшали прогноз операции (r=-0,567 и r=-0,626 соответственно, р<0,01). Опять же эта тенденция была отмечена независимо от типа гемодинамического нарушения на АК.

Наиболее благоприятный прогноз (более 80%) операции Росса у больных с АоС выявлен у пациентов с диаметром корня аорты более 2,3-2,5 см и средним СГД не более 60 мм рт. ст. При этом площадь аортального отверстия (SAo) у больных составляла менее 1,0 см2 (рис. 2). У пациентов с АоН наиболее благоприятный прогноз (более 80%) при процедуре Росса наблюдался при диаметре корня аорты 2,5±0,2 см и средним СГД менее 50

мм рт. ст. При этом площадь аортального отверстия (SAo) у больных составляла в среднем 1,5 см2 (рис. 3).

Расчет корреляции показателя диаметра ФК аорты и исходного пикового СГД для всей группы больных с процедурой Росса показал, что при фиброзном кольце аорты от 2,5 до 3,0 см и пиковый СГД менее 100 мм рт. ст. прогноз операции достоверно выше и составляет более 80% (рис. 4).

Практика операций показала, что именно при таких размерах фиброзного кольца аорты, когда отсутствуют аннулодилятация или «узкое кольцо», удается имплантировать легочный аутографт без выполнения дополнительных манипуляций - как редукция основания аорты или расширения кольца. Пиковый СГД на АК менее 100 мм рт. ст. явился

з

2,5

| Ж Sao Д иАо О ФК Ао | о           о о о          cP о о

• -    о о                   О О

л о о     г> —оо

-------(О ⁴О О----- ZOO О о о с> ©             о о ° о о о

• -                     о о

о о

1,5

ж

0,5 -

д

д

ж

' д д

ж

■Ж - - -Ж - * . д ж

о

0      20      40      60      80     100

Прогноз,%

О грАК пик Д грАК ср

О

>0° <е>

О д2д

△ О

Д

О О

20     40     60     80     100

Прогноз,%

Рис. 2. Корреляция фиброзного кольца, пикового СГД, площади аортального отверстия с прогнозом операции в группе АоС.

Рис. 3. Корреляция фиброзного кольца, пикового СГД, площади аортального отверстия с прогнозом операции в группе АоН.

4,5

3,5

2,5

1,5

0,5

О ФК ао Д dAo восх

Д                 Д

д Д Д Д . Ц °^А_Д^Д д ^ о ^о Д_о ^°| —0^5° ° ° о⁰⁰^^^

° О О ° О С

0       20      40      60      80      100

Прогноз,%

Рис. 4. Корреляция фиброзного кольца, пикового СГД, площади аортального отверстия с прогнозом при процедуре Росса.

тем пороговым показателем у пациентов с сохранной функцией левого желудочка, когда гипертрофия миокарда длительное время носит компенсаторный характер, без развития патологического ремоделирования и дистрофии миокарда.

ВЫВОДЫ

Процедура Росса является эффективным методом хирургической коррекции патологии аортального клапана, у больных средней возрастной группы, с компенсированным течением аортального порока. При этом процедура Росса дает лучший прогноз операции у больных с аортальной недостаточностью. Умеренная гипертрофия задней стенки ЛЖ и межжелудочковой перегородки, которая находится в пределах от 1,0 см до 2,0 бла гоприятна для прогноза операции. При фиброзном кольце аорты от 2,5 до 3,0 см, пиковом систолическом градиенте давления менее 100 мм рт. ст. прогноз операции достоверно выше и составляет более 80%.