Номер 2 full-pdf - Клиническая физиология кровообращения

Клиническая
физиология
кровообращения
Klinicheskaya Fiziologiya Krovoobrashcheniya
Рецензируемый
научно-практический журнал
Выходит один раз в квартал
Основан в 2004 г.
Clinical Physiology
of Circulation
Peer Reviewed Scientific Practical Journal
Published once in three months
Founded in 2004
2 •2014
Журнал входит в перечень периодических рецензируемых
научно-технических изданий, выпускаемых в Российской Федерации
и рекомендуемых для опубликования основных результатов диссертаций
на соискание ученой степени доктора и кандидата наук
по медицине и биологическим наукам
Журнал включен в Российский индекс научного цитирования
НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН
ì˜‰ËÚÂθ Ë ËÁ‰‡ÚÂθ îÉÅì
«çñëëï ËÏ. Ä.ç. ŇÍÛ΂‡» êÄåç
ãˈÂÌÁËfl ̇ ËÁ‰‡ÚÂθÒÍÛ˛ ‰ÂflÚÂθÌÓÒÚ¸
àÑ ‹ 03847 ÓÚ 25.01.2001 „.
ÇÒ Ô‡‚‡ Á‡˘Ë˘ÂÌ˚. çË Ó‰Ì‡
˜‡ÒÚ¸ ˝ÚÓ„Ó ËÁ‰‡ÌËfl Ì ÏÓÊÂÚ ·˚Ú¸
Á‡ÌÂÒÂ̇ ‚ Ô‡ÏflÚ¸ ÍÓÏÔ¸˛ÚÂ‡
ÎË·Ó ‚ÓÒÔÓËÁ‚‰Â̇ β·˚Ï
ÒÔÓÒÓ·ÓÏ ·ÂÁ Ô‰‚‡ËÚÂθÌÓ„Ó
ÔËÒ¸ÏÂÌÌÓ„Ó ‡Á¯ÂÌËfl ËÁ‰‡ÚÂÎfl
éÚ‚ÂÚÒÚ‚ÂÌÌÓÒÚ¸ Á‡ ‰ÓÒÚÓ‚ÂÌÓÒÚ¸
ËÌÙÓχˆËË, ÒÓ‰Âʇ˘ÂÈÒfl
‚ ÂÍ·ÏÌ˚ı χÚÂˇ·ı,
ÌÂÒÛÚ ÂÍ·ÏÓ‰‡ÚÂÎË
ĉÂÒ ‰‡ÍˆËË
119049, åÓÒÍ‚‡, ãÂÌËÌÒÍËÈ Ô., 8
çñëëï ËÏ. Ä.ç. ŇÍÛ΂‡ êÄåç,
éÚ‰ÂÎ ËÌÚÂÎÎÂÍÚۇθÌÓÈ
ÒÓ·ÒÚ‚ÂÌÌÓÒÚË
íÂÎÂÙÓÌ ‰‡ÍˆËË (499) 236-92-87
î‡ÍÒ (499) 236-99-76, 236-92-87
E-mail: [email protected]
http: //www.bakulev.ru
ë‚ˉÂÚÂθÒÚ‚Ó Ó „ËÒÚ‡ˆËË Ò‰ÒÚ‚‡
χÒÒÓ‚ÓÈ ËÌÙÓχˆËË èà ‹ 77-16885
ÓÚ 24.11.2003 „.
Главный редактор Л.А. БОКЕРИЯ
Редакционная коллегия
Т.Б. Аверина, А.В. Гавриленко,
Д.Ш. Газизова, С.В. Горбачевский,
М.В. Затевахина,
Г.В. Лобачёва (зам. главного редактора),
Р.М. Муратов (зам. главного редактора),
Е.С. Никитин, Н.О. Сокольская,
М.В. Шумилина (зам. главного редактора)
Редакционный совет
В.А. Быков, В.А. Лищук,
Л.А. Пирузян, К.В. Судаков
ᇂ. ‰‡ÍˆËÂÈ ê‡‰ËÓÌÓ‚‡ Ç.û.
íÂÎ. (499) 236-92-87
ãËÚÂ‡ÚÛÌ˚È ‰‡ÍÚÓ,
ÍÓÂÍÚÓ
ÄÌÚÓÌÓ‚‡ à.Ç.
Editor-in-Chief L.A. BOCKERIA
äÓÏÔ¸˛ÚÂ̇fl ‚ÂÒÚ͇
Ë „‡Ù˘ÂÒ͇fl Ó·‡·ÓÚ͇
χÚÂˇ·
Editorial Board
å‡Ú‚‚‡ Ö.ç., ëÎ˚¯ é.Ç.
çÓÏÂ ÔÓ‰ÔËÒ‡Ì ‚ Ô˜‡Ú¸ 27.06.2014
îÓÏ‡Ú 60×88 1/8
è˜. Î. 7,5
ì˜.-ËÁ‰. Î. 7,35
ìÒÎ. Ô˜. Î. 6,65
éÚÔ˜‡Ú‡ÌÓ
‚ çñëëï ËÏ. Ä.ç. ŇÍÛ΂‡ êÄåç
119049, åÓÒÍ‚‡, ãÂÌËÌÒÍËÈ Ô., 8
ÚÂÎ. (499) 236-92-87
äÎËÌ˘ÂÒ͇fl ÙËÁËÓÎÓ„Ëfl
ÍÓ‚ÓÓ·‡˘ÂÌËfl
2014. ‹ 2. 1–60
ISSN 1814–6910
íË‡Ê 500 ˝ÍÁ.
èÓ‰ÔËÒÌÓÈ Ë̉ÂÍÒ 84549
T.B. Averina, A.V. Gavrilenko,
D.Sh. Gazizova, S.V. Gorbachevskiy,
M.V. Zatevakhina,
G.V. Lobacheva (Assistant Editor),
R.M. Muratov (Assistant Editor),
E.S. Nikitin, N.O. Sokol’skaya,
M.V. Shumilina (Assistant Editor)
Editorial Council
V.A. Bykov, V.A. Lishchuk,
L.A. Piruzyan, K.V. Sudakov
СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
CONTENTS
Обзоры
Reviews
5
Оригинальные статьи
Sidorenko E.S., Fadeev A.A., Agafonov A.V. The
approaches to nanomaterial biomedical safety evaluation
Original Articles
Аверина Т.Б., Шундров А.С., Мокринская Л.Ю.,
Гуслистый Д.С., Муратов Р.М., Мироненко В.А.
Перфузионная защита головного мозга и внутренних органов при реконструктивных вмешательствах на восходящем отделе и дуге аорты
14
Averina T.B., Shundrov A.S., Mokrinskaya L.Yu.,
Guslistyy D.S., Muratov R.M., Mironenko V.A.
Cerebral and organs protection during complex
aortic surgery reconstructions
Пелех Д.М., Цискаридзе И.М., Никитина Т.Г.,
Изосимова М.Г., Муратов Р.М., Скопин И.И.,
Бокерия Л.А. Оценка гемодинамических параметров двустворчатых механических протезов
«МЕДИНЖ-2» и «St. Jude Medical» в отдаленные сроки после коррекции аортального
стеноза
19
Pelekh D.M., Tsiskaridze I.M., Nikitina T.G.,
Izosimova M.G., Muratov R.M., Skopin I.I.,
Bockeria L.A. Assessment of hemodynamic
parameters of the bivalve mechanical prostheses
«MEDENG-2» and «St. Jude Medical» in the late
period after the correction of aortic stenosis
Муратов Р.М., Драган О.Г., Бабенко С.И.,
Соболева Н.Н., Сачков А.С., Бокерия Л.А.
Клинико-гемодинамическая оценка отдаленных результатов аннулопластики трикуспидального клапана по Де Вега при тяжелой степени
относительной недостаточности
25
Muratov R.M., Dragan O.G., Babenko S.I., Soboleva N.N., Sachkov A.S., Bockeria L.A. Clinical-hemodinamic assessment long-term results after
De Vega annuloplasty in patients with severe functional tricuspid regurgitation
Щебуняева Е.А., Муратов Р.М., Бабенко С.И.,
Соболева Н.Н. Результаты протезирования
митрального клапана механическими протезами
у пожилых пациентов
32
Shchebunyaeva E.A., Muratov R.M., Babenko S.I.,
Soboleva N.N. Results of mitral valve replacement
with mechanical prostheses in elderly patients
Овчаренко Е.А., Клышников К.Ю., Журавлева И.Ю.
Зависимость гидродинамических показателей
биопротеза «3F ENABLE» от степени деформации каркаса
41
Ovcharenko E.A., Klyshnikov K.Yu., Zhuravleva I.Yu. Effect of the «3F ENABLE» stent deformation on the hydrodynamic parameters
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Сидоренко Е.С., Фадеев А.А., Агафонов А.В.
Особенности медико-биологической оценки
безопасности наноматериалов
3
4
СОДЕРЖАНИЕ
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Методики
Methods
Схиртладзе И.Д., Мурадян М.В., Тхагапсова М.М.,
Чигогидзе Н.А. Экспериментальное обоснование
применения биоинженерной конструкции для
лечения окклюзионных поражений сосудов
48
Skhirtladze I.D., Muradyan M.V., Tkhagapsova M.M., Chigogidze N.A. Experimental justification of the use of bioingineering construction for
occlusive vascular diseases treatment
Правила для авторов
54
Rules for authors
ОБЗОРЫ
5
ОБЗОРЫ
© Коллектив авторов, 2014
УДК 577.1:620.3
ОСОБЕННОСТИ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ БЕЗОПАСНОСТИ
НАНОМАТЕРИАЛОВ
Е.С. Сидоренко, А.А. Фадеев, А.В. Агафонов
ФГБУ «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева»
(директор – академик РАН и РАМН Л.А. Бокерия) РАМН,
Рублевское шоссе, 135, Москва, 121552, Российская Федерация
В статье представлено изложение общих подходов к оценке безопасности наноматериалов, которые
начинают активно применяться в качестве компонентов медикаментозных средств для приема
внутрь, наружного применения, ингаляции, инъекций и в составе исходных материалов для
изготовления имплантируемых изделий.
Атомы или молекулы на поверхности наноматериала могут быть химически и биологически
реактивными и потенциально способствовать развитию неблагоприятных последствий для
организма человека. У исследователей возникла вполне понятная настороженность в связи
с возможными рисками их применения. Необходима система методов, с помощью которой можно
было бы оценивать биологическую совместимость, токсичность, уровни воздействия материалов,
созданных на основе нанотехнологий, и получать сведения, необходимые для оценки безопасности
и рисков применения наноматериалов в отдаленные сроки.
Существующие в настоящее время традиционные подходы, стандарты и протоколы исследований,
используемые для медико-биологической оценки химических веществ, включая ультрадисперсные
частицы, несомненно, применимы для определения значимых характеристик наноматериалов.
В ближайшем будущем оценка рисков применения наноматериалов в медицине потребует
междисциплинарного подхода с участием медиков, биологов, токсикологов и специалистов
в области материаловедения, химии, физики, биотехнологии и других областей знаний.
Ключевые слова: наноматериалы; безопасность; биосовместимость; токсичность; медикобиологические исследования.
THE APPROACHES TO NANOMATERIAL BIOMEDICAL SAFETY
EVALUATION
E.S. Sidorenko, A.A. Fadeev, A.V. Agafonov
A.N. Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery of Russian Academy of Medical Sciences,
Rublevskoe shosse, 135, Moscow, 121552, Russian Federation
Sidorenko Elena Sergeevna, MD, DM, Leading Research Associate;
Fadeev Aleksandr Alekseevich, PhD in Tech. Sci., Chief of Laboratory for the Use of Polymers in Cardiovascular Surgery;
Agafonov Andrey Vasil’evich, PhD in Tech. Sci., Senior Research Associate
The article provides a general view for safety evaluation of nanomaterials, which are beginning to be used as substrates of
medicines for oral use, dermal exposure, inhalations, injections, and as the component of the materials for implantable
medical devices.
The atoms or molecules on the surface of the nanomaterial may be chemically and biologically reactive, potentially contributing to the development of adverse effects when using in humans. Researchers manifest some concern over nanoparticles possible adverse effects. As new materials obtained on the basis of nanotechnologies, it is necessary to develop a
system of methods by means of those one could assess the potential biological compatibility of new material, its toxicity,
impact levels, and to get information that could be used for biomedical safety assessment of nanomaterials in long terms
of its use as well.
The traditional approaches, standards and study protocols for biomedical assessment of chemical substances, including
ultra fine particles, could be quite applicable for the determination of significant characteristics of nanomaterials. However,
in the very near future the evaluation of nonmaterial will require an interdisciplinary approach for physicians, biologists, toxicologists and specialists in materials science, chemistry, physics, biotechnology etc.
Key words: nanomaterial; safety evaluation; biocompatibility; toxicity; biomedical studies.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Сидоренко Елена Сергеевна, доктор мед. наук, вед. науч. сотр.; e-mail: [email protected];
Фадеев Александр Алексеевич, кандидат техн. наук, заведующий лабораторией по применению полимеров
в сердечно-сосудистой хирургии;
Aгафонов Андрей Васильевич, кандидат техн. наук, cт. науч. сотр.
6
ОБЗОРЫ
Введение
Использование наноматериалов уже в самом ближайшем будущем открывает большие перспективы для решения важнейших
задач в области медицины. Обусловлено это
уникальными физико-химическими и биологическими свойствами наноматериалов
[1]. Необычные свойства наноматериалов
обусловлены преимущественно их структурно-зависимыми электронными конфигурациями [2]. Установлено, что такие параметры, как форма, площадь поверхности, потенциал агрегации, растворимость, могут влиять
на физико-химические, транспортные и другие свойства наноматериалов [3].
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Общая характеристика
наноматериалов
Размеры частиц и площадь их поверхности являются важными характеристиками
наноматериала с медико-биологической, в
частности токсикологической, точки зрения,
а следовательно, и с точки зрения состояния
органов и систем человека. С уменьшением
размера частиц, несомненно, возрастает роль
поверхностных свойств, то есть влияния поверхностных атомов и молекул.
Принципиально новые свойства наноматериалов, естественно, вызвали у исследователей определенную настороженность в связи
с их возможным неблагоприятным воздействием на живые системы: атомы или молекулы на поверхности наноматериала могут
быть химически и биологически реактивными и потенциально способствовать причинению вреда здоровью человека. Выявление
потенциальных рисков применения наноразработок – необходимое условие оценки их
эффективности и безопасности, как любых
новых веществ, материалов и изделий.
Результаты исследований свидетельствуют
о том, что наноматериалы могут влиять на
биологические реакции на клеточном (например, мембранном) и субклеточном (например, белков, ДНК) уровнях [4]. Установлено, что наночастицы, попадая в организм,
способны накапливаться в органах-мишенях, митохондриях, могут вызывать различные повреждающие реакции, такие как воспаление или образование реактивных форм
кислорода. Физико-химические свойства наноматериалов могут влиять на процессы клеточного поглощения, реакции связывания
с белками, что повышает вероятность возникновения повреждающих воздействий на
организм [5].
Потенциально возможные формы взаимодействия наноматериала с биологическими
системами объясняют интерес к ним со стороны научных, медицинских кругов и специалистов по стандартизации и регулированию [6–19]. В стандарте ISO/TR 13121:2011
«Nanotechnologies – Nanomaterial risk evaluation» изложено руководство по осуществлению процедур идентификации, оценки, принятия решений и извещения потребителей
о потенциальных рисках наноразработок
и использовании наноматериалов, с тем
чтобы защитить здоровье пациента, изготовителей и окружающую среду. В стандарте
ISO/TR 13121:2011 сформулированы организационные требования, призванные обеспечить прозрачность и отчетность фирмизготовителей нанопродукции во всем, что
касается управления процессами нанотехнологического производства, их документирования и информирования потребителей о рисках использования наноматериалов.
Благодаря своим размерам наноматериалы
могут накапливаться в дыхательных путях,
проникать через неповрежденную кожу, попадать в организм через желудочно-кишечный тракт, перемещаться в различные ткани
и органы и в итоге достигать непосредственно клеток. В настоящее время оцениваются
возможности наноматериалов проникать через естественные биологические мембраны
(легкие, кожу, кишечник и пр.), оказывая
токсическое воздействие на клетки [20].
О системе методов оценки
наноматериалов
Для оценки новых материалов, получаемых на основе нанотехнологий, необходимо
разработать систему методов, с помощью
которой можно было бы исследовать потенциальную биосовместимость, уровни воздействия, а также получать информацию для
анализа их безопасности в отдаленной перспективе. Последствия для человека, связанные с применением наноматериалов, следует
оценивать путем проведения тщательно
спланированных медико-биологических исследований. Несомненно, изучение безопасности наноматериалов требует междисциплинарного подхода, участия специалистов
в области медицины, биологии, токсиколо-
ОБЗОРЫ
Для новых разрабатываемых наноматериалов может оказаться необходимым проведение in vitro и in vivo исследований для оценки
потенциальных побочных эффектов от их
применения в результате орального приема,
наружного применения, ингаляций, инъекций или при имплантации медицинских изделий, содержащих наноматериалы.
В центре внимания первоначально был анализ собственно последствий от воздействия
наноматериалов, попадающих через дыхательные пути и кожные покровы, однако исследования по использованию наноматериалов
в медицинских устройствах также важны для
понимания биосовместимости, токсикокинетики и токсикодинамики наноматериалов
[21, 22], диагностики [23] и терапии [24, 25].
Особенности подходов
к оценке наноматериалов
Необычность химических и физических
свойств наноматериалов может представлять
определенные трудности при планировании
медико-биологических исследований, целью
которых является точная идентификация неблагоприятных биологических последствий
и их воспроизводимость.
Ожидается, что биологические и токсикологические последствия применения наноматериалов схожи с последствиями, наблюдаемыми в результате инъекции, ингаляции,
кожной экспозиции, орального приема любого потенциально опасного химического вещества или попадания его во внутреннюю среду
организма в составе имплантируемого изделия. Представляется маловероятным, что наноматериалы могут вызывать ранее неизвестные или необычные последствия для здоровья. Именно поэтому те виды конечных точек,
по которым в настоящее время оцениваются
новые материалы в общепринятых стандартных протоколах исследований (острые и хронические воспалительные реакции, генотоксичность, канцерогенность, гемосовместимость, иммунологические, репродуктивные
эффекты, патология развития и пр.), скорее
всего, останутся прежними и при оценке наноматериала. Тем не менее следует обозначить
те проблемы, которые могут повлиять на медико-биологическую и токсикологическую
оценку наноматериалов. Представляется, что
эти проблемы заключаются в следующем:
– необходимость определения характеристик наноматериала в клетках или тканях
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
гии, материаловедения, химии, физики, биотехнологии и других дисциплин.
Само понятие «наноматериал» по-прежнему является предметом всестороннего обсуждения в научных кругах, органах стандартизации и регулирования. Принято считать,
что в это понятие могут входить конструкции,
материалы, изделия, устройства и системы
с принципиально новыми свойствами и функциями, которые являются результатом того,
что размер наночастиц лежит в диапазоне
1–100 нанометров (нм). Опасения по поводу
последствий применения наноматериалов
были высказаны еще и потому, что отдельные
частицы и материалы в нанодиапазоне могут
представлять биологическую и токсическую
опасность в связи с их повышенной реакционной способностью (химической, электрохимической и электромагнитной).
Традиционные подходы и протоколы исследований, которые в настоящее время используются для рутинной медико-биологической
и токсикологической оценки химических
веществ, включая вещества, содержащие
ультрадисперсные частицы, вероятнее всего,
применимы и для определения значимых характеристик наноматериалов. Исследования
в области ультрадисперсных частиц закладывают основу для новой области нанотоксикологии с целью изучения биокинетики и потенциала получаемых наноматериалов (наночастиц, нанотрубок, наносфер, квантовых точек
и т. д.), вызывающих побочные эффекты.
Ряд понятий кинетики наночастиц, такие
как «адсорбция», «распределение», «метаболизм», «межклеточные взаимодействия» и
«экскреция», скорее всего, правомерны как
для наночастиц из окружающей среды, так
и специально разработанных, обычно нерастворимых наночастиц.
Важно обеспечить некое равновесное состояние между появлением новых видов наноматериалов и своевременно получаемой
информацией об их потенциальной опасности и рисках применения.
Первоначально для понимания механизма
негативного воздействия наноматериалов на
организм необходимо прежде всего определить
приоритеты для тех материалов, которые безопасны для использования, и установить
надлежащие процедуры оценки безопасности при работе с теми наноматериалами, которые могут представлять потенциальную
опасность для человека с учетом продолжительности воздействия.
7
8
ОБЗОРЫ
на каждом из этапов оценки, например до,
во время и после применения исследуемого
вещества;
– необходимость корректного выражения
в единицах измерения и/или дозировки наноматериала, например в единицах массы,
площади, формы, числа частиц и пр.;
– необходимость получения доказательной базы того, что исследуемый наноматериал применяется именно в наноразмерном диапазоне или в нужной форме;
– вероятность возникновения трудностей
аналитического характера при выявлении
и количественной оценке содержания наноматериалов в клетках и тканях;
– сложности выбора наиболее подходящих
конечных точек для оценки наноматериала;
– правомерность переноса результатов, полученных в условиях in vitro, на условия in vivo.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
О различиях между
ультрадисперсными частицами
природного происхождения
и наноматериалом
Известны исследования по оценке последствий введения препаратов, содержащих
ультрадисперсные частицы, и механизмов
повреждения легочной ткани, вызванного
этими частицами. Доступные исследования
о влиянии размера ультрадисперсных частиц, обнаруживаемых в окружающей среде,
и площади их поверхности на процессы
осаждения, перемещения и токсичность полезны для моделирования поведения и оценки токсикологического потенциала наночастиц [26]. Тем не менее существуют значительные различия между ультрадисперсными
частицами и наноматериалами. Эти различия
заключаются прежде всего в гетерогенности
химического состава и полидисперсном характере распределения ультрадисперсных частиц по размерам по сравнению с однородностью химического состава и монодисперсным характером распределения наночастиц
по своим размерам.
Технология получения наноматериалов
существенно отличается от способов образования гетерогенных ультрадисперсных
частиц в окружающей среде. Кроме того,
всегда есть возможность внесения изменений в технологию производства наноматериалов с целью улучшения их свойств, например для снижения степени токсичности.
Наличие различий между ультрадисперс-
ными частицами из окружающей среды и
наночастицами требует проведения медикобиологических исследований для оценки
потенциальной опасности воздействия наноматериалов.
Связь ультрадисперсных частиц
с риском развития
сердечно-сосудистых заболеваний
Известны исследования, в ходе которых
выявлены пути проникновения наночастиц
в головной мозг и признаки их негативного
воздействия на нейронную ткань при прохождении через гематоэнцефалический барьер или при непосредственном переходе от
нейрона к нейрону (например, от обонятельного или тройничного нервов) [27].
Исследования показывают, что длительное воздействие вдыхаемых частиц может повышать риск развития сердечно-сосудистых
заболеваний, включая ишемию и инфаркт
миокарда, сердечную недостаточность, аритмию, инсульт, что приводит к увеличению
смертности [28, 29].
В результате проведения контролируемых
in vitro и in vivo исследований установлен ряд
механизмов, с помощью которых ультрадисперсные частицы могут вызывать развитие
острых или хронических сердечно-сосудистых заболеваний. С воздействием некоторых наночастиц связывают окислительный
стресс, обусловленный воспалительными реакциями [30].
Есть три пути развития сердечно-сосудистых нарушений в отдаленном периоде: инициирование системного воспаления
и/или окислительного стресса, изменение
вегетативного равновесия и, вероятно, прямое воздействие на сосудистую систему
компонентов частиц, оказавшихся в системном кровотоке. Тем не менее необходимы дополнительные исследования для того,
например, чтобы понять связь между вдыханием смесей, содержащих наноматериалы, и развитием сердечно-сосудистых заболеваний.
Наноматериалы:
что требуется оценить
и как проводить оценку?
В отличие от газов, жидкостей и многих
твердых материалов, позитивные и негативные свойства наноматериала во многом зави-
сят от размера, формы и структуры (как физической, так и химической) на наноуровне.
Исследования, посвященные количественной оценке токсичности наноматериалов,
пока немногочисленны. Опубликованные
данные по фуллеренам, углеродным нанотрубкам, наноразмерным оксидам металлов
подтверждают необходимость внимательного
подхода к тому, как следует характеризовать
наноматериалы при оценке их потенциального биологического воздействия [31–33].
В связи с разнообразием и сложностью
физических и химических свойств наноматериалов набор характеристик, которые необходимы при их оценке in vitro и in vivo, будет
более сложным. Технически сложными могут
оказаться и традиционные подходы к оценке
микромасштабных частиц [34].
Желательно, чтобы физические и химические характеристики, которые потенциально
связаны с механизмом токсичности, могли
быть определены на основе скрининг-тестов.
Кроме того, желательно накопить достаточно
информации, позволяющей ретроспективно
интерпретировать данные о влиянии наноматериалов. Полная характеристика наночастиц включает информацию о размере частиц и распределении их по размерам, о форме и других морфологических признаках
(например, кристалличности, пористости
и текстуре поверхности), химическом составе
материала, растворимости, площади, состоянии дисперсии, а также других физико-химических свойствах. Исчерпывающая характеристика испытуемого материала может оказаться трудоемкой, дорогостоящей и сложной
задачей, а искомое число характеристик – зависящим от целей исследования и возможного применения наноматериала. Учитывая
широкий спектр доступных аналитических
методов исследований при проведении медико-биологических и токсикологических исследований наноматериала, рекомендуется
проведение соответствующих работ в рамках
мультидисциплинарного подхода.
Исследования in vitrо,
ex vivo и in vivo
Важным элементом всех многоуровневых
подходов для оценки степени биосовместимости и токсичности наноматериала являются лабораторные методы исследования in vitro
и ex vivo. Методы in vitro и ex vivo рассматриваются в качестве важного дополнения к ис-
9
следованиям in vivo для оценки биосовместимости и токсичности, поскольку обеспечивают получение результата на основе быстрого
и экономически эффективного скрининг-теста и позволяют уменьшить общее число лабораторных животных в таких исследованиях. Эти исследования дают возможность проверить специфические биологические пути
и токсикологические факторы в контролируемых условиях. Они могут служить в качестве
скрининга для широкого круга медико-биологических исследований, будучи более
кратковременными и менее затратными, чем
исследования in vivo.
Тем не менее существует ряд проблем и ограничений для оценки токсичности наноматериала методами in vitro. Так, несмотря на их
значительную простоту по сравнению с методами in vivo, у них имеются трудности с экстраполяцией наблюдений и уровней воздействия к условиям in vivo. Кроме того, методы
in vitro и ex vivo не в состоянии учесть фактор
влияния живого организма, в котором механизмы обратной связи в различных органах
и системах обеспечивают участие различных
видов клеток с целью поддержания постоянства гомеостаза. При этом особенности методов in vitro и ex vivo по обмену веществ и очистке химических веществ и их производных,
как правило, ограничены [35]. Кроме того,
во многих случаях могут возникать затруднения в получении наноматериалов в достаточных количествах. Поэтому для выявления предварительных медико-биологических
и токсикологических показателей целесообразно сначала проведение исследований
in vitro и/или ex vivo, а потом в условиях in vivo.
Применение же исследований in vitro без последующей оценки in vivo может привести
к ошибочным выводам о потенциальной
опасности наноматериалов.
Исследования in vitro и ex vivo лучше всего
использовать для решения следующих задач:
1) скрининг отдельных характеристик наноматериалов;
2) оценка потенциальной степени биосовместимости наноматериалов при отборе материалов, «кандидатных» для дальнейшего
изучения;
3) получение информации, которая может
оказаться полезной при выборе соответствующих доз наноматериала в исследованиях in vivo;
4) снижение числа лабораторных животных,
необходимых для получения достоверной оценки степени биосовместимости наноматериалов.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
ОБЗОРЫ
10
ОБЗОРЫ
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Требования
к проведению исследований
Требования к условиям исследования методами in vitro-, ex vivo- и in vivo-скрининга различаются в зависимости от потенциального
пути воздействия наноматериалов (через кожный покров, путем ингаляции, имплантации
и пр.) и понимания потенциальных воздействий на человека, что можно позднее использовать при разработке соответствующих стратегий скрининга. Другой важной переменной,
которая должна быть учтена при планировании медико-биологических исследований наноматериала, является выбор соответствующей дозы или времени экспозиции исследуемого материала для количественной оценки
в условиях in vitro или in vivo. Несмотря на то
что токсикологический ответ может быть связан с широким спектром физико-химических
характеристик, измерение дозы с учетом физических единиц массы, площади поверхности или числа частиц для хорошо изученных
материалов позволяет правильно провести
численную интерпретацию данных [5].
Правильный выбор метрической дозы будет зависеть от гипотетических параметров,
наиболее тесно связанных с ожидаемым ответом (например, площади поверхности),
или характеристик, которые могут быть наиболее точно измерены. Если это возможно,
рекомендуется собрать воедино информацию
для оценки дозы исследуемого материала по
трем метрическим характеристикам: массе,
площади и числу частиц. Несмотря на значи-
Рис. 1. Микрофотография кристалла карбида бора внутри
углеродной фазы (ув. 108)
тельное внимание, которое было уделено
исследованиям in vitro, и их возрастающее
применение для оценки биосовместимости
и токсичности наноматериалов [36, 37], критический анализ исследований in vitro на
предмет их эффективности, в частности, когда речь идет о динамике растворов частиц
и дозиметрии, был недостаточным. В отличие от растворимых химических веществ, частицы могут осаждаться, диффундировать
и вступать в разные соединения в зависимости от их размера, плотности и физико-химических свойств поверхности [32].
Медико-биологическая оценка
пироуглеродного материала
В качестве примера приведем результаты
анализа пироуглеродного композитного материала с кристаллической структурой – углеситалла марки УСБ-15, который используется для изготовления компонентов механических протезов клапанов сердца. Углеситалл
получают в специальном реакторе пониженного давления путем пиролиза предельных
углеводородов в присутствии катализатора –
хлорида бора [38]. В структуре этого материала формируются три составляющие (фазы):
турбостратный графит, состоящий из углеродных сеток с межплоскостным расстоянием до 0,34 нм, и две фазы, содержащие бор,
с межплоскостными расстояниями до 0,24 нм.
Микрофотографии участков исследуемого
образца размером около 1,5 мкм приведены
на рисунках 1 и 2.
Рис. 2. Темнопольная микрофотография углеродной
фазы с мелкими кристаллическими включениями карбида
бора, имеющими размеры от 5 до 20 нм (ув. 107)
ОБЗОРЫ
ных частиц и материалов на основе наночастиц, безусловно, потребует привлечения методов оценки in vivo. Наряду с междисциплинарным подходом, с участием медиков, биологов, токсикологов, специалистов в области
химии, физики, материаловедения, биотехнологии и других дисциплин, дальнейшие
исследования наноматериала позволят решить задачу о допустимости его применения
у человека, получить оценку рисков использования наноматериала, установить области
и способы его применения, наиболее безопасные для человека и окружающей среды.
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Заключение
В силу необычности своих свойств и характеристик наноматериалы могут потенциально способствовать развитию неблагоприятных последствий для здоровья человека,
поэтому их применение требует проведения
всесторонних доклинических исследований.
Несмотря на возможность и допустимость
использования традиционных подходов к
медико-биологическим испытаниям наноматериалов, включая методы скрининга
in vitro и ex vivo, исследование ультрадисперс-
12.
13.
14.
15.
Roco M.C., Williams R.S., Alivisatos P. (eds). Nanotechnology research directions. Dordrecht: Kluwer Academic
Publishers; 2000; 8.
Nel A., Xia Т., Madler L., Li N. Toxic potential of materials at
the nanolevel. Science. 2006; 311: 622–7.
Roco M.C. Nanotechnology: convergence with modern biology and medicine. Curr. Opin. Biotechnol. 2003; 14: 337–46.
Ishijima A., Yanagida T. Single molecule nanobioscience.
Trends Biochem. Sci. 2001; 26: 438–44.
OberdÖrster G., OberdÖrster E., OberdÖrster J. Nanotoxicology: An emerging discipline evolving from studies of ultrafine particles. Environmental Health Perspective. 2005; 113:
823–39.
Warheit D.B., Laurence B.R., Reed K.L., Roach D.N.,
Reynolds G.A., Webb T.R. Comparative pulmonary toxicity
assessment of single-wall carbon nanotubes in rats. Toxicological Sciences. 2004; 77 (1): 117–25.
Warheit D.B., Hoke R.A., Finlay C., Donner E.M., Reed K.L.,
Sayes C.M. Development of a base set of toxicity tests using
ultrafine TiO2 particles as a component of nanoparticles risk
management. Toxicology Letters. 2007; 171 (3): 99–110.
Lam C.-W., James J.T., McCluskey R., Hunter R.L. Pulmonary toxicity of single-wall carbon nanotubes in mice 7 and
90 days after intratracheal instillation. Toxicological Sciences.
2004; 77 (1): 126–34.
Shvedova A.A., Kisin E.R., Murray A.R., Johnson V.J.,
Gorelik O., Arepalli S. et al. Inhalation vs. aspiration of singlewalled carbon nanotubes in C57BL/6 mice: inflammation,
fibrosis, oxidative stress, and mutagenesis. Am. J. Physiol. Lung
Cell. Molecular Physiol. 2008; 295 (4): L552–65.
Shvedova A.A., Kisin E.R., Porter D., Schulte P., Kagan V.E.,
Fadeel B. et al. Mechanisms of pulmonary toxicity and medical applications of carbon nanotubes: Two faces of Janus?
Pharmacol. Therapeutics. 2009; 121 (2): 192–204.
Monteiro-Riviere N.A., Nemanich R.J., Inman A.O., Wang Y.Y.,
Riviere J.E. Multi-walled carbon nanotube interactions with
human epidermal keratinocytes. Toxicology Letters. 2005;
155 (3): 377–84.
Sayes C.M., Fortner J.D., Guo W., Lyon D., Boyd A.M.,
Ausman K.D. et al. The differential cytotoxicity of water soluble fullerenes. Nano Letters. 2004; 4 (10): 1881–7.
Sayes С.М., Reed K.L., Warheit D.B. Assessing toxicity of fine
and nanoparticles: Comparing in vitro measurements to in vivo
pulmonary toxicity profiles. Toxicological Sciences. 2007; 97 (1):
163–80.
Baker G.L., Gupta A., Clark M.L., Valenzuela B.R., Staska L.M.,
Harbo S.J. et al. Inhalation toxicity and lung toxicokinetics of
C60 fullerene nanoparticles and microparticles. Toxicological
Sciences. 2008; 101 (1): 122–31.
Ji J.H., Jung J.H., Kim S.S., Yoon J.U., Park J.D., Choi B.S.
et al. Twenty-eight-day inhalation toxicity study of silver nanoparticles in Sprague-Dawley rats. Inhalation Toxicology. 2007;
19 (10): 857–71.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
В результате предварительных исследований было установлено, что в искривлении
базальных плоскостей углеситалла и разориентации блоков турбостратного графита значительную роль играют борсодержащие фазы. При этом мелкие кристаллические включения (5–20 нм) располагаются, как правило,
в пределах графитовых блоков, а более крупные (0,1–0,25 мкм) – на границах.
Углеситалл был подвергнут комплексному
ex vivo и in vivo медико-биологическому исследованию по методике, разработанной в
лаборатории полимеров НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН (такого рода исследования
проводятся в лаборатории уже в течение ряда лет) [39]. На первом этапе – скрининге –
определялся уровень адгезии тромбоцитов
на поверхности углеситалла при кратковременном контакте материала с нативной протекающей кровью в условиях ex vivo. На втором этапе испытуемые образцы углеситалла
в виде колец имплантировали в кровеносное русло лабораторным животным на длительные сроки. В ходе исследований установлены корреляционные связи между
структурой углеситалла и его механическими
и биологическими свойствами, что послужило основой для оптимизации технологического процесса получения углеситалла и привело к существенному уменьшению количества борсодержащих частиц размером более
20 нм [40]. В итоге удалось добиться снижения уровня внутренних напряжений в материале УСБ-15 и существенно улучшить его
физико-механические и медико-биологические характеристики. Улучшенные характеристики углеситалла позволяют использовать
этот материал для изготовления компонентов новых полнопроточных протезов клапанов сердца меньшей толщины и более сложной формы.
11
12
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
ОБЗОРЫ
Helland A., Wick P., Koehler A., Schmid K., Som C.
Reviewing the environmental and human health knowledge
base of carbon nanotubes. Environmental Health Perspectives.
2007; 115 (8): 1125–31.
Park В., Donaldson K., Duffin R., Tran L., Kelly F., Mudway I. et al. Hazard and risk assessment of a nanoparticulate
cerium oxide-based diesel fuel additive – a case study.
Inhalation Toxicology. 2008; 20 (6): 547–66.
Poland С.A., Duffin R., Kinloch I., Maynard A., Wallace W.A., Seaton A. et al. Carbon nanotubes introduced into
the abdominal cavity of mice show asbestos-like pathogenicity in a pilot study. Nature Nanotechnology. 2008; 3 (7):
423–8.
Nygaard U.C., Hansen J.S., Samuelsen M., Alberg T.,
Marioara C.D., Lo/ vik M. Single-walled and multi-walled carbon nanotubes promote allergic immune responses in mice.
Toxicological Sciences. 2009; 109 (1): 113–23.
Stern S.T., McNeil S.E. Nanotechnology safety concerns
revisited. Toxicological Sciences. 2008; 101 (1): 4–21.
Williams D. Carbon nanotubes in medical technology. Medical
Device Technology. 2007; 8 (2): 8–10.
Christenson E.M., Anseth K.S., van den Beucken J.J.,
Chan C.K., Ercan B., Jansen J.A. et al. Nanobiomaterial
applications in orthopedics. J. Orthopedic Research. 2007;
25 (1): 11–22.
Yang X. Nano- and micro particle based imaging of cardiovascular interventions: overview. Radiology. 2007; 243 (2): 340–7.
Bai S., Thomas C., Rawat A., Ahsan F. Recent progress in
dendrite-based nanocarriers. Critical Reviews in Therapeutic
Drug Carrier Systems. 2006; 23 (6): 437–95.
Lockman P.R., Koziara J.M., Mumper R.J., Allen D.D.
Nanoparticle surface charges alter blood-brain barrier integrity and permeability. J. Drug Targeting. 2004; 12: 635–41.
Wang J., Chen C., Liu Y., Jiao F., Li W., Lao F. et al. Potential
neurological lesion after nasal instillation of ТiO2 nanoparticles in the anatine and retile crystal phases. Toxicology Letters.
2008; 183 (1–3): 72–80.
Wang J., Liu Y., Jiao E., Lao F., Li W., Gu Y. et al. Timedependent translocation and potential impairment on central
nervous system by intranasal instilled TiO2 nanoparticles.
Toxicology Letters. 2008; 254 (1–2): 82–90.
Brook R.D. Cardiovascular effects of air pollution. Clinical
Science. 2008; 115 (6): 175–87.
Sint Т., Donohue J.E., Ghio A.J. Ambient air pollution particles and the acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease. Inhaled Toxicology. 2008; 20 (1): 25–9.
Borm P., Robbins D., Haubold S., Kuhlbusch T., Fissan H.,
Donaldson K. et al. The potential risks of nanomaterials: a
review carried out for ECETOC. Particle and Fiber Toxicology.
2006; 3: 1–35.
Warheit D.B., Webb T.R., Reed K.L., Frerichs S., Sayes C.M.
Pulmonary toxicity study in rats with three forms of ultrafineTiO2 particles: differential responses related to surface properties. Toxicology. 2007; 230 (1): 90–104.
Teeguarden J.G., Hinderliter P.M., Orr G., Thrall B.D.,
Pounds J.G. Particokinetics in vitro: Dosimetry Considerations for in vitro Nanoparticle Toxicity Assessments. Toxicological Sciences. 2007; 95 (2): 300–12.
Powers K.W., Palazuelos M., Moudgil B.M., Roberts S.M.
Characterization of the size, shape, and state of dispersion of
nanoparticles for toxicological studies. Nanotoxicology. 2007; 1
(1): 42–51.
Powers K.W., Brown S.C., Krishna V.B., Wasdo S.C., Moudgil B.M., Roberts S.M. Research strategies for safety evaluation of nanomaterials. Part VI. Characterization of nanoscale
particles for toxicological evaluation. Toxicological Sciences.
2006; 90: 296–303.
Purchase I.F.H. Risk assessment. Principles and consequences. Pure and Applied Chemistry. 2000; 72 (6): 1051–6.
Braydich-Stolle L., Hussain S., Schlager J.J., Hofmann M.C.
In vitro cytotoxicity of nanoparticles in mammalian germ line
stem cells. Toxicological Sciences. 2005; 88: 412–9.
Hussain S.M., Hess K.L., Gearhart J.M., Geiss K.T., Schlager J.J. In vitro toxicity of nanoparticles in BRL ЗА rat liver
cells. Toxicology in Vitro. 2005; 19: 975–83.
38.
39.
40.
Бокерия Л.А., Агафонов А.В., Волков Р.Л., Кузнецов В.О.,
Кукин В.Н., Боргардт Н.И., Фадеев А.А. Исследования
микроструктуры контактирующих с кровью поверхностей имплантируемых изделий из пироуглеродных материалов. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. 2013;
14 (2): 26–35.
Dobrova N.B., Sidorenko E.S., Kevorkova R.A. The quantitative characteristics of thromboresistance of two types of Titanium showing promise for cardiovascular surgery. Proceedings
of 3rd World Congress of Biomechanics. 1998, August 2–8;
Sapporo; Japan; 1998.
Сидоренко Е.С., Чижов А.Я. (ред.) Эндоэкологические
реакции адаптации при имплантации гемо- и биосовместимых материалов. М.: РУДН; 2006.
References
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Roco M.C., Williams R.S., Alivisatos P. (eds). Nanotechnology research directions. Dordrecht: Kluwer Academic
Publishers; 2000; 8.
Nel A., Xia Т., Madler L., Li N. Toxic potential of materials at
the nanolevel. Science. 2006; 311: 622–7.
Roco M.C. Nanotechnology: convergence with modern biology and medicine. Curr. Opin. Biotechnol. 2003; 14: 337–46.
Ishijima A., Yanagida T. Single molecule nanobioscience.
Trends Biochem. Sci. 2001; 26: 438–44.
OberdÖrster G., OberdÖrster E., OberdÖrster J. Nanotoxicology: An emerging discipline evolving from studies of ultrafine particles. Environmental Health Perspective. 2005; 113:
823–39.
Warheit D.B., Laurence B.R., Reed K.L., Roach D.N.,
Reynolds G.A., Webb T.R. Comparative pulmonary toxicity
assessment of single-wall carbon nanotubes in rats. Toxicological Sciences. 2004; 77 (1): 117–25.
Warheit D.B., Hoke R.A., Finlay C., Donner E.M., Reed K.L.,
Sayes C.M. Development of a base set of toxicity tests using
ultrafine TiO2 particles as a component of nanoparticles risk
management. Toxicology Letters. 2007; 171 (3): 99–110.
Lam C.-W., James J.T., McCluskey R., Hunter R.L. Pulmonary toxicity of single-wall carbon nanotubes in mice 7 and
90 days after intratracheal instillation. Toxicological Sciences.
2004; 77 (1): 126–34.
Shvedova A.A., Kisin E.R., Murray A.R., Johnson V.J.,
Gorelik O., Arepalli S. et al. Inhalation vs. aspiration of singlewalled carbon nanotubes in C57BL/6 mice: inflammation,
fibrosis, oxidative stress, and mutagenesis. Am. J. Physiol. Lung
Cell. Molecular Physiol. 2008; 295 (4): L552–65.
Shvedova A.A., Kisin E.R., Porter D., Schulte P., Kagan V.E.,
Fadeel B. et al. Mechanisms of pulmonary toxicity and medical applications of carbon nanotubes: Two faces of Janus?
Pharmacol. Therapeutics. 2009; 121 (2): 192–204.
Monteiro-Riviere N.A., Nemanich R.J., Inman A.O., Wang Y.Y.,
Riviere J.E. Multi-walled carbon nanotube interactions with
human epidermal keratinocytes. Toxicology Letters. 2005;
155 (3): 377–84.
Sayes C.M., Fortner J.D., Guo W., Lyon D., Boyd A.M.,
Ausman K.D. et al. The differential cytotoxicity of water soluble fullerenes. Nano Letters. 2004; 4 (10): 1881–7.
Sayes С.М., Reed K.L., Warheit D.B. Assessing toxicity of fine
and nanoparticles: Comparing in vitro measurements to in vivo
pulmonary toxicity profiles. Toxicological Sciences. 2007; 97 (1):
163–80.
Baker G.L., Gupta A., Clark M.L., Valenzuela B.R., Staska L.M.,
Harbo S.J. et al. Inhalation toxicity and lung toxicokinetics of
C60 fullerene nanoparticles and microparticles. Toxicological
Sciences. 2008; 101 (1): 122–31.
Ji J.H., Jung J.H., Kim S.S., Yoon J.U., Park J.D., Choi B.S.
et al. Twenty-eight-day inhalation toxicity study of silver nanoparticles in Sprague-Dawley rats. Inhalation Toxicology. 2007;
19 (10): 857–71.
Helland A., Wick P., Koehler A., Schmid K., Som C.
Reviewing the environmental and human health knowledge
base of carbon nanotubes. Environmental Health Perspectives.
2007; 115 (8): 1125–31.
ОБЗОРЫ
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
Park В., Donaldson K., Duffin R., Tran L., Kelly F., Mudway I. et al. Hazard and risk assessment of a nanoparticulate
cerium oxide-based diesel fuel additive – a case study.
Inhalation Toxicology. 2008; 20 (6): 547–66.
Poland С.A., Duffin R., Kinloch I., Maynard A., Wallace W.A.,
Seaton A. et al. Carbon nanotubes introduced into the abdominal cavity of mice show asbestos-like pathogenicity in a pilot
study. Nature Nanotechnology. 2008; 3 (7): 423–8.
Nygaard U.C., Hansen J.S., Samuelsen M., Alberg T., Marioara C.D., Lo/ vik M. Single-walled and multi-walled carbon
nanotubes promote allergic immune responses in mice. Toxicological Sciences. 2009; 109 (1): 113–23.
Stern S.T., McNeil S.E. Nanotechnology safety concerns
revisited. Toxicological Sciences. 2008; 101 (1): 4–21.
Williams D. Carbon nanotubes in medical technology. Medical
Device Technology. 2007; 8 (2): 8–10.
Christenson E.M., Anseth K.S., van den Beucken J.J., Chan C.K.,
Ercan B., Jansen J.A. et al. Nanobiomaterial applications in
orthopedics. J. Orthopedic Research. 2007; 25 (1): 11–22.
Yang X. Nano- and micro particle based imaging of cardiovascular interventions: overview. Radiology. 2007; 243 (2): 340–7.
Bai S., Thomas C., Rawat A., Ahsan F. Recent progress in dendrite-based nanocarriers. Critical Reviews in Therapeutic Drug
Carrier Systems. 2006; 23 (6): 437–95.
Lockman P.R., Koziara J.M., Mumper R.J., Allen D.D.
Nanoparticle surface charges alter blood-brain barrier integrity and permeability. J. Drug Targeting. 2004; 12: 635–41.
Wang J., Chen C., Liu Y., Jiao F., Li W., Lao F. et al. Potential
neurological lesion after nasal instillation of ТiO2 nanoparticles in the anatine and retile crystal phases. Toxicology Letters.
2008; 183 (1–3): 72–80.
Wang J., Liu Y., Jiao E., Lao F., Li W., Gu Y. et al. Timedependent translocation and potential impairment on central
nervous system by intranasal instilled TiO2 nanoparticles.
Toxicology Letters. 2008; 254 (1–2): 82–90.
Brook R.D. Cardiovascular effects of air pollution. Clinical
Science. 2008; 115 (6): 175–87.
Sint Т., Donohue J.E., Ghio A.J. Ambient air pollution particles and the acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease. Inhaled Toxicology. 2008; 20 (1): 25–9.
Borm P., Robbins D., Haubold S., Kuhlbusch T., Fissan H.,
Donaldson K. et al. The potential risks of nanomaterials: a
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
review carried out for ECETOC. Particle and Fiber Toxicology.
2006; 3: 1–35.
Warheit D.B., Webb T.R., Reed K.L., Frerichs S., Sayes C.M.
Pulmonary toxicity study in rats with three forms of ultrafineTiO2 particles: differential responses related to surface properties. Toxicology. 2007; 230 (1): 90–104.
Teeguarden J.G., Hinderliter P.M., Orr G., Thrall B.D.,
Pounds J.G. Particokinetics in vitro: Dosimetry Considerations for in vitro Nanoparticle Toxicity Assessments. Toxicological Sciences. 2007; 95 (2): 300–12.
Powers K.W., Palazuelos M., Moudgil B.M., Roberts S.M.
Characterization of the size, shape, and state of dispersion of
nanoparticles for toxicological studies. Nanotoxicology. 2007; 1
(1): 42–51.
Powers K.W., Brown S.C., Krishna V.B., Wasdo S.C., Moudgil B.M., Roberts S.M. Research strategies for safety evaluation of nanomaterials. Part VI. Characterization of nanoscale
particles for toxicological evaluation. Toxicological Sciences.
2006; 90: 296–303.
Purchase I.F.H. Risk assessment. Principles and consequences. Pure and Applied Chemistry. 2000; 72 (6): 1051–6.
Braydich-Stolle L., Hussain S., Schlager J.J., Hofmann M.C.
In vitro cytotoxicity of nanoparticles in mammalian germ line
stem cells. Toxicological Sciences. 2005; 88: 412–9.
Hussain S.M., Hess K.L., Gearhart J.M., Geiss K.T., Schlager J.J. In vitro toxicity of nanoparticles in BRL ЗА rat liver
cells. Toxicology in Vitro. 2005; 19: 975–83.
Bockeria L.A., Agafonov A.V., Volkov R.L., Kuznetsov V.O.,
Kukin V.N., Borgardt N.I., Fadeev A.A. The study of microstructures of blood contacting surfaces of implanted medical
devices manufactured from pyrolytic carbon materials. Bulletin
of A.N. Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery
of Russian Academy of Medical Sciences. 2013; 14 (2): 26–35
(in Russian).
Dobrova N.B., Sidorenko E.S., Kevorkova R.A. The quantitative characteristics of thromboresistance of two types of Titanium showing promise for cardiovascular surgery. Proceedings
of 3rd World Congress of Biomechanics. 1998, August 2–8;
Sapporo; Japan; 1998.
Sidorenko E.S., Chizhov A.Ya. (eds). Endoecological adaptation reactions towards the implantation of hemo- and biocompatible materials. Moscow; 2006 (in Russian).
Поступила 31.01.2014
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
17.
13
14
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
© Коллектив авторов, 2014
УДК 616.831:615.38:616.132.14-089.844
ПЕРФУЗИОННАЯ ЗАЩИТА ГОЛОВНОГО МОЗГА И ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ
ПРИ РЕКОНСТРУКТИВНЫХ ВМЕШАТЕЛЬСТВАХ НА ВОСХОДЯЩЕМ ОТДЕЛЕ
И ДУГЕ АОРТЫ
Т.Б. Аверина, А.С. Шундров, Л.Ю. Мокринская, Д.С. Гуслистый,
Р.М. Муратов, В.А. Мироненко
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
ФГБУ «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева»
(директор – академик РАН и РАМН Л.А. Бокерия) РАМН;
Рублевское шоссе, 135, Москва, 121552, Российская Федерация
Аверина Татьяна Борисовна, канд. мед. наук, заведующая лабораторией искусственного кровообращения;
e-mail: [email protected];
Шундров Александр Сергеевич, сердечно-сосудистый хирург;
Мокринская Людмила Юрьевна, анестезиолог-реаниматолог;
Гуслистый Данила Сергеевич, сердечно-сосудистый хирург;
Муратов Равиль Муратович, доктор мед. наук, профессор, заведующий отделением неотложной хирургии
приобретенных пороков сердца;
Мироненко Владимир Александрович, доктор мед. наук, заведующий отделением реконструктивной
хирургии клапанов сердца и корня аорты
Цель исследования – изучение собственного опыта реконструктивных вмешательств на дуге аорты.
Материал и методы. В исследование включен 51 пациент, которым с 2010 по 2013 г. была выполнена
реконструкция восходящего отдела и дуги аорты. У одной группы пациентов (n = 44) вмешательство
проводилось в условиях изолированной антеградной перфузии головного мозга на фоне
циркуляторного ареста при гипотермии 23,8±1,8 °С. У второй группы пациентов (n = 7) вмешательство
проводилось в условиях раздельной перфузии (головной мозг и нижняя часть тела) при гипотермии
27,1±1,5 °С.
Результаты. В рассматриваемых группах не выявлено достоверной разницы по уровню
госпитальной летальности, количеству неврологических и органных осложнений, уровню биохимических маркеров повреждения органов.
Путем множественного регрессионного анализа выявлены предикторы осложнённого послеоперационного течения из факторов, оцененных интраоперационно и в раннем послеоперационном
периоде.
Заключение. Предикторами осложнённого послеоперационного периода стали: для исхода
лечения – рестернотомия, продолжительность искусственного кровообращения, уровень кардиотонической поддержки на момент окончания операции, длительность реперфузии, для
неврологических осложнений – длительность реперфузии и объём кровопотери в первые
послеоперационные сутки, для развития полиорганной недостаточности – рестернотомия, уровень
лактата крови на момент окончания операции, уровень кардиотонической поддержки на момент
окончания операции, длительность реперфузии.
Не выявлено достоверной разницы по уровню летальности, числу неврологических и почечных
осложнений, уровню маркеров повреждения внутренних органов у пациентов с изолированной
антеградной перфузией головного мозга на фоне циркуляторного ареста в условиях глубокой
гипотермии и при использовании раздельной перфузии головного мозга и нижней части тела
в условиях умеренной гипотермии.
Ключевые слова: реконструкция дуги аорты; селективная антеградная перфузия головного мозга;
арест кровообращения; подключичная и бедренная артериальная канюляция.
CEREBRAL AND ORGANS PROTECTION DURING COMPLEX AORTIC SURGERY RECONSTRUCTIONS
T.B. Averina, A.S. Shundrov, L.Yu. Mokrinskaya, D.S. Guslistyy,
R.M. Muratov, V.A. Mironenko
A.N. Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery of Russian Academy of Medical Sciences,
Rublevskoe shosse, 135, Moscow, 121552, Russian Federation
Averina Tat’yana Borisovna, MD, PhD, Chief of Laboratory of Cardiopulmonary Bypass;
Shundrov Aleksandr Sergeevich, Cardiovascular Surgeon;
Mokrinskaya Lyudmila Yur’evna, Anesthesiologist-Intensivist;
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
15
Guslistyy Danila Sergeevich, Cardiovascular Surgeon;
Muratov Ravil’ Muratovich, MD, DM, Professor, Chief of Department of Emergency Surgery of Acquired Heart Disease;
Mironenko Vladimir Aleksandrovich, MD, DM, Chief of Department of Reconstructive Surgery of Heart Valves and Aortic Root
Введение
За последние десятилетия в хирургии дуги
аорты и, в частности, перфузионном обеспечении этих операций достигнуты существенные успехи, в первую очередь по защите
наиболее уязвимой мишени на этапе реконструкции дуги аорты – головного мозга [1].
Госпитальная летальность в северо-американских и европейских клиниках, предметно
и длительно занимающихся проблематикой
реконструкции дуги аорты, к настоящему времени составляет 5% [2], при общемировых
показателях 5–23% после плановых операций
и 15–40% после экстренных операций [3].
Эволюционно защита головного мозга как
наиболее уязвимого звена в хирургии дуги
аорты представляла собой циркуляторный
арест в условиях глубокой системной гипотермии (10–15 °С), ретроградную перфузию
головного мозга через яремные вены на фоне
циркуляторного ареста при умеренной гипотермии (25–30 °С), антеградную селективную
перфузию головного мозга на фоне циркуляторного ареста – методика, которой сейчас придерживается большинство мировых
клиник [4].
Дискуссионными в настоящее время являются вопросы об оптимальном уровне гипотермии, необходимых методах периоперационного мониторинга, перспективах комбинации методов защиты головного мозга.
Относительно удовлетворительное решение проблемы обеспечения метаболических
потребностей головного мозга на этапе реконструкции дуги аорты к настоящему вре-
мени вывело на одно из первых мест проблему спинальной ишемии и ишемии внутренних органов при циркуляторном аресте. Развитие методики раздельной перфузии в постоянном или интермиттирующем варианте
исполнения стало перспективным направлением в решении этой проблемы [5].
Целью настоящего исследования является
анализ собственного опыта реконструктивных вмешательств на дуге аорты для решения
задач по усовершенствованию протокола
перфузионного обеспечения хирургической
реконструкции дуги аорты и самой процедуры в целом.
Материал и методы
В ретроспективное исследование включен
51 пациент, перенесший с 2010 по 2013 г. реконструкцию восходящего отдела и дуги аорты в условиях искусственного кровообращения (ИК) и системной гипотермии.
Этап вмешательства на восходящем отделе
аорты представлял собой супракоронарное
протезирование восходящей аорты либо операцию протезирования корня аорты клапансодержащим кондуитом с имплантацией в него устьев коронарных артерий (по методике
H.H. Bentall и A. DeBono). Этап вмешательства
на дуге аорты представлял собой полное или
частичное протезирование дуги аорты [6].
Пациенты мужского пола составляли 61%,
женского – 39%. Средний возраст пациентов
54,9 ± 10,3 года. Из нашей выборки 16% ранее
были оперированы на сердце в условиях ИК,
у 84% выполнялась первичная операция.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Objective of the research – is to study own experience reconstructive surgeries on the aortic arch.
Material and methods. The study included 51 patients who from 2010 to 2013 was performed reconstruction ascending
and arch aortic. One group of patients (44 cases) intervention was performed in the conditions of an isolated antegrade
perfusion of the brain on the background of circulatory arrest for hypothermia 23,8±1,8 °C. The second group of patients
(7 cases), the intervention was carried out in conditions of separate perfusion (brain and the lower body) for hypothermia
27,1±1,5 °C.
Results. There were no significant differences in in-hospital mortality, number of neurological and organ complications,
the level of biochemical markers of damage to organs in the considered groups.
By multiple regression analysis identified predictors of complicated postoperative course of the factors assessed intraoperative and in the early postoperative period.
Conclusion. Predictors complicated postoperative period were: for treatment outcome– resternotomy, CBP time, level of
cardiotonic support at the end of the operation, reperfusion time, for neurological complications – reperfusion time and
the amount of blood loss in the first postoperative day, for the multiple organ failure – resternotomy, level of blood lactate
at the end of the operation and level of cardiotonic support at the end of the operation, reperfusion time.
There were no significant differences in the level of mortality, the number of neurologic and renal complications, markers
of internal injuries in patients with isolated antegrade perfusion of the brain on the background of circulatory arrest in conditions of deep hypothermia and using the separate perfusion of the brain and the lower part of the body in conditions of
moderate hypothermia.
Key words: reconstruction of the aortic arch; selective antegrade perfusion of the brain; arrest of blood circulation; subclavian and femoral arterial canulation.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
16
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Расслоение аорты I типа по DeBakey
встретилось в 62,5%, II типа – в 37,5% случаев. Острое расслоение аорты отмечено
в 9,5%, хроническое – в 7,5% случаев, аневризма аорты без расслоения её стенки выявлена в 83% случаев.
С учетом различий при проведении перфузии во время этапа протезирования дуги
аорты были сформированы две группы пациентов. В 1-ю группу включены 44 пациента,
у которых этап протезирования дуги аорты
выполнялся в условиях антеградной изолированной перфузии головного мозга на фоне
циркуляторного ареста в условиях глубокой
гипотермии. Во 2-ю группу вошли 7 пациентов, у которых этап протезирования дуги аорты выполнялся на фоне раздельной перфузии головного мозга и нижней части тела
в условиях умеренной гипотермии.
Ограничением для проведения раздельной
перфузии было наличие значительного расслоения аорты в торакоабдоминальном отделе, что создавало повышенный риск осложнений для перфузии через бедренную артерию. Пациенты оперированы тремя разными
хирургическими бригадами, все пациенты
с раздельной перфузией на основном этапе
оперированы одной из них. Пациенты
в сформированных группах не отличались
достоверно по возрасту, полу, нозологии
и объёму вмешательства.
Техника перфузии. Артериальная канюляция осуществлялась через правую подключичную артерию в 28 (55%) случаях, брахиоцефальный ствол – в 16 (31%), правую подключичную и левую общую бедренную
артерии – в 7 (14%) случаях. Проводилась
раздельная канюляция верхней и нижней полых вен. Перфузия начиналась через правую
подключичную артерию или брахиоцефальный ствол. Кардиоплегия обеспечивалась
раствором «Кустодиол». Заданный уровень
гипотермии достигался во время выполнения
вмешательства на восходящем отделе аорты.
После этого у пациентов 1-й группы останавливалась перфузия дистальной части тела
(кровоснабжение от левой подключичной
артерии и ниже) и начиналась изолированная антеградная перфузия головного мозга:
в 17 случаях – унилатерально (через правую
общую сонную артерию) и в 27 случаях –
билатерально (через правую сонную артерию и через отдельно устанавливаемую канюлю в левой сонной артерии), со скоростью
8–10 мл/кг/мин. У всех пациентов с унилате-
ральной перфузией головного мозга дооперационно были проведены исследования
и функциональные пробы на замкнутость
виллизиева круга.
У пациентов 2-й группы на этапе реконструкции дуги аорты начиналась раздельная
перфузия: головного мозга – через правую
сонную артерию и через отдельно устанавливаемую канюлю в левой сонной артерии,
со скоростью 10 мл/кг/мин, а нижней части
тела (кровоснабжение от уровня левой подключичной артерии и ниже) – через левую
общую бедренную артерию.
После завершения реконструкции дуги
аорты возобновлялась системная перфузия
по правой подключичной артерии или через
брахиоцефальный ствол, проводили согревание и завершение ИК по общепринятой методике.
Статистика. При анализе результатов использованы описательная статистика, критерий Манна–Уитни, линейная и корреляционная зависимость, множественный регрессионный анализ.
Результаты
Общая госпитальная летальность составила 21,5% (11 пациентов). Следует отметить,
что один из умерших, пациент 72 лет, был
взят в операционную на 2-е сут после аортокоронарного шунтирования в условиях ИК
по экстренным показаниям по поводу острого расслоения аорты. Ещё один пациент был
оперирован по поводу острого расслоения
аорты по жизненным показаниям, в состоянии кардиогенного шока и манифестирующей полиорганной недостаточности.
По мере накопления опыта отмечено отчетливое снижение летальности у пациентов
с рассматриваемой нозологией: так, за 2013 г.
госпитальная летальность составила 10%.
Неврологические осложнения отмечены
у 17 (33%) пациентов, при этом нарушения
носили преимущественно характер транзиторной энцефалопатии, постоянные неврологические нарушения (острое нарушение
мозгового кровообращения) встретились
лишь у 2 пациентов.
Почечная недостаточность в послеоперационном периоде отмечалась у 13 (25%) пациентов, при этом в половине случаев потребовалось проведение гемодиализа.
Достоверной разницы по уровню летальности, частоте неврологических и почечных
17
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 1
Данные о перфузионном периоде и послеоперационном течении пациентов по группам
Параметр
Время ИК, мин
Время пережатия аорты, мин
Гипотермия, °С
Инотропная поддержка на момент
окончания операции, мкг/кг/мин
Кровопотеря в 1-е послеоперационные сутки, мл
Креатинин крови после операции, мкмоль/л
Креатинин крови на 2-е послеоперационные
сутки, мкмоль/л
Амилаза крови на 2-е послеоперационные сутки, Е/л
АСТ в 1-е послеоперационные сутки, Е/л
АЛТ в 1-е послеоперационные сутки, Е/л
Все пациенты
(n = 51)
1-я группа
(n = 44)
2-я группа
(n = 7)
р
292,6±151,6
157,3±53,2
24,4±2,1
295,9±162,8
157,8±51,1
23,8±1,8
275,6±77,7
154,3±67,65
27,1±1,5
0,774
0,873
0,001
12,7±10,0
644,2±912,4
107,3±17,5
13,4±10,4
593,1±960,7
102,2±21,0
9,1±6,9
907,1±589,1
112,4±13,43
0,29
0,4
0,388
175,3±122,1
192,0±185,7
89,6±71,2
36,9±25,8
193,4±167,6
301,0±166,2
129,8±89,3
48,8±30,8
157,2±68,2
115,7±105,6
68,8±15,6
25,0±14,1
0,66
0,155
0,13
0,155
Таблица 2
Предикторы
Рестернотомия
Длительность искусственного кровообращения
Длительность реперфузии
Дозы кардиотоников на момент окончания операции
Уровень лактата крови на момент окончания операции
Объём послеоперационной кровопотери
осложнений, биохимическим маркерам повреждения внутренних органов (креатинин,
АСТ, АЛТ, амилаза крови) в рассматриваемых
группах не выявлено.
Уровень гипотермии у пациентов 1-й
и 2-й групп достоверно (p = 0,001) отличался.
Однако, несмотря на это, достоверной разницы по величине послеоперационной кровопотери в первые послеоперационные сутки
не было.
В обеих группах выявлена средняя положительная связь между длительностью ИК
(r = 0,5, p = 0,02), пережатия аорты (r = 0,7,
p = 0,02) и требуемой на момент окончания
операции кардиотонической поддержки.
Разница между группами по перечисленным
показателям недостоверна.
Данные о перфузионном периоде и послеоперационном течении пациентов по группам представлены в таблице 1.
Путем множественного регрессионного
анализа в обеих группах выявлены предикторы осложнённого послеоперационного течения из факторов, оцененных интраоперационно и в раннем послеоперационном периоде (табл. 2). Выбор метода перфузии значимо
на прогноз не влиял.
Летальный
исход
(ОР; р)
Неврологические
осложнения
(ОР; р)
Полиорганная
недостаточность
(ОР; р)
21,2; 0,0001
5,1; 0,023
3,9; 0,047
4,6; 0,031
–
–
–
–
6,9; 0,008
–
–
4,9; 0,027
6,7; 0,01
–
4,0; 0,045
4,0; 0,044
4,2; 0,041
–
Обсуждение
Большинство исследователей в настоящее
время сообщают о преимуществах антеградной перфузии головного мозга как способе
профилактики ишемических повреждений
на этапе реконструкции дуги аорты по сравнению с полным гипотермическим арестом
кровообращения и ретроградной перфузией
головного мозга [1–4]. Так, проведённый
в 2013 г. метаанализ [7], по нашему мнению,
окончательно доказывает превосходство селективной антеградной перфузии головного
мозга в условиях умеренной гипотермии над
глубокой гипотермической остановкой кровообращения. Как и большинство авторов
рандомизированных исследований, представленных в данном обзоре, мы предпочитаем выполнять селективную антеградную
перфузию головного мозга в условиях умеренной гипотермии (24–26 °С). В то же время многие исследователи свидетельствуют
о допустимости более высоких температур.
Однако они заявляют о более коротком
времени применения данной методики
(20–30 мин) по сравнению с нашими данными.
Поэтому мы считаем глубокую гипотермию
оправданной в условиях более длительного
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Предикторы осложненного послеоперационного течения
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
18
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
вмешательства. В мире предпочтительной
методикой кровоснабжения головного мозга
является перфузия через подмышечную
артерию и через кондуит к подключичной
артерии. В последнее время мы предпочитаем осуществлять антеградную перфузию
через подключичную артерию со скоростью
10 мл/кг/мин. Авторы многочисленных исследований сообщают о диапазоне скоростей
от 3 до 9 мл/кг/мин при адекватных показателях NIRS. Такой разброс адекватных скоростей перфузии мы связываем с различной
глубиной гипотермии, используемой при реконструктивных вмешательствах на дуге.
Около 70% авторов отдают предпочтение
унилатеральной перфузии головного мозга,
что неудивительно в связи с частотой встречаемости разомкнутого виллизиевого круга.
В нашем случае мы проводили билатеральную перфузию из-за неполной исходной диагностики и частого отсутствия полной программы интраоперационного мониторинга.
Растет число исследований, посвященных
вопросу перфузионного обеспечения потребностей спинного мозга и жизненно важных
внутренних органов во время реконструкции
дуги аорты. Кровоснабжение спинного мозга
сохраняется до некоторой степени при селективной антеградной перфузии головного
по позвоночным и спинномозговым артериям [8]. Кровоснабжение жизненно важных
внутренних органов при этом отсутствует, хотя с внедрением перфузии головного мозга
уровень гипотермии на этапе ареста кровообращения стало возможным снизить с 14–15
до 24–25 °С и даже 28–34 °С [5, 9, 10], что, несомненно, приводит к росту метаболической
потребности органов на этом этапе.
Некоторые авторы сообщают о преимуществе раздельной перфузии головного мозга
и нижней части тела с точки зрения уменьшения числа органных осложнений (в первую очередь почечной недостаточности)
и снижения риска спинальной ишемии. Так,
коллектив авторов из Сеула приводит данные
о достоверно более низкой частоте почечных
осложнений, более коротком пребывании
в реанимации пациентов, перенесших реконструкцию дуги аорты в условиях раздельной
перфузии [9]. Доказано, что применение раздельной перфузии позволяет уменьшить степень охлаждения организма до 28–34 °С [5, 9,
10] и тем самым убрать нежелательные эффекты глубокой гипотермии и обеспечить
метаболические потребности жизненно важ-
ных органов и спинного мозга в необходимом объёме.
Отсутствие достоверной разницы между
нашими группами по уровню летальности,
частоте неврологических и почечных осложнений, уровню маркеров повреждения внутренних органов может быть обусловлено малым числом наблюдений пациентов с раздельной перфузией, не отработанным до
конца протоколом проведения процедуры
раздельной перфузии и необходимостью
дальнейшего совершенствования хирургической техники в условиях изменённого протокола перфузии. Такое предположение основано на представлении об эволюционном
развитии перфузионного обеспечения хирургической реконструкции дуги аорты – от
полного циркуляторного ареста в условиях
глубокой гипотермии на основном этапе
вмешательства к беспрерывной перфузии
всех частей тела пациента с наиболее физиологичными параметрами при умеренной
гипотермии.
Выводы
1. Не выявлено достоверной разницы по
уровню летальности, числу неврологических
и почечных осложнений, уровню маркеров
повреждения внутренних органов у пациентов с изолированной антеградной перфузией
головного мозга на фоне циркуляторного
ареста в условиях глубокой гипотермии
и у пациентов с раздельной перфузией головного мозга и нижней части тела в условиях
умеренной гипотермии.
2. Предикторами осложнённого послеоперационного течения в обеих группах являются: для исхода лечения – рестернотомия, продолжительность ИК, уровень кардиотонической поддержки на момент
окончания операции, длительность реперфузии, для неврологических осложнений –
длительность реперфузии и объём кровопотери в первые послеоперационные сутки,
для развития полиорганной недостаточности – рестернотомия, уровень лактата крови
на момент окончания операции, уровень кардиотонической поддержки на момент окончания операции, длительность реперфузии.
Литература
1.
Малашенков А.И., Русанов Н.И., Рычин С.В., Паджев М.А.
Применение антеградной перфузии головного мозга при
оперативных вмешательствах на восходящем отделе и дуге аорты. Клин. физиол. кровообр. 2011; 1: 44–7.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Apostolakis E., Akinosoglou K. The Methodologies of hypothermic circulatory arrest and of antegrade and retrograde
cerebral perfusion for aortic arch surgery. Ann. Thoracic. Cardiovasc. Surg. 2008; 14 (3): 138–48.
Di Eusanio M., Schepens M.A., Morshuis W.J. et al. Antegrade selective cerebral perfusion during operations on the thoracic aorta: factors influencing survival and neurologic outcome
in 413 patients. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2002; 124: 1080–6.
Белов Ю.В., Чарчян Э.Р., Стогний Н.Ю. Защита головного мозга в реконструктивной хирургии дуги аорты (обзор
литературы). Кардиол. и серд.-сосуд. хир. 2010; 4: 49–57.
Machin D., Tams G., Bingham H., Abid Q., Adem A. A safe
flexible cardiopulmonary bypass technique for complex aortic
surgery without the requirement for deep hypothermic circulatory arrest. J. Extracorp. Technol. 2013; 45: 254–8.
Малашенков А.И., Русанов Н.И., Быкова В.А., Рычин С.В.
Операции одномоментного протезирования восходящей
аорты и ее дуги. Грудная и серд.-сосуд. хир. 2005; 5: 15–22.
Tian D.H., Wan B., Bannon P.G., Misfeld M. et al. A metaanalysis of deep hypothermic circulatory arrest versus moderate
hypothermic circulatory arrest with selective antegrade cerebral perfusion. Ann. Cardiothorac. Surg. 2013; 2 (2): 148–58.
Domisse G.F. The blood supply of the spinal cord. J. Bonc.
Joint Surg. Br. 1974; 56: 225–35.
Song S.W., Yoo K.J., Shin Y.R., Lim S.H., Cho B.K. Effects
of intermittent lower body perfusion on end-organ function
during repair of acute DeBakey type I aortic dissection under
moderate hypothermic circulatory arrest. Eur. J. CardioThorac. Surg. 2013; 44: 1070–5.
Charumathi D., Vaijanath P., Sekhar L. et al. Aortic arch
replacement with moderate hypothermia and modified
3-pump circuit. Perfusion. 2011; 26: 141–4.
References
1.
Malashenkov A.I., Rusanov N.I., Rychin S.V., Padzhev M.A.
The use of antegrade perfusion brain during surgery on an
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
19
ascending aorta and the aortic arch. Klinicheskaya fiziologiya
krovoobrashcheniya. 2011; 1: 44–7 (in Russian).
Apostolakis E., Akinosoglou K. The Methodologies of hypothermic circulatory arrest and of antegrade and retrograde
cerebral perfusion for aortic arch surgery. Ann. Thoracic. Cardiovasc. Surg. 2008; 14 (3): 138–48.
Di Eusanio M., Schepens M.A., Morshuis W.J. et al. Antegrade selective cerebral perfusion during operations on the
thoracic aorta: factors influencing survival and neurologic outcome in 413 patients. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2002; 124:
1080–6.
Belov Yu.V., Charchyan E.R., Stogniy N.Yu. The brain protection in reconstructive surgery aortic arch (literature review).
Kardiologiya i serdechno-sosudistaya khirurgiya. 2010; 4: 49–57
(in Russian).
Machin D., Tams G., Bingham H., Abid Q., Adem A. A safe
flexible cardiopulmonary bypass technique for complex aortic
surgery without the requirement for deep hypothermic circulatory arrest. J. Extracorp. Technol. 2013; 45: 254–8.
Malashenkov A.I., Rusanov N.I., Bykova V.A., Rychin S.V.
Operation simultaneously with prosthetics of the ascending
aorta and its arch. Grudnaya i serdechno-sosudistaya khirurgiya.
2005; 5: 15–22 (in Russian).
Tian D.H., Wan B., Bannon P.G., Misfeld M. et al. A metaanalysis of deep hypothermic circulatory arrest versus moderate
hypothermic circulatory arrest with selective antegrade cerebral perfusion. Ann. Cardiothorac. Surg. 2013; 2 (2): 148–58.
Domisse G.F. The blood supply of the spinal cord. J. Bonc.
Joint Surg. Br. 1974; 56: 225–35.
Song S.W., Yoo K.J., Shin Y.R., Lim S.H., Cho B.K. Effects
of intermittent lower body perfusion on end-organ function
during repair of acute DeBakey type I aortic dissection under
moderate hypothermic circulatory arrest. Eur. J. CardioThorac. Surg. 2013; 44: 1070–5.
Charumathi D., Vaijanath P., Sekhar L. et al. Aortic arch
replacement with moderate hypothermia and modified
3-pump circuit. Perfusion. 2011; 26: 141–4.
Поступила 30.05.2014
УДК 616.126.52-007.271-089.168-036.8
ОЦЕНКА ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДВУСТВОРЧАТЫХ
МЕХАНИЧЕСКИХ ПРОТЕЗОВ «МЕДИНЖ-2» И «ST. JUDE MEDICAL»
В ОТДАЛЕННЫЕ СРОКИ ПОСЛЕ КОРРЕКЦИИ АОРТАЛЬНОГО СТЕНОЗА
Д.М. Пелех, И.М. Цискаридзе, Т.Г. Никитина, М.Г. Изосимова, Р.М. Муратов,
И.И. Скопин, Л.А. Бокерия
ФГБУ «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева» (директор – академик РАН
и РАМН Л.А. Бокерия) РАМН, Рублевское шоссе, 135, Москва, 121552, Российская Федерация
Пелех Дмитрий Михайлович, науч. сотр.; e-mail: [email protected];
Цискаридзе Ирма Михайловна, канд. мед. наук, ст. науч. сотр.;
Никитина Татьяна Георгиевна, доктор мед. наук, профессор, руководитель отделения кардиологии
приобретенных пороков сердца;
Изосимова Мария Георгиевна, врач ультразвуковой диагностики;
Муратов Равиль Муратович, доктор мед. наук, профессор, руководитель отделения неотложной хирургии
приобретенных пороков сердца;
Скопин Иван Иванович, доктор мед. наук, профессор, руководитель отделения реконструктивной хирургии
клапанов сердца и коронарных артерий;
Бокерия Лео Антонович, доктор мед. наук, профессор, академик РАН и РАМН, директор
Цель исследования – сравнительная оценка гемодинамических характеристик двустворчатых
механических протезов «МЕДИНЖ-2» и «St. Jude Medical», имплантированных при коррекции
аортального стеноза, в отдаленные сроки после операции (от 5 до 9 лет).
Материал и методы. Проведено обследование 91 пациента, которые были оперированы в период
с 2001 по 2007 г. Из них 46 (50,5%) больным были имплантированы протезы «МЕДИНЖ-2»,
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
© Коллектив авторов, 2014
20
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
45 (49,5%) – протезы «St. Jude Medical». Средний срок наблюдения составил 7,3±12,5 года. По данным
эхокардиографического исследования кроме определения линейных, объемных показателей левых
отделов сердца и градиентов на протезах были также проанализированы гемодинамические
характеристики протезов каждого размера.
Результаты. При сравнении средних значений показателей эффективная площадь отверстия (ЭПО),
индекс ЭПО (ИЭПО), коэффициент выброса и индекс эффективности достоверной разницы между
стандартными размерами обоих типов протезов получено не было (р>0,05), но ИЭПО у протезов
«МЕДИНЖ-2» 19 мм был в 2 раза меньше по сравнению с протезами «St. Jude Medical» такого
же размера.
Заключение. Двустворчатые механические протезы «МЕДИНЖ-2» и «St. Jude Medical» обеспечивают
оптимальную транспротезную гемодинамику, однако при имплантации пациентам протезов малых
диаметров необходимо учитывать, что увеличение веса больных чревато развитием протезнопациентного несоответствия.
Ключевые слова: механические двустворчатые протезы; аортальный стеноз; масса миокарда;
протезно-пациентное несоответствие.
ASSESSMENT OF HEMODYNAMIC PARAMETERS OF THE BIVALVE MECHANICAL
PROSTHESES «MEDENG-2» AND «ST. JUDE MEDICAL» IN THE LATE PERIOD
AFTER THE CORRECTION OF AORTIC STENOSIS
D.M. Pelekh, I.M. Tsiskaridze, T.G. Nikitina, M.G. Izosimova, R.M. Muratov, I.I. Skopin, L.A. Bockeria
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
A.N. Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery of Russian Academy of Medical Sciences,
Rublevskoe shosse, 135, Moscow, 121552, Russian Federation
Pelekh Dmitriy Mikhaylovich, Research Associate;
Tsiskaridze Irma Mikhaylovna,MD, PhD, Senior Research Associate;
Nikitina Tat’yana Georgievna, MD, DM, Professor, Chief of Department of Cardiology of Acquired Heart Disease;
Izosimova Mariya Georgievna, Ultrasonic Diagnostics Physician;
Muratov Ravil’ Muratovich, MD, DM, Professor, Chief of Department of Emergency Surgery of Acquired Heart Disease;
Skopin Ivan Ivanovich, MD, DM, Professor, Chief of Department of Reconstructive Surgery of Heart Valves and Coronary Arteries;
Bockeria Leo Antonovich, MD, DM, Professor, Academician of Russian Academy of Sciences and Russian Academy of Medical
Sciences, Director
Оbjective – to undertake a comparative assessment of hemodynamic characteristics of the bileaflet mechanical prostheses
«MEDENG-2» and «St. Jude Medical» after correction of aortic stenosis in the late period after operation (from 5 to 9 years).
Material and methods. We examined 91 patients operated on the period from 2001 to 2007, 46 (50.5%) patients were
implanted prostheses «MEDENG-2», 45 (49.5%) – prostheses «St. Jude Medical». Mean observation period amounted
to 7.3±12.5 years. According to the echocardiographic studies in addition to the determination of linear, volume indicators
of the left ventricle and gradients for prostheses, were also analyzed hemodynamic characteristics of each size of
the prosthesis.
Results. Comparison of average indicators of the effective orifice, the indexed effective orifice, the emission factor and
the efficiency index between standard sizes of both types of prostheses significant differences were not obtained
(p>0.05), but the indexed effective orifice of prostheses «MEDENG-2» 19 mm was twice less lower compared with prostheses «St. Jude Medical» of the same size.
Conclusion. Bivalve mechanical prostheses «MEDENG-2» and «St. Jude Medical» provide optimum hemodynamics, however, during implantation of prostheses of small diameters be aware that weight gain patients fraught with the development
of prosthese-patient mismatch.
Key words: mechanical bileaflet prostheses; aortic stenosis; mass of myocard; prostheses-patient mismatch.
Основной целью протезирования аортального клапана при коррекции аортального
стеноза является улучшение внутрисердечной гемодинамики и, следовательно, симптомов заболевания, связанных с перегрузкой
левых отделов сердца. В итоге устранение
дисфункции клапана значительно улучшает
прогноз и качество жизни пациентов [1].
На сегодняшний день двустворчатые искусственные клапаны сердца широко используются в кардиохирургической практике. Их появлению способствовало стремление кардиохирургов и инженеров создать
протез, обладающий наибольшей тромборезистентностью и наименьшим сопротивлением току крови. Поэтому важнейшим пре-
имуществом данных протезов перед другими
конструкциями является самый низкий профиль среди механических протезов, наличие
центрального кровотока через клапан, а также устранение так называемой «зоны малого
отверстия», которая была ответственна за
тромбозы и дисфункции поворотно-дисковых конструкций, широко используемых
в 70–80-х гг. XX в. [2, 3].
К настоящему времени в мире имплантировано более 2 млн клапанных протезов «St. Jude
Medical» и проведено более 1 тыс. клинических исследований по его гемодинамическим
характеристикам и отдаленным результатам.
Согласно полученным данным, клапан имеет
хорошие гемодинамические показатели, ха-
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
рактеризуется низкой частотой тромбоэмболических осложнений и демонстрирует хорошие отдаленные результаты.
За 20 лет существования на рынке механических клапанных протезов «МЕДИНЖ-2»
их было имплантировано свыше 60 тыс. более чем в 50 клинических центрах России
и странах ближнего зарубежья. В опубликованных исследованиях высоко оценивается
гемодинамическая эффективность протезов
«МЕДИНЖ-2», в том числе с супрааннулярной формой манжеты для коррекции аортальных пороков [4].
Цель нашего исследования – сравнительная оценка гемодинамических характеристик двустворчатых механических протезов
«МЕДИНЖ-2» и «St. Jude Medical» при коррекции аортального стеноза в отдаленные
сроки после операции (5–9 лет).
21
1997 и Statistica Version 6.0. При статистической обработке определяли среднее арифметическое значение величин (M=Σ/n), стандартное отклонение от генеральной совокупности (δ) и среднюю ошибку (т=δ п).
Достоверность различий показателей до
и после операции в пределах одной исследуемой группы (р) оценивали при помощи параметрического критерия Стьюдента (t). Степень достоверности определяли на уровне
значимости р ≤ 0,05. Достоверность различий
показателей сравниваемых групп оценивали
при помощи параметрического критерия
Стьюдента. Степень достоверности определяли по уровню значимости р ≤ 0,05. Актуарные показатели выживаемости и свободы от
повторных хирургических вмешательств рассчитывали с помощью метода Kaplan–Meier,
доверительный интервал вычисляли по формуле Greenwood.
Материал и методы
Результаты
Отдаленные результаты коррекции аортального стеноза с имплантацией двустворчатых механических протезов «МЕДИНЖ-2»
и «St. Jude Medical» были оценены у 51% больных 1-й группы и 49% пациентов 2-й группы
в сроки от 5 до 9 лет (средний срок наблюдения – 7 лет).
Оценивая функциональный статус больных, мы отметили, что в отдаленные сроки
после хирургического лечения большинство
пациентов 1-й и 2-й групп перешли в I ФК
(45,5 и 56,3%) и II ФК (33,3 и 31,2%) по
NYHA. Однако еще 8 (21,2%) и 5 (12,5%)
больных из 1-й и 2-й групп соответственно
перешли из IV ФК в III ФК. Достоверной
разницы в полученных данных между группами не найдено (p > 0,02).
В отдаленные сроки наблюдения умерли
18,4% больных 1-й группы и 17,9% – 2-й
группы (р > 0,05). У 3 и 4 пациентов соответственно причиной смерти явился ишемический инсульт (острая недостаточность мозгового кровообращения – ОНМК). Причиной
ОНМК у больных обеих групп был нерегулярный и бесконтрольный прием непрямых
антикоагулянтов.
Оценивая результаты эхокардиографического исследования, необходимо отметить,
что у пациентов обеих групп наблюдалось достоверное снижение линейных, объемных
показателей левого желудочка, размеров
левого предсердия и возрастание ФВ ЛЖ
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
В исследование включен 91 пациент,
которые были оперированы в НЦССХ
им. А.Н. Бакулева в период с 2001 по 2007 г.
Из них 46 (50,5%) больным были имплантированы протезы «МЕДИНЖ-2» (1-я группа),
45 (49,5%) – протезы «St. Jude Medical»
(2-я группа) (р > 0,05). При этом 17 больным
2-й группы имплантирован протез «St. Jude
Standart», 14 – «Master Silzone» и 14 больным
с узким фиброзным кольцом (19–21 мм) –
«Regent». Женщин в 1-й и 2-й группах было
24 (52%) и 20 (44,4%), а мужчин – 22 (48%)
и 25 (55,6%) соответственно. Средний возраст пациентов составил 58 ± 4,1 и 61 ± 2,4 года соответственно (p > 0,05). До операции все
больные имели III и IV ФК по NYHA.
Пациентам было проведено эхокардиографическое исследование с определением
линейных и объемных показателей левых отделов сердца, пиковых и средних градиентов
на протезах в зависимости от показателей системной гемодинамики и сократительной
функции левого желудочка, а также проведен
расчет массы миокарда (ММ) и индексированной массы миокарда (ИММ) левого желудочка. По данным трансторакальной и,
при наличии показаний, чреспищеводной
эхокардиографии оценены гемодинамические параметры имплантированных протезов.
Статистическая обработка полученных
результатов была выполнена по методике
G.L. Grunkemeier (1977 г.) с использованием
лицензионных программ Microsoft Excel –
22
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 1
Эхокардиографические показатели левых отделов сердца
в отдаленном послеоперационном периоде после операции протезирования аортального клапана
протезами «МЕДИНЖ-2» и «St. Jude Medical»
«МЕДИНЖ-2»
Параметр
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Левое предсердие, мм
Конечный систолический объем левого желудочка, мл
Конечный диастолический объем левого желудочка, мл
Фракция выброса левого желудочка, %
«St. Jude Medical»
До
операции
>5 лет после
операции
До
операции
>5 лет после
операции
51,2±14,7
70,6±22,2
179,6±43,0
51,5±10,6
43,2±1,7
50,8±16,6
127,1±40,0
60,2±10,2
48,1±7,0
68,10±13,1
176,8±13,4
48,5±13,3
38,1±7,0
45,10±13,1
123,8±13,4
62,9±5,3
по сравнению с дооперационными показателями (табл. 1). Градиенты (как пиковый, так и
среднедиастолический) на механическом двустворчатом протезе («МЕДИНЖ-2»/«St. Jude
Medical»), которые были оценены в зависимости от показателей системной гемодинамики, также снизились. Статистически значимых различий между группами не выявлено (p>0,05).
Степень регресса гипертрофии миокарда
ЛЖ после хирургической коррекции аортального стеноза, безусловно, влияет на послеоперационный прогноз и выживаемость больных
в отдаленные сроки. По данным эхокардиографического исследования в отдаленном периоде после операции нами также была оценена ИММ ЛЖ. Средние показатели ИММ ЛЖ
до операции у больных 1-й и 2-й групп составляли 151,5±11,9 и 144,3±6,6 г/м2 соответственно (p > 0,05), а через 5–9 лет после
коррекции аортального стеноза 90,1±15,3 и
77,2±23,0 г/м2 соответственно (p < 0,05). Достоверных различий по указанным показателям
между группами отмечено не было (p > 0,05).
Для каждого размера изучаемого протеза
нами были проанализированы индексы эффективной площади отверстия (ИЭПО – соотношение ЭПО и площади поверхности тела (ППТ) пациента), коэффициент выброса
(КВ – соотношение ЭПО и площади отверстия клапана по данным производителя), индекс эффективности (ИЭ – соотношение
ЭПО и посадочной площади протеза по данным производителя). Средние значения
ИЭПО для всех изучаемых размеров протезов «МЕДИНЖ-2» и «St. Jude Medical»
были выше порогового уровня (0,85 см2/м2).
При сравнении средних показателей ЭПО,
ИЭПО, КВ и ИЭ обоих типов протезов размеров 21 и 23–27 мм достоверной разницы
получено не было (p > 0,05).
Однако ИЭПО у протезов «МЕДИНЖ-2»
19 мм был более чем в 2 раза меньше, чем
p
0,302
0,110
0,233
0,251
у протезов «St. Jude Medical» того же размера,
что объясняется повышением ИМТ и ППТ
в отдаленные сроки после операции у всех
пациентов, которым они были имплантированы (табл. 2).
Обсуждение
При сравнении с дооперационными показателями в отдаленные сроки после коррекции аортального стеноза в группах, безусловно, отмечается статистически достоверное
улучшение функционального статуса пациентов: большинству из них III и IV ФК по
NYHA изменили на I и II ФК. Большинство
пациентов в отдаленном периоде оценивают результат проведенного им лечения как
хороший. Об этом свидетельствует и тот
факт, что 16 (42,8%) и 18 (48,2%) пациентов
1-й и 2-й групп соответственно вернулись
к прежней трудовой деятельности, а остальные больные приступили к работе, хотя и более легкой.
Причиной летальности в основном явились ОНМК по ишемическому типу. Причиной инсульта были нарушения приема непрямых антикоагулянтов с нерегулярным
контролем показателей свертываемости крови (МНО). Согласно Европейским рекомендациям по профилактике и лечению тромбоэмболических осложнений (ESC 2007 г.), двустворчатые механические клапаны относятся
к протезам с низкой тромбогенностью.
При аортальной позиции протеза рекомендованный целевой показатель МНО составляет 2,5 [5].
Сравнительный анализ эхокардиографических показателей до операции и в раннем
послеоперационном периоде показал улучшение гемодинамических параметров ЛЖ
и достоверное возрастание насосной функции ЛЖ. Необходимо отметить, что сниженную сократительную функцию ЛЖ еще
23
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 2
Данные эхокардиографического исследования в отдаленном послеоперационном периоде
Тип протеза
19 мм
21 мм
23 мм
25 мм
16
14
4
5
1
–
62,4±8,26
60,16±2,35
57,31±10,2
–
27 мм
Количество (n)
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
8
4
10
15
Фракция выброса левого
желудочка, %
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
57,2±8,17
61,20±17,1
60,12±1,25
56,37±5,11
Пиковый градиент, мм рт. ст.
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
32,4±16,7
25,7±13,6
22,9±2,3
21,4±0,6
18,4±11,2
19,2±9,6
16,2±11,4
17,40±2,16
14,2±0,3
–
Средний градиент, мм рт. ст.
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
21,3±6,6
15,0±0,9
13,2±10,5
13,41±18,3
9,5±10,1
10,2±1,2
7,4±0,8
9,11±5,4
7,15±11
–
Площадь поверхности тела, м2
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
1,71±0,12
1,62±1,42
1,43±5,6
1,38±1,7
1,8±2,2
1,11±8,3
1,83±0,23
1,79±3,14
2,1±0,5
–
Эффективная площадь
отверстия, см2
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
1,9±3,6
1,7±0,26
1,55±7,3
2,2±0,36
1,87±2,3
2,23±0,7
1,68±0,5
1,6±11,3
2,55±0,21
–
Индекс эффективной
площади отверстия, см2/м2
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
0,5±2,27
1,1±0,7
1,13±0,20
1,6±1,43
1,06±0,1
1,12±0,2
1,22±1,5
1,9±0,4
2,12±0,17
–
Площадь отверстия клапана, см2
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
2,073
2,061
2,12
2,4
2,79
2,73
3,16
3,27
3,93
–
Коэффициент выброса
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
0,53±0,8
0,46±2,3
0,22±0,6
0,23±0,2
0,31±1,5
0,24±0,07
0,55±0,12
–
Посадочная площадь, см2
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
4,94
4,91
5,83
5,88
6,61
6,57
7,41
–
Индекс эффективности
«МЕДИНЖ-2»
«St. Jude Medical»
0,42±0,11
0,42±0,09
0,41±0,13
0,43±0,02
0,46±0,61
0,45±0,02
0,51±0,46
–
недавно признавали предиктором неблагоприятных исходов после протезирования аортального клапана при коррекции аортального
стеноза. Однако в исследовании, проведенном
в НЦССХ им. А.Н. Бакулева (2006–2007 гг.),
было показано, что уже в ранние сроки после
коррекции аортального стеноза с имплантацией двустворчатых механических протезов
(10–14-е сут) было достигнуто улучшение
как объемных, так и линейных показателей
ЛЖ, при этом ФВ ЛЖ возросла в среднем
с 37,4±4,7 до 51,6±8%, а госпитальная летальность составила всего 3,1% [6].
В последние десятилетия в клинике обращают особое внимание на феномен протезно-пациентного несоответствия. При несоответствии размера имплантированного протеза биометрическим параметрам больного
или неправильной ориентации механического протеза во время операции послеоперационная эхокардиография демонстрирует превышение трансклапанных градиентов давления относительно заданных стандартов,
применимых к конкретному механическому
протезу. Протезно-пациентное несоответствие может обусловить замедление регресса
гипертрофии миокарда левого желудочка,
что, в свою очередь, приводит к отсроченному переходу пациента в более низкий функциональный класс по NYHA. Кроме того,
в настоящее время прослеживается связь
0,4±0,1
0,37±0,05
3,1
3,5
0,47±0,01
0,47±0,03
56,8±4,3
57,22±5,5
между средней и тяжелой степенью протезно-пациентного несоответствия с такими послеоперационными осложнениями, как
тромбоэмболии и геморрагии [7].
Площадь поверхности тела у больных
с протезами «МЕДИНЖ-2» 19 мм в раннем
послеоперационном периоде составляла
в среднем 1,27 м2, 21 мм – 1,32 м2, у больных
с протезами «St. Jude Medical» таких же размеров – 1,25 и 1,31 м2 соответственно. Средние
градиенты на протезах тех же размеров в раннем послеоперационном периоде составляли
17,6±10,9 и 16,1±7,8 мм рт. ст., 17,2±5,2 и
16,21±13,8 мм рт. ст. соответственно. Таким
образом, в раннем послеоперационном периоде в обеих группах отсутствовали эхокардиографические и клинические признаки
протезно-пациентного несоответствия.
В отдаленном периоде наблюдения по
данным допплер-ЭхоКГ у всех пациентов со
стандартными размерами протезов (23–27 мм)
было отмечено достоверное уменьшение систолического и среднего градиентов в позиции аортального протеза, средние показатели
индексированной эффективной площади отверстия превышали заданный пороговый
уровень, и у данных больных отсутствовали признаки несоответствия размеров пациента и протеза. Однако ИЭПО у протезов
«МЕДИНЖ-2» 19 мм был более чем в 2 раза меньше, что объясняется увеличением
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Показатели
24
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
в отдаленные сроки после операции площади
поверхности и индекса массы тела у всех
больных, которым были имплантированы
протезы «МЕДИНЖ-2» малого диаметра.
Средние градиенты на протезах при этом существенно не превышали целевые стандарты, что говорит о наличии умеренного протезно-пациентного несоответствия у больных с имплантированными протезами малых
размеров в отдаленные сроки после операции. Это необходимо учитывать и давать
строгие рекомендации пациентам с имплантированными протезами малых размеров по
поддержанию нормальной массы тела, так
как ее увеличение чревато развитием протезно-пациентного несоответствия, что может
значительно повлиять на качество жизни
в отдаленные сроки после операции [8].
При расчете индексированной массы миокарда в отдаленные сроки после операции
был отмечен значительный регресс гипертрофии миокарда ЛЖ в обеих группах.
По нашему мнению, для поддержания хороших результатов кроме недопущения развития протезно-пациентного несоответствия,
о чем было сказано ранее, необходима строгая приверженность больных к пожизненному приему медикаментозных препаратов
(ингибиторов АПФ, бета-блокаторов, блокаторов кальциевых каналов).
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
References
1.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Заключение
Оценивая результаты хирургического лечения больных с аортальным стенозом, можно сделать вывод о том, что его коррекция
с имплантацией двустворчатых механических протезов «МЕДИНЖ-2» и «St. Jude Medical» показывает хорошие отдаленные результаты. Достоверных различий в госпитальной
летальности при имплантации этих моделей протезов получено не было. Двустворчатые механические протезы «МЕДИНЖ-2»
и «St. Jude Medical» обеспечивают оптимальную гемодинамику с низкими градиентами
давления. Большинство оперированных больных перешли в I и II ФК по NYHA и имеют
хорошее качество жизни в отдаленные сроки
после коррекции аортального стеноза. Полученные результаты, безусловно, свидетельствуют о том, что отечественный двустворчатый
протез «МЕДИНЖ-2» и импортный протез
«St. Jude Medical» как по гемодинамическим
характеристикам, так и объективным послеоперационным результатам сопоставимы.
Bokeria L.A., Nikitina T.G., Lobachava G.V., Gyoletsyan L.G.,
Nersesyan I.L. Early outcomes of cardiac surgery in patients
aged > 65 year. In: Interactive Cardiovascular and Thoracic
Surgery. Abstracts 60th ESCVS meeting. 201l: 125.
Бокерия Л.А., Скопин И.И., Фарулова И.Ю., Цискаридзе И.М. Сравнительная клинико-гемодинамическая характеристика современных двустворчатых механических
протезов в аортальной позиции: ранний послеоперационный период. Грудная и сердечно-сосудистая хирургия.
2010; 1: 7–14.
Семеновский М.Л., Шпилевой Н.Ю. Непосредственные
и отдаленные результаты протезирования аортального клапана современными двустворчатыми протезами «ОN-X» и
«МЕДИНЖ-2». Русский медицинский журнал. 2011; 4: 22–7.
Евдокимов А.С., Муратов Р.М., Семеновский М.Л. Статистический отчет по отдаленной клинической оценке
безопасности и эффективности протеза клапана сердца
«МЕДИНЖ-2». Протезы клапанов сердца «МЕДИНЖ»
в хирургии клапанных пороков сердца. М.: НЦССХ
им. А.Н. Бакулева РАМН; 2009; 2: 76–99.
Whitlock R.P. Antithrombotic and thrombolytic therapy for
valvular disease: antithrombotic therapy and prevention of
thrombosis. 9th ed: American College of Chest Physicians
Evidence – Based Clinical Practice Guidelines. Chest. 2012;
141 2: 576–600.
Бокерия Л.А., Никитина Т.Г., Кочуркова Е.Г. Оценка качества жизни после протезирования аортального клапана
у пациентов с аортальным стенозом и сниженной фракцией выброса левого желудочка. Бюллетень НЦССХ
им. А.Н. Бакулева РАМН. 2011; 12 (1): 11–6.
Moon M.R., Pasque M.K., Munfakh N.A. et al. Prosthesispatient mismatch after aortic valve replacement. Thorac.
Cardiovasc. Surg. 2006; 131: 1036–44.
Kohsaka S. Prosthesis-patient mismatch affects long-term survival after mechanical valve replacement. J. Thorac.
Cardiovasc. Surg. 2008; 135: 1076–80.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Bokeria L.A., Nikitina T.G., Lobachava G.V., Gyoletsyan L.G.,
Nersesyan I.L. Early outcomes of cardiac surgery in patients
aged > 65 year. In: Interactive Cardiovascular and Thoracic
Surgery. Abstracts 60th ESCVS meeting. 201l: 125.
Bockeria L.A., Skopin I.I., Farulova I.Yu., Tsiskaridze I.M.
Comparative clinical-haemodynamic characteristics of modern two-fold mechanical artificial valves in an aortal position:
early postoperative period. Grudnaya i serdechno-sosudistaya
khirurgiya. 2010; 1: 7–14 (in Russian).
Semenovskiy M.L., Shpilevoy N.Yu. Direct and remote results
of prosthetics of the aortal valve modern two-fold artificial
limbs of «ON-X» and «MEDINZH-2». Russkiy meditsinskiy
zhurnal. 2011; 4: 22–7.
Evdokimov A.S., Muratov R.M., Semenovskiy M.L. Statistical
report on the remote clinical assessment of safety and efficiency of the artificial heart valve "MEDINZH-2". Prosthetic heart
valves "MEDENG" in valvular heart surgery. Moscow; 2009; 2:
76–99 (in Russian).
Whitlock R.P. Antithrombotic and thrombolytic therapy for
valvular disease: antithrombotic therapy and prevention of
thrombosis. 9th ed: American College of Chest Physicians
Evidence – Based Clinical Practice Guidelines. Chest. 2012;
141 2: 576–600.
Bockeria L.A., Nikitina T.G., Kochurkova E.G. Assessment of
quality of life after prosthetics of the aortal valve at patients an
aortal stenosis and the lowered fraction of emission of the left
ventricle. Byulleten’ Nauchnogo Tsentra Serdechno-Sosudistoy
Khirurgii imeni A.N. Bakuleva. 2011; 12 (1): 11–6 (in Russian).
Moon M.R., Pasque M.K., Munfakh N.A. et al. Prosthesispatient mismatch after aortic valve replacement. Thorac.
Cardiovasc. Surg. 2006; 131: 1036–44.
Kohsaka S. Prosthesis-patient mismatch affects long-term survival after mechanical valve replacement. J. Thorac.
Cardiovasc. Surg. 2008; 135: 1076–80.
Поступила 30.05.2014
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
25
© Коллектив авторов, 2014
УДК 616.126.45-008.64-089.844.168
КЛИНИКО-ГЕМОДИНАМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОТДАЛЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
АННУЛОПЛАСТИКИ ТРИКУСПИДАЛЬНОГО КЛАПАНА ПО ДЕ ВЕГА
ПРИ ТЯЖЕЛОЙ СТЕПЕНИ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ
Р.М. Муратов, О.Г. Драган, С.И. Бабенко, Н.Н. Соболева,
А.С. Сачков, Л.А. Бокерия
ФГБУ «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева» (директор – академик РАН
и РАМН Л.А. Бокерия) РАМН, Рублевское шоссе, 135, Москва, 121552, Российская Федерация
Цель исследования – оценка отдаленных результатов шовной аннулопластики трикуспидального
клапана (ТК) при тяжелой степени относительной недостаточности.
Материал и методы. С 2001 по 2008 г. аннулопластика ТК при тяжелой степени относительной
недостаточности выполнена у 100 пациентов. Все пациенты относились к III–IV ФК и имели 2А–2Б
стадию недостаточности кровообращения. Недостаточность ТК 3(+) степени была у 36 (36%)
пациентов, 4(+) степени – у 64 (64%), средняя степень недостаточности составила 3,64±0,48,
расчетное давление в ПЖ 65,5±15,5 мм рт. ст.
Результаты. Госпитальная летальность составила 13% (n = 13), отдаленная летальность – 28% (n = 24).
В отдаленном периоде регургитация 2 степени отмечена у 12 (19%) пациентов, регургитация 3–4
степени – у 13 (20,5%), средняя степень трикуспидальной недостаточности составила 1,5±1,2.
Реоперация проведена 13 (20,5%) пациентам.
Заключение. Аннулопластика трикуспидального клапана по De Vega является простым и
эффективным методом коррекции относительной трикуспидальной недостаточности. Однако
рецидив выраженной трикуспидальной недостаточности в отдаленном послеоперационном периоде
отмечен у 13 (20,5%) пациентов.
Ключевые слова: трикуспидальный клапан; функциональная недостаточность; аннулопластика.
CLINICAL-HEMODINAMIC ASSESSMENT LONG-TERM RESULTS
AFTER DE VEGA ANNULOPLASTY IN PATIENTS
WITH SEVERE FUNCTIONAL TRICUSPID REGURGITATION
R.M. Muratov, O.G. Dragan, S.I. Babenko, N.N. Soboleva, A.S. Sachkov, L.A. Bockeria
A.N. Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery of Russian Academy of Medical Sciences,
Rublevskoe shosse, 135, Moscow, 121552, Russian Federation
Muratov Ravil’ Muratovich, MD, DM, Professor, Chief of Department of Emergency Surgery of Acquired Heart Disease;
Dragan Ol’ga Grigor’evna, Cardiologist;
Babenko Svetlana Ivanovna, MD, PhD, Leading Research Associate, Cardiologist;
Soboleva Natal’ya Nikolaevna, MD, PhD, Ultrasonic Diagnostics Physician;
Sachkov Anton Sergeevich, MD, PhD, Research Associate, Cardiovascular Surgeon;
Bockeria Leo Antonovich, MD, DM, Professor, Academician of Russian Academy of Sciences and Russian Academy of Medical
Sciences, Director
Objective – to assess long-term results after repair of tricuspidal valve in patients with severe functional regurgitation.
Material and methods. From 2001 to 2008 annuloplasty of tricuspid valve in severe functional regurgitation was performed in 100 patients. All patients treated III–IV NYHA class, severe tricuspid regurgitation had 36 (36%) patients, total tricuspid regurgitation 64 (64%). The overall degree of tricuspid regurgitation amounted to 3.64±0.48, pulmonary artery systolic pressure 65.5±15.5 mm Hg.
Results. Hospital mortality was 13%, long-term mortality was 28%. In the last postoperative period mild tricuspid regurgitation awarded in 12 (19%) patients, severe regurgitation in 13 (20.5%). The overall tricuspid regurgitation was 1.5±1.2
degree. 13 (20.5%) patients was reoperated.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Муратов Равиль Муратович, доктор мед. наук, профессор, руководитель отделения неотложной хирургии
приобретенных пороков сердца;
Драган Ольга Григорьевна, кардиолог, e-mail: [email protected];
Бабенко Светлана Ивановна, канд. мед. наук, вед. науч. сотр., кардиолог;
Соболева Наталья Николаевна, канд. мед. наук, врач ультразвуковой диагностики;
Сачков Антон Сергеевич, канд. мед. наук, науч. сотр., сердечно-сосудистый хирург;
Бокерия Лео Антонович, доктор мед. наук, профессор, академик РАН и РАМН, директор
26
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Conclusion. Annuloplasty tricuspid valve by De Vega is a simpleand effective method of correction of tricuspid functional
insufficiency. However, a recurrent severe tricuspid regurgitation in the late postoperative period were noted in 13 (20.5%)
patients.
Key words: tricuspid valve; functional regurgitation; annuloplasty.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Введение
Относительная трикуспидальная недостаточность (ТН) широко распространена в кардиохирургической практике, однако до настоящего времени остается не решенным
вопрос о сроках и выборе метода хирургической коррекции при данной патологии.
Относительная ТН развивается при патологии клапанов левых камер сердца, сопровождающейся легочной гипертензией (ЛГ).
Клинически проявляется застоем по большому и малому кругу кровообращения (БКК
и МКК), наибольшие изменения вследствие
венозного застоя происходят в печени и легких, так как длительная хроническая гипоксия стимулирует развитие фиброза, приводящего к кардиальному циррозу печени и бурой индурации легких [1–10].
Тяжелая степень ТН соответствует клиническим проявлениям застоя по БКК и МКК,
расширению фиброзного кольца трикуспидального клапана (ТК) более 40 мм, 3 (выраженной) и 4 (тотальной) степени регургитации на ТК, ЛГ более 45 мм рт. ст.
Пациенты с выраженной ТН являются категорией наиболее тяжелых больных, поступающих в стационар в декомпенсированном
состоянии, требуют длительной предоперационной подготовки, а также нуждаются
в определенной хирургической тактике, что
выделяет их как группу высокого риска операционной летальности.
Значимость проблемы хирургической коррекции относительной ТН была осознана
давно, предложено множество различных методик аннулопластики ТК [3–5, 11–17].
Но впоследствии обратили внимание, что тяжелая ТН в отдаленные сроки после операции развивается у 25% больных и при исходно умеренной степени порока.
В настоящее время в хирургии относительной ТН применяются два принципиально разных метода аннулопластики – шовная
ПТК по De Vega и ПТК с использованием
опорного кольца A. Carpentier [5, 9, 10, 14,
17]. Несмотря на это, результаты ряда работ
зарубежных авторов показали отсутствие
значимой разницы между шовным и кольцевым методами ПТК по показателям отдален-
ной выживаемости и частоте реопераций [6,
7, 9, 10, 18–20].
Однако какой бы метод аннулопластики
ни был использован, основными недостатками являются рецидив ТН в отдаленном периоде после операции и риск повторной операции, которые наблюдаются после применения любой из представленных методик. Это
является предпосылкой для разработки новых методов ПТК, которые могли бы удовлетворять современным требованиям и были
бы лишены недостатков [16, 21–23].
Материал и методы
С 2001 по 2008 г. в отделении неотложной
хирургии приобретенных пороков сердца
НЦССХ им. А.Н. Бакулева (руководитель –
профессор Р.М. Муратов) шовная аннулопластика (ПТК) при выраженной степени относительной ТН выполнена у 100 пациентов.
Критерии включения в исследование: относительная ТН, первичное вмешательство
на ТК, выраженная (3+) и тотальная (4+) недостаточность ТК, расширение фиброзного
кольца ТК более 40 мм, ЛГ более 45 мм рт. ст.,
декомпенсация по МКК и БКК, III–IV функциональный класс (ФК) по NYHA, 2А–2Б
стадии НК.
Клиническая характеристика пациентов
представлена в таблице 1.
Среди оперированных преобладали женщины, средний возраст составил 51,1 ± 10,7 года
(от 17 до 70 лет), все пациенты относились
к III–IV ФК по NYHA, имели 2А–2Б стадию недостаточности кровообращения. У 22
(22%) больных был гидроторакс, у 9 (9%) –
асцит. У 31 (31%) пациента наблюдалась
печеночная недостаточность (повышение
общего билирубина более 30 мкмоль/л),
в среднем показатель общего билирубина составил 42,8±15,2 мкмоль/л; у 19 (19%) отмечалась почечная недостаточность (повышение уровня креатинина более 135 мкмоль/л
и мочевины более 7 ммоль/л), в среднем
показатель креатинина сыворотки крови составил 146,6 ± 32,7 мкмоль/л, мочевины 7,8±
± 3,46 ммоль/л.
Дооперационные эхокардиографические
показатели представлены в таблице 2.
27
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 1
Таблица 2
Параметр
Пол
женский
мужской
Средний возраст, лет
Этиология основного порока
ревматизм
двухстворчатый аортальный клапан
кальциноз
миксоматоз митрального клапана
Закрытая митральная комиссуротомия
III ФК по NYHA / IV ФК по NYHA
2А стадия НК / 2Б стадия НК
Гидроторакс
Асцит
Печеночная недостаточность
Почечная недостаточность
Синусовый ритм
Фибрилляция предсердий
Трепетание предсердий
Навязка электрокардиостимулятора
Значение
До- и послеоперационные
эхокардиографические показатели
Показатель
ЛП, см
66 (66%)
34 (34%)
51,1 ±10,7
80 (80%)
6 (6%)
9 (9%)
5 (5%)
22 (22%)
22 (22%)/78 (78%)
7 (7%)/ 93 (93%)
22 (22%)
9 (9%)
31 (31%)
19 (19%)
20 (20%)
59 (59%)
10 (10%)
11 (11%)
Недостаточность ТК 3(+) степени имелась
у 36 (36%) пациентов, 4 (+) степени – у 64
(64%). Размер фиброзного кольца ТК составил в среднем 49,5±4,3 мм (от 43 до 60 мм),
расчетное давление в ПЖ 65,5±15,5 мм рт. ст.
(от 45 до 110 мм рт. ст.), ФВ ПЖ 52,0±6,9%.
Из сопутствующих заболеваний следует
отметить артериальную гипертензию (18%),
сахарный диабет (10%), бронхолегочные заболевания (6%), ИБС (10%), инсульт в анамнезе (16%).
Все пациенты, поступившие в стационар,
имели признаки декомпенсации по обоим
кругам кровообращения, нуждались в медикаментозной терапии большими дозами диуретиков и гликозидами, а в 5 (5%) случаях
и кардиотонической поддержке; пациентам
с гидротораксом выполнены плевральные
пункции (22%).
Все операции проведены по общепринятой в НЦССХ им. А.Н. Бакулева методике,
в условиях искусственного кровообращения
с гипотермией 26–28 °С и фармакохолодовой
кардиоплегией.
Шовная аннулопластика ТК сочеталась
с протезированием митрального клапана в 39
(39%) случаях, аортального клапана – в 16
(16%) случаях, с протезированием аортального клапана и пластикой митрального клапана – у 8 (8%) пациентов, с протезировани-
КДО ЛЖ, мл
ФВ ЛЖ, %
ПП, см
До операции
После операции
p
6,26±1,4
5,0±0,8
<0,001
169,0±68,1
135,1±49,2
<0,001
57,0±10,1
57,6±7,2
>0,05
6,3±1,0
4,7±0,6
<0,001
КДО ПЖ, мл
59,8±27,6
ФВ ПЖ, %
52,0±6,9
52,6±5,0
>0,05
Давление в ПЖ,
мм рт. ст.
65,5±15,5
33,3 ± 9,5
<0,001
ТН
0–1 степени
2 степени
3 степени
4 степени
cредняя степень
0
0
36 (36%)
64 (64%)
3,64±0,48
97 (97%)
2 (2%)
1 (1%)
0
0,53±0,6
<0,001
>0,05
<0,001
<0,001
<0,001
4,6±1,5
4,1±1,1
>0,05
Пиковый
градиент
на ТК, мм рт. ст.
49±20,6
<0,05
ем митрального и аортального клапанов –
у 34 (34%), с пластикой митрального клапана – у 3 (3%) пациентов.
У 18 (18%) больных выполнена полная аннулопластика по De Vega, у 82 (82%) – сегментарная пластика. После ПТК проводилась гидравлическая проба для контроля состоятельности аннулопластики.
Результаты
В раннем послеоперационном периоде
умерли 13 (13%) пациентов. Причинами
смерти явились: сердечная недостаточность – у 6 (6%), дыхательная недостаточность – у 5 (5%), ОНМК – у 1 (1%), нарушения ритма – у 1 (1%) больного.
При проведении анализа идентификации
факторов риска выявлено, что достоверными
факторами риска госпитальной летальности
были: возраст старше 65 лет, ФВ ЛЖ менее
45%, ФВ ПЖ менее 40%, тромбоз ЛП, высокая ЛГ – более 70 мм рт. ст., сахарный диабет,
ХПН, большой объем операции (трехклапанное вмешательство, АКШ).
Всем пациентам после операции и перед
выпиской выполняли эхокардиографическое исследование (см. таблицу 2). Отмечается достоверное уменьшение размеров обоих
предсердий, размеров левого и правого желу-
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Клиническая характеристика
пациентов (n=100)
28
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Функция выживаемости
Заверш.
Цензурир.
1,1
Кумулятивная доля выживших
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0
2
4
6
8
10
Продолжительность наблюдения, лет
12
14
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Рис. 1. Актуарная кривая отдаленной выживаемости
дочков, связанное с уменьшением объемной
перегрузки. Также отмечается значительное
снижение расчетного давления в ПЖ –
с 65,5±15,5 мм рт. ст. до операции до 33,3 ±
± 9,5 мм рт. ст. после операции.
Выраженность ТН достоверно уменьшилась с исходной 3,64 ± 0,48 до 0,53 ± 0,6 степени (р < 0,001). У 97 (97%) пациентов к моменту выписки регургитация на ТК была
не более 1 степени, регургитация 2 степени
имелась у 2 (2%) пациентов, 3 степени –
у 1 (1%) пациентки, которая была реоперирована через 1 год после операции.
Все пациенты к моменту выписки отметили значительное улучшение самочувствия,
уменьшились размеры печени, нормализовались лабораторные показатели, отсутствовал
выпот в плевральных полостях.
Средний срок наблюдения составил 8,55 ±
± 2,35 года, максимальный – 13 лет, отдаленные результаты изучены у 76 пациентов
из 87 выписавшихся из стационара, полнота
наблюдения составила 87%, из наблюдения
выпали 11 пациентов, связь с которыми была
утеряна.
Отдаленная летальность составила 28%
(n = 24). Основными ее причинами явились
тромбоз механического протеза в левых камерах сердца на фоне неадекватной антикоагулянтной терапии – 5 (6%) случаев, декомпенсация ХСН – 4 (5%), ОНМК на фоне
неадекватной антикоагулянтной терапии –
2 (2%), ОИМ – 1 (1%), желудочное кровотечение – 1 (1%) случай; в группу с неизвестной причиной летальности отнесены 11
(13%) пациентов, выпавших из наблюдения.
Актуарная кривая отдаленной выживаемости представлена на рисунке 1.
Таблица 3
Динамика изменения клинического состояния
пациентов до и после операции
ФК
по NYHA
I
II
III
IV
До операции
(n = 100)
0
0
22 (22%)
78 (78%)
Отдаленный п/о
период (n = 63)
p
21 (33%)
20 (32%)
9 (14%)
13 (21%)
<0,05
<0,05
<0,05
<0,001
При оценке качества жизни пациентов
в отдаленном послеоперационном периоде
основное значение придавалось степени декомпенсации кровообращения и зависимости от диуретической терапии.
Динамика изменения клинического состояния пациентов в дооперационном и отдаленном послеоперационном периоде показана в таблице 3.
Согласно представленным данным, в отдаленном периоде большинство обследованных (41 из 63 больных, 65%) чувствуют себя
значительно лучше, чем до операции, и имеют I и II ФК по NYHA (р < 0,05). Достоверно
уменьшилось число пациентов, находящихся
в III ФК – с 22 до 14% (р < 0,05) и в IV ФК –
с 78 до 21% (р < 0,001).
Всем пациентам выполнялось эхокардиографическое исследование. Сравнительная
оценка полученных результатов в раннем
и отдаленном послеоперационном периоде
представлена в таблице 4.
Анализ ЭхоКГ-показателей в отдаленном
периоде позволил выявить, что сократительная способность миокарда обоих желудочков
удовлетворительная, однако достоверного
увеличения ее, так же как и в раннем послеоперационном периоде, не произошло, не-
29
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 4
Результаты ЭхоКГ в раннем и отдаленном послеоперационном периоде
Показатель
ЛП, см
КДО ЛЖ, мл
ФВ ЛЖ, %
ПП, см
КДО ПЖ, мл
ФВ ПЖ, %
Давление в ПЖ, мм рт. ст.
ТН
0–1 степени
2 степени
3 степени
4 степени
средняя степень
Размер фиброзного кольца ТК, мм
Пиковый градиент на ТК, мм рт. ст.
До операции
Ранний п/о период
Отдаленный п/о период
р
6,26±1,4
169,0±68,1
57,0±10,1
6,3±1,0
59,8±27,6
52,0±6,9
65,5±15,5
5,0±0,8
135,1±49,2
57,6±7,2
4,7±0,6
49±20,6
52,6±5,0
33,3 ± 9,5
5,9±1,2
161±60,2
59±8,1
4,8±1,2
42±16,5
57±10,4
43,6±13,3
<0,001
<0,05
>0,05
>0,05
>0,05
<0,05
<0,001
0
0
36 (36%)
64 (64%)
3,64±0,48
49,5±4,3
(от 43 до 60)
4,6±1,5
97 (97%)
2 (2%)
1 (1%)
0
0,53±0,6
–
38 (60%)
12 (19%)
6 (9,5%)
7 (11,5%)
1,5±1,2
38,7±7,4
(от 26 до 55)
4,0±1,2
<0,001
<0,001
<0,05
0,05
<0,001
–
4,1±1,1
>0,05
Свобода от реоперации
Заверш.
Цензурир.
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
2
4
6
8
10
Продолжительность наблюдения, лет
12
14
Рис. 2. Актуарная кривая свободы от реоперации на трикуспидальном клапане
много увеличились размеры левых и правых
отделов сердца.
У 38 (60%) пациентов к моменту последнего обследования остаточная регургитация на
ТК была не более 1 степени, данные пациенты имели I и II ФК, не предъявляли жалоб,
вели нормальный образ жизни и практически не нуждались в диуретической терапии.
Регургитация 2 степени отмечена у 12 (19%)
пациентов, недостаточности кровообращения у них не обнаружено, так как они находились на постоянной мочегонной терапии.
Рецидив выраженной и тотальной ТН выявлен у 13 (20%) пациентов, у всех имелась
декомпенсация по БКК, потребность в больших дозах диуретиков, все больные впоследствии реоперированы. По сравнению с ранним послеоперационным периодом средняя степень ТН достоверно увеличилась –
с 0,53±0,6 до 1,5±1,2 (р < 0,001).
Увеличился и показатель расчетного давления в ПЖ по сравнению с ранним послеоперационным периодом – с 33,3 ± 9,5 до
43,6 ± 13,3 мм рт. ст. (р < 0,001), что также связано с развитием рецидива отдаленной ТН,
несмотря на это, результат оказался удовлетворительным по сравнению с исходными
цифрами ЛГ до операции.
В группе с ПТК в отдаленном периоде реоперированы 18 (28,5%) пациентов: 5 (8%)
пациентов реоперированы на левых отделах
(в основном по причине тромбоза механического протеза митрального клапана на фоне
неадекватной антикоагулянтной терапии), 13
(20,5%) пациентов реоперированы по поводу
рецидива ТН, из которых 2 (15%) больных –
с полной ПТК по De Vega и 11 (85%) – с сегментарной ПТК по De Vega.
Свобода от реоперации на трикуспидальном клапане составила 79,5% (рис. 2).
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
0
30
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 5
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Обсуждение
Несмотря на эффективную предоперационную подготовку, совершенство хирургической техники, особый подход по выхаживанию пациентов после операции, госпитальная летальность была достаточно велика –
13%. Однако этот показатель оказался намного ниже представленных некоторыми
другими авторами [7, 9, 10].
Отдаленные результаты отражают не только результат коррекции относительной ТН,
но и хирургического лечения комбинированных пороков у категории самых тяжелых пациентов. Полученная нами высокая цифра
отдаленной летальности указывает на то, что
своевременность выполнения операции имеет большое значение.
В нашем исследовании отдаленная летальность составила 28%, что сравнимо с десятилетними показателями отдаленной летальности, которые приводят в литературе большинство авторов [9, 10, 19].
Рецидив выраженной ТН в отдаленном
послеоперационном периоде в группе ПТК
отмечен у 13 (20,5%) пациентов, всем им
потребовалась повторная операция. Полученные нами результаты по рецидиву умеренной и выраженной ТН в раннем послеоперационном периоде оказались намного
лучше представленных в литературе. Так,
T. Guenther et al. наблюдали рецидив выраженной ТН в раннем послеоперационном
периоде у 17% пациентов [15], Kuwaki Kenji
et al. – у 25% [19].
При анализе полученных результатов мы
выявили ряд достоверных факторов риска
развития рецидива выраженной ТН в послеоперационном периоде. Основными факторами риска явились: исходная высокая степень легочной гипертензии, низкая сократительная способность миокарда правого
желудочка, увеличенное правое предсердие,
сохранение легочной гипертензии после операции. Наличие исходно выраженной (тотальной) степени ТН как фактора риска рецидива ТН не вызывает никаких сомнений.
Сравнительная оценка факторов риска
повторных операций в группе реоперации
и без таковой представлена в таблице 5.
Перечисленные факторы риска отражают
наличие тяжелого (выраженного) трикуспидального порока до операции и подтверждают факт того, что ЛГ после операции у таких
пациентов уменьшается, но не исчезает, со-
Сравнительная оценка факторов риска
повторных операций
Группа
Группа без
реоперации реоперации
Фактор риска
ПП (см) до операции
p
5,6
4,697
ФВ ПЖ (%) до операции
40,7
58,038
<0,05
0,005
ЛГ (мм рт. ст.) до операции
74,5
51,29
<0,001
ЛГ (мм рт. ст.) после
операции
57,211
38,699
<0,001
здавая в дальнейшем предпосылки для развития рецидива ТН (в виде увеличения размеров правых отделов и расширения фиброзного кольца ТК).
В отдаленном послеоперационном периоде в группе реоперированных пациентов
выявлено значительное расширение фиброзного кольца ТК: 46,357 ± 8,2 мм против
35,686±4,1 мм в группе пациентов без реоперации (р < 0,001). Учитывая данный факт,
можно сделать вывод о том, что аннулопластика ТК по De Vega оказалась у данной категории больных неудовлетворительной и, очевидно, у пациентов с исходно выраженным
трикуспидальным пороком и выраженной
аннулодилатацией необходимо укреплять
фиброзное кольцо ТК на опорном кольце
(жестком или мягком, в виде синтетической
полоски из ПТФЭ) или выполнять протезирование клапана.
Заключение
Аннулопластика трикуспидального клапана по De Vega является простым и эффективным методом коррекции относительной
трикуспидальной недостаточности. Однако
рецидив выраженной трикуспидальной недостаточности в отдаленном послеоперационном периоде отмечен у 13 (20,5%) пациентов,
свобода от реоперации составила 79,5%, что
служит предпосылками для поиска более надежного метода коррекции порока.
Литература
1.
2.
3.
4.
Бураковский В.И., Бокерия Л.А. (ред.) Сердечно-сосудистая хирургия: руководство. М.: Медицина; 1996: 409–15.
Ковалев А.И. Одномоментное протезирование трех клапанов сердца: Дис. …канд. мед. наук. М.; 2009.
Муратов Р.М., Драган О.Г., Аскадинов М.Н., Бокерия Л.А.
Хирургическое лечение относительной недостаточности
трикуспидального клапана. Грудная и сердечно-сосуд. хир.
2010; 5: 26–31.
Boyd A.D., Engelman R.M., Isom O.M. et al. Tricuspid annuloplasty. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1974; 68: 344–51.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
Carpentier A., Relland J. Carpentier rings and tricuspid insufficiency. Ann. Thorac. Surg. 1979; 27: 95–6.
Dreyfus G.D., Corbi P.J., John Chan K.M., Bahrami T.
Secondary tricuspid regurgitation or dilatation: which should
be the criteria for surgical repair? Ann. Thorac. Surg. 2005; 79:
127–32.
Guenther T., Noebauer C., Mazzitelli D., Busch R., TassaniPrell T., Lange R. Tricuspid valve surgery: a thirty-year assessment of early and late outcome. Eur. J. Cardiothorac. Surg.
2008; 34: 402–9.
Kaplan M., Kut M.S., Demirtas M.M., Cimen S., Ozler A.
Prosthetic replacement of tricuspid valve: bioprosthetic or
mechanical. Ann. Thorac. Surg. 2002; 73: 467–73.
Moraca R.J., Damiano R.J., Moon M.R., Lawton J.S.,
Guthrie T.J., Aubuchon K.A., Moazami N., Pasque M.K.
Outcomes of tricuspid valve repair and replacement: a propensity analysis. Ann. Thorac. Surg. 2009; 87: 83–9.
Ghanta R.K., Chen R., Narayanasamy N., McGurk S.,
Lipsitz S., Frederick Y., Cohn L.H. Suture bicuspidalization of
the tricuspid valve versus ring annuloplasty for repair of functional tricuspid regurgitation: Midterm results of 237 consecutive patients. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2007; 133: 117–26.
Кайдаш А.Н. Восстановительная хирургия трикуспидального клапана при ревматических пороках сердца. Грудная
и сердечно-сосуд. хир. 1997; 6: 13–9.
Скопин И.И. Пластические операции на трикуспидальном клапане: Дис. … канд. мед. наук. М.; 1980.
Цукерман Г.И., Малашенков А.И., Скопин И.И. Пластические операции при приобретенных пороках сердца.
Грудная хир. 1985; 1: 12–8.
De Vega N.G. La anuloplastia selectiva, regulable y permanente. Rev. Esp. Cardiol. 1972; 25: 555–60.
Julian O.C., Kopes Belio M., Due W. Simultaneous repair of
mitral and tricuspid valve through right atrium and interatrium
septum. Arch. Surg. 1959; 78: 745–54.
Kuwaki Kenji, Kiyofumi Morishita, Masaru Tsukamoto,
Tomio Abe. Tricuspid valve surgery for functional tricuspid
valve regurgitation associated with left-sided valvular disease.
Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2001; 20: 577–82.
Revuelta J.M., Garcia-Rinaldi R. Segmental tricuspid annuloplasty: a new technique. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1985; 89:
196–203.
Tang G.H.L., Tirone E. et al. Tricuspid valve repair with an
annuloplasty ring results in improved long-term outcomes.
Circulation. 2006; 114: 577–81.
Ho Young Hwang, Kyung-Hwan Kim, Ki-Bong Kim, Hyuk
Ahn. Mechanical tricuspid valve replacement is not superior in
patients younger than 65 years who need long-term anticoagulation. Ann. Thorac. Surg. 2012; 93: 1154–60.
Rivera R., Duran E., Ajuria M. Carpentier’s flexible ring versus De Vega’s annuloplasty. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1985;
89: 196–203.
Муратов Р.М., Драган О.Г., Бабенко С.И., Соболева Н.Н.
Аннулопластика трикуспидального клапана с помощью
полоски из PTFE. Грудная и сердечно-сосуд. хир. 2011; 3: 35–8.
Семеновский М.Л., Бричков М.Л. Трехклапанное протезирование (старые проблемы, новые перспективы). Грудная и сердечно-сосуд. хир. 1992; 13: 7–11.
Filsoufi F., Salzberg S.P., Coutu M., Adams D.H. A threedimensional ring annuloplasty for the treatment of tricuspid
regurgitation. Ann. Thorac. Surg. 2006; 81: 2273–7.
References
1.
2.
Buracovskiy V.I., Bockeria L.A. (eds) Cardiovascular surgery:
guide. Мoscow: Meditsina; 1996 (in Russian).
Kovalev A.I. Simultaneously three-valves replacement: MD,
PhD med. sci. Diss. Мoscow; 2009 (in Russian).
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
31
Muratov R.M., Dragan O.G., Askadinov M.N., Bockeria L.A.
Surgical treatment of the relative tricuspid regurgitation.
Grudnaya i serdechno-sosudistaya khirurgiya. 2010; 5: 26–31
(in Russian).
Boyd A.D., Engelman R.M., Isom O.M. et al. Tricuspid annuloplasty. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1974; 68: 344–51.
Carpentier A., Relland J. Carpentier rings and tricuspid insufficiency. Ann. Thorac. Surg. 1979; 27: 95–6.
Dreyfus G.D., Corbi P.J., John Chan K.M., Bahrami T.
Secondary tricuspid regurgitation or dilatation: which should
be the criteria for surgical repair? Ann. Thorac. Surg. 2005; 79:
127–32.
Guenther T., Noebauer C., Mazzitelli D., Busch R., TassaniPrell T., Lange R. Tricuspid valve surgery: a thirty-year assessment of early and late outcome. Eur. J. Cardiothorac. Surg.
2008; 34: 402–9.
Kaplan M., Kut M.S., Demirtas M.M., Cimen S., Ozler A.
Prosthetic replacement of tricuspid valve: bioprosthetic or
mechanical. Ann. Thorac. Surg. 2002; 73: 467–73.
Moraca R.J., Damiano R.J., Moon M.R., Lawton J.S.,
Guthrie T.J., Aubuchon K.A., Moazami N., Pasque M.K.
Outcomes of tricuspid valve repair and replacement: a propensity analysis. Ann. Thorac. Surg. 2009; 87: 83–9.
Ghanta R.K., Chen R., Narayanasamy N., McGurk S.,
Lipsitz S., Frederick Y., Cohn L.H. Suture bicuspidalization
of the tricuspid valve versus ring annuloplasty for repair of
functional tricuspid regurgitation: Midterm results of 237 consecutive patients. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2007; 133:
117–26.
Kaydash A.N. Reconstructive surgery of the tricuspid valve
rheumatic heart disease. Grudnaya i serdechno-sosudistaya
khirurgiya. 1997; 6: 13–9 (in Russian).
Scopin I.I. Tricuspid annuloplasty: MD, PhD med. sci. Diss.
Moscow; 1980 (in Russian).
Tsukerman G.I., Malashenkov A.I., Scopin I.I. Plastic surgery
with acquired heart diseases. Grudnaya khirurgiya. 1985; 1:
12–8 (in Russian).
De Vega N.G. La anuloplastia selectiva, regulable y permanente. Rev. Esp. Cardiol. 1972; 25: 555–60.
Julian O.C., Kopes Belio M., Due W. Simultaneous repair of
mitral and tricuspid valve through right atrium and interatrium
septum. Arch. Surg. 1959; 78: 745–54.
Kuwaki Kenji, Kiyofumi Morishita, Masaru Tsukamoto,
Tomio Abe. Tricuspid valve surgery for functional tricuspid
valve regurgitation associated with left-sided valvular disease.
Eur. J. Cardiothorac. Surg. 2001; 20: 577–82.
Revuelta J.M., Garcia-Rinaldi R. Segmental tricuspid annuloplasty: a new technique. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1985; 89:
196–203.
Tang G.H.L., Tirone E. et al. Tricuspid valve repair with an
annuloplasty ring results in improved long-term outcomes.
Circulation. 2006; 114: 577–81.
Ho Young Hwang, Kyung-Hwan Kim, Ki-Bong Kim, Hyuk
Ahn. Mechanical tricuspid valve replacement is not superior in
patients younger than 65 years who need long-term anticoagulation. Ann. Thorac. Surg. 2012; 93: 1154–60.
Rivera R., Duran E., Ajuria M. Carpentier’s flexible ring versus De Vega’s annuloplasty. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1985;
89: 196–203.
Muratov R.M., Dragan O.G., Babenko S.I., Soboleva N.N.
PTFE band tricuspid annuloplasty. Grudnaya i serdechnososudistaya khirurgiya. 2011; 3: 35–8 (in Russian).
Semenovskiy M.L., Brichkov M.L. The three-valves replacement (old problems, new perspectives). Grudnaya i serdechnososudistaya khirurgiya. 1992; 13: 7–11 (in Russian).
Filsoufi F., Salzberg S.P., Coutu M., Adams D.H. A threedimensional ring annuloplasty for the treatment of tricuspid
regurgitation. Ann. Thorac. Surg. 2006; 81: 2273–7.
Поступила 30.05.2014
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
32
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
© Коллектив авторов, 2014
УДК 616.126.42-053.89-089.168
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ МИТРАЛЬНОГО КЛАПАНА
МЕХАНИЧЕСКИМИ ПРОТЕЗАМИ У ПОЖИЛЫХ ПАЦИЕНТОВ
Е.А. Щебуняева, Р.М. Муратов, С.И. Бабенко, Н.Н. Соболева
ФГБУ «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева» (директор – академик РАН
и РАМН Л.А. Бокерия) РАМН, Рублевское шоссе, 135, Москва, 121552, Российская Федерация
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Щебуняева Елена Александровна, кардиолог, мл. науч. сотр.; e-mail: [email protected];
Муратов Равиль Муратович, доктор мед. наук, профессор, руководитель отделения неотложной хирургии
приобретенных пороков сердца;
Бабенко Светлана Ивановна, канд. мед. наук, вед. науч. сотр., кардиолог;
Соболева Наталья Николаевна, канд. мед. наук, врач ультразвуковой диагностики
Цель исследования – изучить отдаленные результаты протезирования митрального клапана
механическими протезами у пожилых пациентов.
Материал и методы. С 1998 по 2007 г. в НЦССХ им А.Н. Бакулева РАМН 150 пациентов перенесли
протезирование митрального клапана механическими протезами. Средний возраст пациентов
составил 63,5±2,6 года. Средний срок наблюдения 7,6±3 года (от 2 мес до 13 лет).
Результаты. После протезирования митрального клапана механическими протезами актуарная
выживаемость через 10 лет составила 63,7±5,6%, свобода от клапанозависимой летальности –
74,7±5,4%. Отмечалась тенденция к меньшей летальности у пациентов с двухстворчатыми
протезами.
Через 10 лет после операции актуарная свобода от тромбоэмболий составила 69,3±6,1%,
от тромбоза протеза – 90,4±3,7%. Статистически достоверной разницы по этим показателям между
пациентами с одно- и двухстворчатыми протезами не выявлено.
Свобода от кровотечений через 10 лет составила 76,6±5,9%, свобода от повторных операций –
98,7±1,1%.
Заключение. Механические протезы при имплантации в митральную позицию восстанавливают
адекватную гемодинамику, что создает благоприятные условия для нормализации функции
сердца. После протезирования митрального клапана механическими протезами у пожилых
пациентов в отдаленном периоде наблюдается удовлетворительная выживаемость, а также высокая
частота тромбоэмболических осложнений, что связано с неудовлетворительным контролем
свертываемости.
Ключевые слова: митральный клапан; протезирование; механический протез.
RESULTS OF MITRAL VALVE REPLACEMENT WITH MECHANICAL PROSTHESES
IN ELDERLY PATIENTS
E.A. Shchebunyaeva, R.M. Muratov, S.I. Babenko, N.N. Soboleva
A.N. Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery of Russian Academy of Medical Sciences,
Rublevskoe shosse, 135, Moscow, 121552, Russian Federation
Shchebunyaeva Elena Aleksandrovna, Cardiologist, Junior Research Associate;
Muratov Ravil’ Muratovich, MD, DM, Professor, Chief of Department of Emergency Surgery of Acquired Heart Disease;
Babenko Svetlana Ivanovna, MD, PhD, Leading Research Associate, Cardiologist;
Soboleva Natal’ya Nikolaevna, MD, PhD, Ultrasonic Diagnostics Physician
Objective: to study the long-term results of mitral valve replacement with mechanical prostheses in elderly patients.
Material and methods. From 1998 to 2007 Bakoulev SCCS 150 patients underwent mitral valve replacement with
mechanical prostheses. Mean age was 63.5±2.6 years. Mean follow-up 7.6±3 years (from 2 months to 13 years).
Results. Actuarial survival after mitral valve replacement with mechanical prostheses at 10 years was 63.7±5.6%, freedom
from valve-related mortality was 74.7±5.4%, respectively. There was a trend toward lower mortality in patients with bileaflet
mechanical heart valve prostheses.
Actuarial freedom from thromboembolism at 10 years after operation was 69.3±6.1%, freedom from thrombosis –
90.4±3.7%. There was no statistically significant difference in freedom from thromboembolic complications and prosthesis thrombosis in patients with tilting disc and bileaflet mechanical heart valve prostheses.
Freedom from bleeding at 10 years was 76.6±5.9%. Freedom from reoperation was 98.7±1.1%.
Conclusion. Mechanical prostheses implanted in mitral position restore adequate hemodynamics, which creates favorable conditions for the normalization of cardiac function. In elderly patients after mitral valve replacement with mechanical
prostheses in the observation period trimmed satisfactory survival. There was high incidence of thromboembolic complications in long-term period, due to poor control of bleeding.
Key words: mitral valve; replacement; mechanical prosthesis.
33
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Поскольку качество здравоохранения улучшается с развитием науки и новых технологий,
увеличивается и продолжительность жизни населения, что приводит к росту числа операций
на открытом сердце в преклонном возрасте.
У возрастных пациентов снижены защитные и адаптивные возможности организма,
имеются различные сопутствующие заболевания, что может отрицательно сказаться на
результатах хирургического лечения. Поэтому необходимо четко представлять соотношение риска и пользы хирургического вмешательства у таких больных.
Несмотря на то что клинические результаты протезирования различными механическими протезами хорошо известны, их использование в группе пожилых больных постоянно подвергается сомнению из-за
повышенного риска антикоагулянтзависимых осложнений. В последние годы у возрастных пациентов все чаще используются
биопротезы. При протезировании клапанов
сердца биологическими протезами некоторым пациентам не требуется прием антикоагулянтов, но основной проблемой является
структурная дегенерация. Использование биопротезов может быть оправданно, если ожидается, что протез «переживет пациента».
В настоящем исследовании мы решили
оценить отдаленные результаты протезирования митрального клапана различными одностворчатыми и двухстворчатыми механическими протезами у пациентов старше 60 лет,
сравнить частоту клапанозависимых осложнений у пациентов с разными протезами.
Материал и методы
В исследование вошли 150 пациентов (из
них 111 (74%) женщин), которым в период
с января 1998 г. по декабрь 2007 г. в НЦССХ
им. А.Н. Бакулева выполнено протезирование
митрального клапана различными моделями
механических протезов. Пациенты с поражением аортального клапана не включались
в исследование. Возраст пациентов варьировал от 60 до 72 лет, средний возраст составил
63,5±2,6 года. У большинства больных этиологическим фактором развития порока был
ревматизм – 79,3% случаев, миксоматоз митрального клапана наблюдался в 10%, инфекционный эндокардит – в 8%, ишемическая
недостаточность митрального клапана –
в 2,7% случаев. У 36 (24%) пациентов ранее
выполнялись оперативные вмешательства на
сердце: закрытая и открытая митральная комиссуротомия, баллонная вальвулопластика,
протезирование митрального клапана, пластика митрального клапана на опорном кольце,
маммарно-коронарное шунтирование, транслюминальная баллонная ангиопластика со
стентированием коронарных артерий. Практически все пациенты до операции относились к III и IV функциональным классам
(ФК) по NYHA. До операции отмечены осложнения митрального порока: постоянная
форма фибрилляции предсердий (ФП), высокая легочная гипертензия (давление в правом желудочке выше 60 мм рт. ст.), тромбоз
левого предсердия, снижение фракции выброса левого желудочка (менее 40%) (табл. 1).
Сопутствующие заболевания выявлены
у 56% пациентов: мультифокальный атеросклероз, хроническая почечная недостаточность, язвенная болезнь желудка или двенадцатиперстной кишки, сахарный диабет (СД),
ожирение, артериальная гипертензия, хроническая обструктивная болезнь легких.
Таблица 1
Клиническая характеристика больных
Параметр
Число больных
мужчин
женщин
Средний возраст, лет
Этиология порока
ревматизм
миксоматоз
инфекционный эндокардит
недостаточность МК на фоне ИБС
Ритм
ФП
синусовый
ЭКС
Осложнения
НК 2Б ст.
III ФК
IV ФК
Высокая легочная гипертензия
Тромбоз ЛП
ФВ менее 40%
Операции на сердце в анамнезе
Сопутствующие заболевания
мультифокальный атеросклероз
хроническая почечная недостаточность
язвенная болезнь
хроническая обструктивная
болезнь легких
сахарный диабет
артериальная гипертензия
ожирение
Значение
абс.
%
150
39
111
63,5±2,6
26
74
119
15
12
4
79,3
10
8
2,7
106
41
3
70,7
27,3
2
32
74
74
84
22
5
36
21,3
49,3
49,3
56
14,7
3,33
24
12
9
24
8
6
16
17
12
31
23
11,3
8
20,7
15,3
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Введение
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
34
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Все операции выполнялись из срединной
стернотомии, в условиях искусственного
кровообращения, с гипотермией 26–30 °С
(в среднем 28,3±1,1 °С). В качестве кардиоплегических растворов применяли как кристаллоидные, так и кровяные растворы. Время пережатия аорты варьировало от 40 до
240 мин, время искусственного кровообращения – от 60 до 413 мин.
Использованы различные модели поворотно-дисковых механических («МИКС»/
«ЭМИКС», «ЛИКС») и двухстворчатых
(«МЕДИНЖ», «St. Jude Medical», «Carbomedics», «Sorin Bicarbon», «ATS») протезов.
В большинстве случаев имплантировали механические протезы «МИКС» и «МЕДИНЖ»
(табл. 2).
Изолированное протезирование митрального клапана (ПМК) выполнено 45 (34,3%)
пациентам. В большинстве случаев ПМК сочеталось с коррекцией порока трикуспидального клапана. У 81 (61,8%) пациента выполнялась пластика трикуспидального клапана,
у 5 (3,8%) больных – протезирование трикуспидального клапана. В 29 (22,1%) случаях
проводилась коррекция сопутствующей коронарной патологии.
Также выполнялись тромбэктомия из левого предсердия или ушка левого предсердия, перевязка, ушивание или резекция ушка
левого предсердия. Двум пациентам проведена операция «лабиринт-3».
Всем пациентам пожизненно назначены
непрямые антикоагулянты. Рекомендовано
поддерживать МНО в пределах от 2,5 до 3,5.
Данные о пациентах в отдаленном периоде
были получены при очной консультации, анкетировании (письменно или по телефону).
Методы статистического анализа. Для
оценки разнообразных осложнений, которые
возникали в отдаленном периоде, применялись рекомендации L.H. Edmunds [1].
Статистическая обработка полученных
результатов проводилась с использованием
программы «Microsoft Excel для Windows»
и программы «Statistica 7», с помощью которой выполнялось также графическое представление данных.
Количественные показатели представлены
в виде М±σ. Оценку отдаленных результатов
проводили при помощи актуарных кривых,
построенных по методу Kaplan–Meier. Число
всех клапанозависимых осложнений рассчитано как линеарная частота случаев, возникших в отдаленном периоде.
Таблица 2
Модели механических протезов,
имплантированные пациентам
Модель протеза/ производитель
«МИКС»/«ЭМИКС»/
ООО «Роскардиоинвест»
«ЛИКС»/ ООО «СКБ МТ»
«МЕДИНЖ»/НПП «МедИнж»
«Карбоникс»/ООО «СКБ МТ»
«St. Jude Medical»/St. Jude Medical, Inc.
«Carbomedics»/Sorin Group
«Sorin Bicarbon»/Sorin Group
«АТS»/ATS Medical, Inc.
Количество
абс.
%
86
2
34
3
12
4
5
4
57,3
1,3
22,6
2
8
2,6
3,3
2,6
Таблица 3
Летальные осложнения,
возникшие в отдаленном периоде
Параметр
Число
абс.
Общее число пациентов в отдаленном периоде
Клапанозависимые осложнения
тромбоэмболии (ОНМК по ишемическому
типу)
тромбоз протеза
геморрагические осложнения
причина не известна
Сердечные осложнения
ХСН
ОИМ
Другие осложнения
ТЭЛА
прободная язва, перитонит
ДН
Общая летальность
%
131
23
17,6
9
6
2
6
8
5
3
4
2
1
1
35
6,8
4,6
1,5
4,6
6,1
3,8
2,3
3
1,5
0,7
0,7
26,7
Результаты
Непосредственные результаты. На госпитальном этапе умерли 19 (12,6%) пациентов.
Синдром полиорганной недостаточности
был основным летальным осложнением.
В структуре летальности также отмечены:
хирургические кровотечения, острая сердечная и дыхательная недостаточность (ДН),
острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК) по ишемическому типу, нарушения ритма (желудочковая тахикардия).
Отдаленные результаты. Из стационара
выписан 131 пациент. Потеряны из наблюдения 11 больных. Общее число лет наблюдения за всеми пациентами составило 982,3 пациенто-лет. Средний срок наблюдения составил 7,6±3,0 года (от 2 мес до 13 лет).
Летальность. В отдаленном периоде
умерли 35 (26,7%) пациентов. В основном
имела место клапанозависимая летальность (ОНМК по ишемическому типу, тромбоз протеза, кровотечения) (табл. 3). Все не
идентифицированные случаи смерти, с уче-
35
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Complete
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
5 лет
10 лет
87±2,9% 63,7±5,6%
0
2
4
6
8
10
Complete
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
Censored
12
14
Censored
5 лет
10 лет
90±2,6% 74,7±5,4%
0
Продолжительность наблюдения, годы
2
4
6
8
10
12
14
Продолжительность наблюдения, годы
а
б
Complete
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
Censored
5 лет
10 лет
85,5±3,1% 69,3±6,1%
0
2
4
6
8
10
Complete
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
12
14
Censored
5 лет
10 лет
95,7±1,8% 90,4±3,7%
0
Продолжительность наблюдения, годы
2
4
6
8
10
12
14
Продолжительность наблюдения, годы
г
Complete
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
Censored
5 лет
10 лет
85,5±3,1% 69,3±6,1%
0
2
4
6
8
10
Complete
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
12
14
д
98,3±1,1%
0
Продолжительность наблюдения, годы
Censored
2
4
6
8
10
12
14
Продолжительность наблюдения, годы
е
Рис. 1. Актуарная свобода от осложнений в общей группе:
а – актуарная выживаемость; б – свобода от клапанозависимой летальности; в – актуарная свобода от тромбоэмболий; г – актуарная свобода от тромбоза протеза; д – актуарная свобода от кровотечений; е – актуарная свобода от повторных операций
том рекомендаций L.H. Edmunds [1], отнесены к клапанозависимой летальности.
Пять пациентов умерли от хронической
сердечной недостаточности (ХСН). Актуарная выживаемость через 5 лет составила
87,7±2,9%, через 10 лет – 63,7±5,6%. Свобода от клапанозависимой летальности составила 90±2,6% через 5 лет и 74,7±5,4% через
10 лет (рис. 1, а, б).
Клапанозависимые осложнения. Тр о м б о э м б о л и и . Обращает на себя внимание вы-
сокая частота тромбоэмболических осложнений. После ПМК механическими протезами
произошло 11 случаев транзиторной ишемической атаки у 4 пациентов, 30 случаев
ОНМК по ишемическому типу у 26 пациентов, из них 9 пациентов погибли.
Актуарная свобода от тромбоэмболий через 5 лет составила 85,5±3,1%, через 10 лет –
69,3±6,1% (рис. 1, в).
Линеарная частота тромбоэмболических
осложнений – 4,2% пациенто-лет.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
в
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
36
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Тр о м б о з п р о т е з а . В отдаленном периоде отмечено 7 случаев тромбоза протеза.
Только 1 пациент был успешно реоперирован, остальным больным диагноз поставлен
во время вскрытия.
Свобода от тромбоза протеза через 5 лет
составила 95,7 ± 1,8%, через 10 лет –
90,4 ± 3,7% (рис. 1, г). Линеарная частота была равна 0,7% пациенто-лет.
К р о в о т е ч е н и я . Отмечено 32 случая
больших и малых кровотечений. Двое пациентов погибли от ОНМК по геморрагическому типу.
Свобода от кровотечений через 5 лет составила 85,5±3,1%, через 10 лет – 69,3 ± 6,1%
(рис. 1, д). Линеарная частота кровотечений
3,3% пациенто-лет.
При анализе показателей коагулограммы,
полученных при анкетировании и обследовании, рекомендуемые значения МНО
(2,5–3,5) имели только 35,7% пациентов
с механическими протезами, МНО от 2 до
2,4 – 24,3%, ниже 1,9 – 30%, выше 3,6 – 8,5%
пациентов.
П р о т е з н ы й э н д о к а р д и т. После протезирования митрального клапана протезный
эндокардит выявлен у 1 пациентки, она была
успешно реоперирована.
Свобода от протезного эндокардита составила 99,1 ± 0,8%. Линеарная частота – 0,1%
пациенто-лет.
П о в т о р н ы е о п е р а ц и и . Повторные операции выполнены 2 пациентам (1 – по поводу тромбоза протеза и 1 – по поводу протезного эндокардита). Свобода от повторных
операций составила 98,3±1,1% (рис. 1, е).
Линеарная частота после протезирования
биопротезами – 1,6% пациенто-лет, после
протезирования механическими протезами –
0,2% пациенто-лет.
Сравнительный анализ результатов у пациентов с одно- и двухстворчатыми протезами.
В отдаленном периоде у пациентов с однои двухстворчатыми протезами статистически достоверной разницы в свободе от клапанозависимой летальности не выявлено
(р ≥ 0,05). Однако через 10 лет после операции отмечалась тенденция к меньшей летальности у пациентов с двухстворчатыми
протезами. Свобода от клапанозависимой
летальности через 5 лет у пациентов с одностворчатыми протезами составила 83,2±5,6%,
через 10 лет – 61,8 ± 6,4%, у пациентов с двухстворчатыми протезами – 92,7 ± 1,5 и
71 ± 3,7% соответственно (рис. 2, а).
Согласно данным эхокардиографии,
на всех видах механических протезов были
получены удовлетворительные пиковый
и среднедиастолический градиенты (табл. 4).
Статистически достоверной разницы
в свободе от тромбоэмболических осложнений и тромбоза протеза также не выявлено
(р ≥ 0,05). Следует отметить, что тромбоз
двухстворчатого протеза наблюдался только
у 1 пациента.
Свобода от тромбоэмболий у пациентов
с одностворчатыми протезами через 5 лет
составила 85,2 ± 1,5%, через 10 лет – 68 ±
± 4,2%, у пациентов с двухстворчатыми протезами – 88,4 ± 5,4 и 73,5 ± 6,5% соответственно (рис. 2, б).
Свобода от тромбоза протеза у больных
с имплантированными одностворчатыми
протезами составила 94,6 ± 2,3% через 5 лет
и 86,7 ± 6,2% через 10 лет, у пациентов с двухстворчатыми протезами – 100 и 98,3 ± 7,4%
соответственно (рис. 2, в).
Обсуждение
Протезирование митрального клапана –
успешно и широко выполняемая во всем мире операция. В настоящее время увеличивается выявляемость пороков клапанов сердца
у пациентов старшей возрастной группы. Совершенствование
анестезиологического,
перфузиологического пособия, послеоперационного ухода привело к тому, что пациенты в пожилом возрасте подвергаются кардиохирургическим вмешательствам с хорошими
послеоперационными результатами.
Результаты нашего исследования, в котором госпитальная летальность составила
12,6%, согласуются с данными других авторов – от 7,9 до 16,9% [2–5].
Отмечено, что у возрастных пациентов
значительно чаще развиваются такие осложнения раннего послеоперационного периода,
как сердечная недостаточность, ОНМК, дыхательная недостаточность и потребность
в длительной вентиляции легких, кровотечение, почечная недостаточность. Риск наджелудочковых аритмий увеличивается в 2,2 раза
у возрастных пациентов [4].
Естественно, исходное состояние пациентов (длительность заболевания, наличие осложнений порока, сопутствующие заболевания) влияет на результаты операций. В различных исследованиях показано, что возраст
остается независимым предиктором ослож-
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Complete
37
Censored
1,0
0,9
Двухстворчатые протезы
Одностворчатые протезы
p = 0,6
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0
2
4
6
8
10
12
14
Продолжительность наблюдения, годы
а
Complete
Censored
1,0
Двухстворчатые протезы
Одностворчатые протезы
p = 0,4
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,0
0
2
4
6
8
10
12
14
Продолжительность наблюдения, годы
б
Complete
Censored
1,0
Двухстворчатые протезы
Одностворчатые протезы
0,9
p = 0,09
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0
в
2
4
6
8
10
Продолжительность наблюдения, годы
12
14
Рис. 2. Актуарная свобода от осложнений у пациентов с одностворчатыми и двухстворчатыми протезами:
а – от клапанозависимой летальности; б – от тромбоэмболических осложнений; в – от тромбоза протеза
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
0,1
38
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 4
Гемодинамические параметры на протезах
Протез
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
«МИКС»
«МЕДИНЖ»
«ЛИКС»
«Карбоникс»
«Carbomedics»
«St. Jude Medical»
«ATS»
«Sorin Bicarbon»
Пиковый градиент, Среднедиастолический
мм рт. ст.
градиент, мм рт. ст.
10,8±2,8
9,7±2,1
11,2±1,5
9,1±2,4
9,6±3,8
11,2±3,0
8,8±1,1
11,5±2,3
4,2±1,4
3,7±0,4
5,3±0,3
4,2±0,5
4,0±1,5
4,1±0,9
3,4±1,1
4,1±0,9
нений и летальности в раннем послеоперационном периоде [2, 4–6].
По данным рандомизированных и ретроспективных исследований отдаленная выживаемость у пациентов с биологическими
и механическими протезами, в том числе
у возрастных пациентов, статистически не
отличается [6–10].
S. Sawaki et al. и R.G. Masters et al. показали, что механические искусственные клапаны сердца не являются фактором риска отдаленной летальности и осложнений [12, 13].
J. Seeburger et al. продемонстрировали, что
выживаемость и качество жизни у пожилых
пациентов после оперативных вмешательств
сопоставимы с таковыми в общей популяции [14].
Факторами, влияющими на отдаленную
выживаемость после протезирования митрального клапана, являются сниженная
функция левого желудочка, IV ФК по NYHA,
возраст пациента старше 65 лет, ИБС, повторная операция на сердце, ХПН, СД, активная фаза инфекционного эндокардита [2,
4, 12, 14, 15].
В нашем исследовании отдаленная летальность составила 26,7%, по данным других исследований отдаленная летальность в группе
пожилых пациентов варьирует от 6,5 до
23,6% [10, 12, 16]. При этом актуарная выживаемость после протезирования митрального
клапана составляет 55–88% через 5 лет
и 39,8–73,8% через 10 лет после операции [9,
12, 14, 17]. В нашем исследовании актуарная
выживаемость и свобода от клапанозависимой летальности оказались сопоставимы
с данными литературы.
При протезировании клапанов сердца механическими протезами пациенты должны
пожизненно принимать непрямые антикоагулянты. Даже на фоне рекомендуемых показателей МНО (от 2,5 до 3,5 для митральной
позиции) возможны тромбоэмболии и тромбоз протеза.
По данным рандомизированных исследований и некоторых ретроспективных исследований статистически достоверной разницы
в частоте возникновения тромбоэмболических осложнений у пациентов с механическими и биологическими протезами не выявлено [6, 8, 10]. В исследовании, проведенном
нами ранее, а также в работах W. Jamieson
et al. и A. Kulik et al. отмечается более высокая частота тромбоэмболий у пациентов
с механическими протезами, чем с биологическими [7, 9, 11].
По данным зарубежных авторов, актуарная свобода от тромбоэмболий после ПМК
различными моделями механических протезов к 5-му году выше 85%, к 10-му году – выше 74%. В нашем исследовании получена высокая частота тромбоэмболических осложнений, и если к 5-му году результаты были
сопоставимы с данными литературы [6, 10,
11, 17–20], то к 10-му году этот показатель
был значительно ниже.
Одним из грозных осложнений, возникающих после протезирования механическими
протезами, является тромбоз протеза. В нашем исследовании свобода от тромбоза одно- и двухстворчатых протезов не выше, чем
в большинстве исследований [17–20]. Однако следует отметить, что данное осложнение
возникло у 1 пациента с двухстворчатым протезом, а 6 случаев тромбоза протеза наблюдались у пациентов с одностворчатыми протезами (только один был реоперирован).
При очном обследовании рекомендуемые
показатели МНО имели только 35,7% пациентов, у 30% МНО было менее 1,9. По нашему мнению, неадекватная антикоагулянтная терапия является фактором риска высокой частоты тромбоэмболий и тромбоза
протеза.
Прием непрямых антикоагулянтов служит фактором риска кровотечений. С возрастом увеличивается риск антикоагулянтзависимых кровотечений. Так, по данным
F.H. Steffensen et al., у пациентов старше
60 лет риск кровотечений возрастает в 7 раз
в течение 7 лет [21].
Однако мнение о том, что риск антикоагулянтзависимых осложнений нивелирует преимущества механических протезов у пожилых пациентов, является спорным.
R.G. Masters et al. показали, что пожилые
пациенты с механическими протезами, пока-
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Заключение
По рекомендациям Американского колледжа кардиологов и Американской ассоциации сердца, имплантация механического
протеза в митральную позицию показана пациентам моложе 65 лет [26].
Наше исследование продемонстрировало
удовлетворительные результаты протезирования митрального клапана механическими
протезами у пожилых пациентов. Мы выявили высокую частоту тромбоэмболий, что,
скорее всего, связано с неадекватной антикоагулянтной терапией. Проблема контроля
свертывающей системы крови в нашей стране остается достаточно острой, что также
отмечено в других отечественных исследо-
ваниях [17, 25]. Это связано не только с возможностью контроля МНО (доступностью
лаборатории и систем самоконтроля), недостаточным ориентированием в показателях
коагулограммы и дозах антикоагулянтов,
но и зачастую низкой заинтересованностью
пациентов с искусственными клапанами
сердца в своем здоровье.
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Edmunds L.H., Richard J., Clark E. et al. Guidelines for
reporting morbidity and mortality after cardiac valvular operation. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1996; 112: 708–11.
Aksöyek А., Ulus А.Т., Tütün U., Budak B., Parlar A.,
Korkmaz K. et al. Cardiac valve replacement with mechanical
prostheses in patients aged 65 years and over. J. Heart Valve
Dis. 2004; 13: 641–50.
Jamieson W., Burr L.H., Munro A.I., Miyagishima R.T.,
Gerein A.N. Cardiac valve replacement in the elderly: Clinical
performance of biological prostheses. Ann. Thorac. Surg. 1989;
48: 173–85.
Mehta R.H., Eagle K.A., Coombs L.P., Peterson E.D.,
Edwards F.H., Pagani F.D. Influence of age on outcomes in
patients undergoing mitral valve replacement. Ann. Thorac.
Surg. 2002; 74: 1459–67.
Бокерия Л.А., Скопин И.И., Самородская И.В., Байсалов А.К., Урманбетов К.С., Полисетти Р. Результаты протезирования митрального клапана у больных 65 лет и
старше. Бюллетень НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. 2011;
12 (5): 49–55.
Cen Y.-Y., Glower D.D., Landolfo K., Lowe J.E., Davis R.D.,
Wolfe W.G. et al. Comparison of survival after mitral valve replacement with biologic and mechanical valves in
1139 patients. Twenty-year comparison of tissue and mechanical valve replacement. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2001; 122:
257–69.
Щебуняева Е.А., Муратов Р.М., Бабенко С.И., Соболева Н.Н. Результаты протезирования митрального клапана
у пациентов с механическими и биологическими протезами у пациентов с синусовым ритмом и постоянной
формой фибрилляции предсердий. Клиническая физиология кровообращения. 2012; 3: 23–30.
Rahimtoola S.H. Choice of prosthetic heart valve for adult
patients. J. Am. Coll. Cardiol. 2003; 41: 893–904.
Jamieson W., Germann E., Fradet G., Lichtenstein S.V.,
Miyagishima R.T. Bioprostheses and mechanical prostheses
predictors of performance. Asian Cardiovasc. Thorac. Ann.
2000; 8: 121–6.
Sidhu P., O’Kane H., Ali N., Gladstone D.J., Sarsam M.A.I.,
Campalani G. et al. Mechanical or bioprosthetic valves in the
elderly: a 20-year comparison. Ann. Thorac. Surg. 2001; 71:
257–60.
Kulik А., Bédard P., Lam B.-K., Rubens F.D., Hendry P.J.,
Masters R.G. et al. Mechanical versus bioprosthetic valve
replacement in middle-aged patients. Eur. J. Cardiothorac.
Surg. 2006; 30: 485–91.
Sawaki S., Usui A., Abe T., Yoshikawa M., Akita T., Ueda Y.
Late mortality and morbidity in elderly patients with mechanical heart valves. Asian Cardiovasc. Thorac. Ann. 2006; 14:
189–94.
Masters R.G., Semelhago L.C., Pipe A.L., Keon W.J. Are
older patients with mechanical heart valves at increased risk?
Ann. Thorac. Surg. 1999; 68: 2169–72.
Seeburger J., Falk V., Garbade J., Noack T., Kiefer P., Vollroth M.
et al. Mitral valve surgical procedures in the elderly. Ann.
Thorac. Surg. 2012; 94: 1999–2004.
Orszulak T.A., Schaff H.V., Pluth J.R., Danielson G.K.,
Puga F.J., Ilstrup D.M. et al. The risk of stroke in the early
postoperative period following mitral valve replacement. Eur.
J. Cardiothorac. Surg. 1995; 9: 615–9.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
зателями МНО от 2,5 до 3,5 не имеют повышенного риска кровотечений [22].
F.J. Van der Meer et al. обнаружили, что
у пожилых пациентов риск кровотечения
увеличивается при увеличении интенсивности антикоагуляции. Так, у пациентов старше
75 лет, у которых МНО было меньше 3, частота крупных кровотечений была только 2,7%
пациенто-лет, у пациентов с МНО более 3 –
9,0% пациенто-лет [23].
В нашем исследовании линеарная частота
и актуарная свобода от кровотечений сопоставима с данными большинства исследований, посвященных результатам протезирования митрального клапана механическими
протезами [17–20]. Мы не отметили увеличения частоты кровотечений с возрастом.
По данным R.G. Masters et al. и A.C. Fiore
et al., после протезирования митрального
клапана одностворчатыми протезами «Medtronic Hall» и двухстворчатыми протезами
«St. Jude Medical» отдаленная выживаемость
и свобода от тромбоэмболий статистически не отличалась [22, 24]. По результатам
нашего исследования также не выявлено достоверной разницы в отдаленной выживаемости и свободе от клапанозависимых осложнений (тромбоэмболия и тромбоз протеза). Была отмечена тенденция к лучшей
выживаемости у пациентов с двухстворчатыми протезами.
Полученные в нашем исследовании по
данным эхокардиографии гемодинамические параметры на одно- и двухcтвоpчатых
протезах удовлетворительные и соответствуют показателям, приведенным в литературе
[17–20, 22, 24, 25].
39
40
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
26.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Antunes M.J. Valve replacement in the elderly. Is the mechanical valve a good alternative? J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1989;
98: 485–91.
Скопин И.И., Цискаридзе И.М., Андерсян С.К., Фарулова И.Ю., Изосимова М.Г., Мурысова Д.В. и др. Отдаленные результаты протезирования митрального клапана
протезами «МедИнж-2» и «St. Jude Medical». Бюллетень
НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН. 2010; 1 (4): 19–27.
Bryan A.J., Rogers C.A., Bayliss K., Wild J., Angelini G.D.
Prospective randomized comparison of Carbo Medics and
St. Jude Medical bileaflet mechanical heart valve prostheses:
Ten-year follow-up. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2007; 133:
614–22.
Doan B., Grize L., Schindler C., Keil A.S., Bernet F.,
Zerkowski H.R. Eleven-year single-center experience with the
ATS open pivot bileaflet heart valve. Ann. Thorac. Surg. 2006;
82: 847–52.
Emery R.W., Krogh C.C., Arom K.V., Emery A.M., BenyoAlbrecht K., Joyce L.D. et al. The St. Jude Medical cardiac
valve prosthesis: a 25-year experience with single valve replacement. Ann. Thorac. Surg. 2005; 79: 776–82.
Steffensen F.H., Kristensen K., Ejlersen E., Dahlerup J.F.,
Sоrensen H.T. Major haemorrhagic complications during oral
anticoagulant therapy in a Danish population-based cohort.
J. Intern. Med. 1997; 242: 497–503.
Masters R.G., Pipe A.L., Walley V.M., Keon W.J. Comparative
results with the St. Jude Medical and Medtronic Hall mechanical valves. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1995; 110: 663–71.
Van der Meer F.J., Rosendaal F.R., Vandenbroucke J.P.,
Briet E. Bleeding complications in oral anticoagulant therapy.
An analysis of risk factors. Arch. Intern. Med. 1993; 153:
1557–62.
Fiore A.C., Barner H.B., Swartz M.T., McBride L.R.,
Labovitz A.J., Vaca K.J. et al. Mitral valve replacement: randomized trial of St. Jude and Medtronic Hall prostheses. Ann.
Thorac. Surg. 1998; 66: 707–12.
Бабенко С.И., Муратов Р.М., Самсонова Н.Н., Соболева Н.Н., Климович Л.Г., Плющ М.Г. и др. Среднеотдаленные результаты протезирования клапанов сердца двухстворчатым протезом «МедИнж-2». Бюллетень НЦССХ
им. А.Н.Бакулева РАМН. 2008; 9 (1): 83–7.
Bonow R.O., Carabello B.A., Chatterjee K., De Leonet A.C.,
Faxon D.P., Freedal M.D. et al. 2008 Focused Update
Incorporated Into the ACC/AHA 2006 Guidelines for the
Management of Patients With Valvular Heart Disease:
A Report of the American College of Cardiology/American
Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Writing
Committee to Revise the 1998 Guidelines for the Management
of Patients With Valvular Heart Disease): Endorsed by the
Society of Cardiovascular Anesthesiologists, Society for
Cardiovascular Angiography and Interventions, and Society of
Thoracic Surgeons. Circulation. 2008; 118: 523–661.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
References
1.
2.
3.
4.
5.
Edmunds L.H., Richard J., Clark E. et al. Guidelines for
reporting morbidity and mortality after cardiac valvular operation. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1996; 112: 708–11.
Aksöyek А., Ulus А.Т., Tütün U., Budak B., Parlar A.,
Korkmaz K. et al. Cardiac valve replacement with mechanical
prostheses in patients aged 65 years and over. J. Heart Valve
Dis. 2004; 13: 641–50.
Jamieson W., Burr L.H., Munro A.I., Miyagishima R.T.,
Gerein A.N. Cardiac valve replacement in the elderly: Clinical
performance of biological prostheses. Ann. Thorac. Surg. 1989;
48: 173–85.
Mehta R.H., Eagle K.A., Coombs L.P., Peterson E.D.,
Edwards F.H., Pagani F.D. Influence of age on outcomes in
patients undergoing mitral valve replacement. Ann. Thorac.
Surg. 2002; 74: 1459–67.
Bockeria L.А., Skopin I.I., Samorodskaya I.V., Baysalov А.K.,
Urmanbetov K.S., Polisetti R. Results of mitral valve replacement in patients 65 years and older. Byulleten’ Nauchnogo
Tsentra Serdechnо-Sosudistoy Khirurgii imeni A.N. Bakuleva.
2011; 12 (5): 49–55 (in Russian).
20.
21.
22.
23.
24.
Cen Y.-Y., Glower D.D., Landolfo K., Lowe J.E., Davis R.D.,
Wolfe W.G. et al. Comparison of survival after mitral valve
replacement with biologic and mechanical valves in 1139
patients. Twenty-year comparison of tissue and mechanical
valve replacement. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2001; 122:
257–69.
Shchebunyaeva E.А., Muratov R.M., Babenko S.I., Soboleva N.N. Mitral valve replacement with biological and mechanical prostheses in patients with sinus rhythm and permanent
atrial fibrillation. Klinicheskaya fiziologiya krovoobrashcheniya.
2012; 3: 23–30 (in Russian).
Rahimtoola S.H. Choice of prosthetic heart valve for adult
patients. J. Am. Coll. Cardiol. 2003; 41: 893–904.
Jamieson W., Germann E., Fradet G., Lichtenstein S.V.,
Miyagishima R.T. Bioprostheses and mechanical prostheses
predictors of performance. Asian Cardiovasc. Thorac. Ann.
2000; 8: 121–6.
Sidhu P., O’Kane H., Ali N., Gladstone D.J., Sarsam M.A.I.,
Campalani G. et al. Mechanical or bioprosthetic valves in the
elderly: a 20-year comparison. Ann. Thorac. Surg. 2001; 71:
257–60.
Kulik А., Bédard P., Lam B.-K., Rubens F.D., Hendry P.J.,
Masters R.G. et al. Mechanical versus bioprosthetic valve
replacement in middle-aged patients. Eur. J. Cardiothorac.
Surg. 2006; 30: 485–91.
Sawaki S., Usui A., Abe T., Yoshikawa M., Akita T., Ueda Y.
Late mortality and morbidity in elderly patients with mechanical heart valves. Asian Cardiovasc. Thorac. Ann. 2006; 14:
189–94.
Masters R.G., Semelhago L.C., Pipe A.L., Keon W.J. Are
older patients with mechanical heart valves at increased risk?
Ann. Thorac. Surg. 1999; 68: 2169–72.
Seeburger J., Falk V., Garbade J., Noack T., Kiefer P., Vollroth M.
et al. Mitral valve surgical procedures in the elderly. Ann.
Thorac. Surg. 2012; 94: 1999–2004.
Orszulak T.A., Schaff H.V., Pluth J.R., Danielson G.K.,
Puga F.J., Ilstrup D.M. et al. The risk of stroke in the early
postoperative period following mitral valve replacement. Eur.
J. Cardiothorac. Surg. 1995; 9: 615–9.
Antunes M.J. Valve replacement in the elderly. Is the mechanical valve a good alternative? J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1989;
98: 485–91.
Skopin I.I., Tsiskaridze I.M., Аndersyan S.K., Farulova I.Yu.,
Izosimova M.G., Murysova D.V. et al. Long-term results of
mitral valve replacement with the «MedInj-2» and «St. Jude
Medical» prostheses. Byulleten’ Nauchnogo Tsentra SerdechnоSosudistoy Khirurgii imeni A.N. Bakuleva. 2010: 1 (4): 19–27
(in Russian).
Bryan A.J., Rogers C.A., Bayliss K., Wild J., Angelini G.D.
Prospective randomized comparison of Carbo Medics and
St. Jude Medical bileaflet mechanical heart valve prostheses:
Ten-year follow-up. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2007; 133:
614–22.
Doan B., Grize L., Schindler C., Keil A.S., Bernet F.,
Zerkowski H.R. Eleven-year single-center experience with the
ATS open pivot bileaflet heart valve. Ann. Thorac. Surg. 2006;
82: 847–52.
Emery R.W., Krogh C.C., Arom K.V., Emery A.M., BenyoAlbrecht K., Joyce L.D. et al. The St. Jude Medical cardiac
valve prosthesis: a 25-year experience with single valve replacement. Ann. Thorac. Surg. 2005; 79: 776–82.
Steffensen F.H., Kristensen K., Ejlersen E., Dahlerup J.F.,
Sоrensen H.T. Major haemorrhagic complications during oral
anticoagulant therapy in a Danish population-based cohort.
J. Intern. Med. 1997; 242: 497–503.
Masters R.G., Pipe A.L., Walley V.M., Keon W.J. Comparative
results with the St. Jude Medical and Medtronic Hall mechanical valves. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 1995; 110: 663–71.
Van der Meer F.J., Rosendaal F.R., Vandenbroucke J.P.,
Briet E. Bleeding complications in oral anticoagulant therapy.
An analysis of risk factors. Arch. Intern. Med. 1993; 153:
1557–62.
Fiore A.C., Barner H.B., Swartz M.T., McBride L.R.,
Labovitz A.J., Vaca K.J. et al. Mitral valve replacement: randomized trial of St. Jude and Medtronic Hall prostheses. Ann.
Thorac. Surg. 1998; 66: 707–12.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
25.
26.
Babenko S.I., Muratov R.M., Samsonova N.N., Soboleva N.N., Klimovich L.G., Plyushch M.G. et al. Mid-term
results of heart valve replacement with the «MedInj-2» bileaflet
prosthesis. Byulleten’ Nauchnogo Tsentra Serdechnо-Sosudistoy
Khirurgii imeni A.N. Bakuleva. 2008; 9 (1): 83–7 (in Russian).
Bonow R.O., Carabello B.A., Chatterjee K., De Leonet A.C.,
Faxon D.P., Freedal M.D. et al. 2008 Focused Update
Incorporated Into the ACC/AHA 2006 Guidelines for the
41
Management of Patients With Valvular Heart Disease: A
Report of the American College of Cardiology/American
Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Writing
Committee to Revise the 1998 Guidelines for the Management
of Patients With Valvular Heart Disease): Endorsed by the
Society of Cardiovascular Anesthesiologists, Society for
Cardiovascular Angiography and Interventions, and Society of
Thoracic Surgeons. Circulation. 2008; 118: 523–661.
Поступила 30.05.2014
© Коллектив авторов, 2014
УДК 617-089.28-77-092.9
ЗАВИСИМОСТЬ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОПРОТЕЗА
«3F ENABLE» ОТ СТЕПЕНИ ДЕФОРМАЦИИ КАРКАСА
Е.А. Овчаренко, К.Ю. Клышников, И.Ю. Журавлева
Овчаренко Евгений Андреевич, мл. науч. сотр.;
Клышников Кирилл Юрьевич, мл. науч. сотр.; e-mail: [email protected];
Журавлева Ирина Юрьевна, доктор мед. наук, профессор, гл. науч. сотр.
Цель исследования – оценка влияния степени деформации каркаса протеза на его гидродинамические характеристики in vitro для углубленного изучения механизмов возникновения
трансвальвулярной регургитации.
Материал и методы. Исследование влияния деформации при радиальном и эллиптическом сжатии
каркаса на гидродинамические параметры было выполнено в пульс-дупликаторе в условиях
имитации физиологического потока с использованием биопротеза «3F Enable».
Результаты. При радиальном сжатии биопротеза была продемонстрирована квадратичная
зависимость гидродинамических показателей от конечного диаметра конструкции. В случае
эллиптического сжатия опорного каркаса зависимость исследуемых характеристик от эксцентриситета конструкции носила линейный характер.
Заключение. Установлено, что сжатие более 1 мм относительного целевого диаметра, а также
увеличение эксцентриситета e более 0,20 бесшовно-фиксируемого биопротеза клапана аорты
с тубулярной структурой створчатого аппарата приводит к резкому ухудшению гидродинамических
характеристик.
Ключевые слова: биопротез; гидродинамические показатели; эксцентриситет; створчатый аппарат.
EFFECT OF THE «3F ENABLE» STENT DEFORMATION
ON THE HYDRODYNAMIC PARAMETERS
E.A. Ovcharenko, K.Yu. Klyshnikov, I.Yu. Zhuravleva
Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences,
Sosnovyy bul’var, 6, Kemerovo, 650002, Russian Federation
Ovcharenko Evgeniy Andreevich, Junior Research Associate;
Klyshnikov Kirill Yur’evich, Junior Research Associate;
Zhuravleva Irina Yur’evna, MD, DM, Professor, Chief Research Associate
Objective of the research – assessment of the impact the degree of deformation of the prosthesis frame on his hydrodynamic characteristics in vitro for the purpose of in-depth study of the mechanisms of trans-valvular regurgitation.
Material and methods. Investigation of influence of the radial and elliptical frame deformation on the hydrodynamic
parameters was performed in a pulse duplicator using bioprosthesis «3F Enable».
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
ФГБУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»
СО РАМН, Сосновый б-р, 6, Кемерово, 650002, Российская Федерация
42
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Results. The radial compression of the bioprosthesis demonstrated quadratic dependence of the hydrodynamic performance from the final diameter of the frame. In the case of elliptical frame compression dependence had a linear character.
Conclusion. The study found that compression more than 1 mm and increasing eccentricity e > 0,20 of bioprosthesis
frame leads to a sharp deterioration of the hydrodynamic characteristics.
Key words: bioprosthesis; hydrodynamics; eccentricity; leaflets.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Введение
За последнее десятилетие биопротезы
с бесшовным способом фиксации (предназначенные как для хирургической, так и
транскатетерной имплантации) получили
широкое распространение в кардиохирургической практике [1]. Тем не менее по результатам их клинического применения зачастую
отмечается развитие осложнений, связанных
с несовершенством конструкции протеза [2].
Одним из таких осложнений является трансвальвулярная регургитация [1].
Трансвальвулярная регургитация детерминирована деформацией зоны коаптации, возникающей вследствие существенного отклонения геометрии створчатого аппарата от оптимальной. Данный эффект может быть
обусловлен, с одной стороны, несоответствием диаметров протеза и корня аорты, с другой – изменением исходной цилиндрической формы каркаса под действием фиброзного кольца [2]. Однако вопрос о степени
влияния данных факторов на функциональные характеристики искусственного клапана
остается открытым.
Нужно отметить, что большинство биопротезов, предназначенных для бесшовной
фиксации [3], обладают сложной пространственной конфигурацией опорного каркаса,
затрудняющей экспериментальную оценку
зависимости гидродинамических характеристик протеза от деформации створчатого аппарата. Их створчатый аппарат, как правило,
имеет классическую тубулярную конфигурацию [3]. К подобным устройствам, в частности, относят клапан «3F Enable model 6000»,
представляющий собой ксеноперикардиальный створчатый аппарат, монтированный на
опорном каркасе из сверхэластичного никелида титана. Отличительными чертами данного биопротеза являются сравнительно простая двухзонная конструкция каркаса цилиндрической формы, а также использование
в качестве запирательного элемента готового
бескаркасного клапана model 1000, фиксируемого к нитиноловому каркасу.
Цель настоящей работы состоит в исследовании гидродинамических показателей
бесшовно-фиксируемого биопротеза клапана
аорты с тубулярной структурой створчатого
аппарата в зависимости от эксцентриситета
и степени радиального сжатия каркаса на
примере биопротеза «3F Enable model 6000».
Материал и методы
Исследование гидродинамических показателей биопротеза клапана аорты «3F Enable» посадочного диаметра 21 мм (наружный
диаметр каркаса – 23 мм) было выполнено
в пульс-дупликаторе Vivitro-Systems (Vivitro
Labs inc., Канада) в условиях имитации
физиологического потока: минутный объем
5 л/мин, ЧСС 70 уд/мин, среднее давление 100 мм рт. ст. В ходе эксперимента регистрировали показатели датчиков давления
в приточной и выводной зонах протеза,
а также датчика «трансаортального» потока. На основе полученных данных был выполнен расчет основных гидродинамических показателей протеза (транспротезный
градиент, эффективная площадь отверстия, объем регургитации) с использованием
программного обеспечения Vivitest (Vivitro
Labs inc., Канада).
В эксперименте по исследованию гидродинамических характеристик при радиальном сжатии биопротеза использовали цилиндрические модели (рис. 1), полученные
методом трехмерной печати (селективное лазерное спекание). Данным методом было изготовлено пять моделей с внутренним диаметром средней зоны 22–18 мм с шагом 1 мм
и диаметром основания 23 мм. В ходе эксперимента исследуемый биопротез помещали
в модели в двух позициях: обеспечивающих
полное сжатие и сжатие только в области
приточной зоны.
Исследование зависимости гидродинамических показателей от эксцентриситета
корня аорты было выполнено при аналогичном режиме работы пульс-дупликатора с использованием моделей с соотношением эллиптических радиусов центральной зоны
100 – 90 – 80 – 75%. Исходя из данного соотношения, определяли коэффициент эксцентриситета (e) моделей:
43
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Рис. 1. Модель, имитирующая сжатие опорного каркаса, и позиции расположения биопротеза «3F Enable» в ходе исследования
20
Vрег, мл
1,5
40
EOA, см2
1,0
2
0,5
0
0
0,0
22
21
20
19
22
21
∅, мм
а
20
22
19
1,5
20
19
8
60
6
40
Vрег, мл
1,0
EOA, см2
∆P, мм рт. ст.
21
∅, мм
∅, мм
80
0,5
20
4
2
0
0
0,0
22
б
4
21
20
19
18
22
21
∅, мм
20
19
18
22
21
∅, мм
20
19
18
∅, мм
Рис. 2. Зависимость гидродинамических показателей биопротеза от конечного диаметра каркаса – полное сжатие (а),
сжатие приточной зоны (б): ∆P – транспротезный градиент, EOA – эффективная площадь отверстия, Vрег – объем регургитации, ∅ – диаметр каркаса биопротеза
e=1–
Rmin
,
Rmax
где Rmin – малый эллиптический радиус,
Rmax – большой эллиптический радиус [4].
В исследовании также оценивали два варианта установки биопротеза: полное сжатие
и изолированное сжатие приточной зоны
(см. рисунок 1).
Методами описательной статистики на
основании данных, регистрируемых датчиками в течение 10 циклов работы стенда в уста-
новившемся режиме, в программе Vivitest
рассчитывали среднее и стандартное отклонение гидродинамических показателей исследуемого биопротеза.
Результаты
Исследование радиального сжатия. При радиальном сжатии биопротеза была продемонстрирована квадратичная зависимость
гидродинамических показателей от конечного диаметра конструкции (рис. 2). В случае
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
∆P, мм рт. ст.
6
2,0
60
44
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
20
1,5
15
10
Обсуждение
Исследование радиального сжатия. По результатам обоих экспериментов (радиальное
сжатие всей конструкции и сжатие приточной зоны) было установлено, что значительное изменение диаметра опорного каркаса
(± 1 мм) относительно целевого оказывает существенное влияние на гидродинамические
характеристики. Данный эффект связан с искажением геометрии зоны коаптации, приводящим к нарушению запирательной функции протеза и уменьшению площади проходного отверстия (рис. 4). Исходя из этого,
можно предположить, что точность определения диаметра фиброзного кольца пациента
5
4
1,0
3
2
0,5
1
0,0
0
0
0,1
0,2
0
0
e, м/м
0,1
0
0,2
40
0,1
0,2
e, м/м
e, м/м
5
1,5
4
EOA, см2
30
20
10
1,0
Vрег, мл
а
дель при е = 0,25 сопровождалась дисфункцией створчатого аппарата, поэтому данные результаты не представлены на графиках.
В эксперименте на эллиптическое сжатие
приточной зоны биопротеза была отмечена
квадратичная зависимость гидродинамических показателей от степени эксцентриситета:
с увеличением данного параметра наблюдали
плавное снижение эффективной площади
отверстия и увеличение транспротезного градиента с относительной стабильностью в диапазоне e = 0–0,20 (см. рисунок 3).
Vрег, мл
2,0
EOA, см2
∆P, мм рт. ст.
25
5
∆P, мм рт. ст.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
«имплантации» биопротеза в центральную
часть модели аорты, внутренний диаметр
которой отклонялся не более чем на ± 1 мм
от целевого (21 мм), не происходило существенных изменений гидродинамических характеристик. При сжатии до 19 мм была
отмечена существенная деформация створчатого аппарата, приводящая к резкому возрастанию транспротезного градиента – в 2,8 раза. Дальнейшее сжатие (до 18 мм) приводило
к дисфункции клапана, поэтому данное значение было исключено из результатов исследования.
При другом варианте «имплантации» биопротеза, обеспечивающем изолированное
сжатие приточной зоны, наблюдали аналогичный характер зависимости гидродинамических показателей от конечного диаметра.
При этом также наблюдали ухудшение гидродинамических показателей при отклонении диаметра более 1 мм относительно целевого (см. рисунок 2).
Исследование эксцентриситета. В эксперименте на эллиптическое сжатие всей конструкции была установлена линейная зависимость транспротезного градиента и эффективной площади отверстия от степени
эксцентриситета опорного каркаса биопротеза (рис. 3). Имплантация биопротеза в мо-
0,5
3
2
1
0
0,00 0,10 0,20 0,25
б
e, м/м
0,0
0,00 0,10 0,20
e, м/м
0,25
0
0,00
0,10
0,20
0,25
e, м/м
Рис. 3. Зависимость гидродинамических показателей биопротеза от эксцентриситета каркаса – полное сжатие (а), сжатие приточной зоны (б)
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
а
б
в
г
45
Рис. 4. Биопротез «3F Enable», исследование радиального сжатия, вид со стороны выводной зоны:
способна оказать существенное влияние на
гемодинамику протеза в интра- и постоперационном периодах, а также определить исход
оперативного вмешательства в целом.
Стоит отметить, что наилучшие гидродинамические показатели наблюдались при
сжатии каркаса до 22 мм в обоих вариантах
«имплантации». Исходя из того что целевой
диаметр биопротеза – 21 мм, а наружный диаметр каркаса в свободном состоянии –
23 мм, в результате имплантации протеза его
каркас принимает промежуточное положение. В ходе разработки стентоподобных устройств данное несоответствие диаметров
учитывается при расчете конструкции [6],
поэтому оптимальная геометрия створчатого
аппарата должна быть заложена именно для
предполагаемого промежуточного состояния. Данное предположение подтверждается
результатами эксперимента с поправкой на
диапазон значений исследуемых диаметров
моделей.
Сравнение результатов двух вариантов
«имплантации» исследуемого биопротеза показало, что изолированное сжатие приточной зоны приводит к большему нарастанию транспротезного градиента и ухудшению эффективной площади отверстия. В то
же время существенно меньший объем регургитации в диапазоне диаметров 20–22 мм
свидетельствует о меньшем сжатии комиссу-
ральных стоек и меньшем нарушении формы
зоны коаптации створчатого аппарата по
сравнению с вариантом «имплантации» биопротеза в центральную часть модели аорты
(см. рисунок 4). В клинической практике во
время имплантации протеза клапана хирург
ориентируется на уровень фиброзного кольца [2], обладающего существенно большей
жесткостью относительно синотубулярного
сочленения [5]. Исходя из этого, исследование створчатого аппарата протеза в соответствии со вторым вариантом (сжатие только
приточной части) в большей степени соответствует поведению клапана in vivo.
Исследование эксцентриситета. По данным литературы средние значения эксцентриситета фиброзного кольца клапана аорты
после имплантации транскатетерного биопротеза приближаются к 0,2 [7]. По-видимому, конструкции створчатого аппарата «бесшовного» клапана необходимо рассчитывать
таким образом, чтобы обеспечить стабильное
функционирование при имплантации в эллиптическое фиброзное кольцо. Судя по результатам исследования, это условие не соблюдено в случае биопротеза «3F Enable», так
как линейный рост объема регургитации на
данном биопротезе в описанном диапазоне
эксцентриситета не позволяет говорить
о полной функциональной стабильности
створчатого аппарата.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
а – полное сжатие до 22 мм; б – полное сжатие до 19 мм; в – сжатие в приточной зоне до 22 мм; г – сжатие в приточной зоне
до 19 мм
46
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
а
б
в
г
Рис. 5. Биопротез «3F Enable», исследование эксцентриситета, вид со стороны выводной зоны:
а – е = 0,1, полное сжатие; б – е = 0,2, полное сжатие; в – е = 0,1, сжатие в приточной зоне; г – е = 00,2, сжатие в приточной зоне
%
∆P
200
180
∆EOA
160
140
∆Vрег
120
100
80
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
60
40
20
0
0
0,1
e, м/м
Также было отмечено, что увеличение эксцентриситета более 0,20 приводит к увеличению транспротезного градиента и снижению
эффективной площади отверстия, свидетельствующим о дисфункции биопротеза, это
позволяет считать значение е = 0,20 пороговым. Стоит отметить, что исследуемые аорты
с разным коэффициентом эксцентриситета
имели одинаковую площадь проходного отверстия, поэтому все изменения гидродинамических характеристик связаны только
с изменением геометрии зоны коаптации
створчатого аппарата (рис. 5). Исходя из этого, можно предположить, что немаловажным
аспектом оценки геометрии фиброзного
0,2
Рис. 6. Отношение гидродинамических
показателей, полученных в эксперименте с частичным сжатием каркаса, к
показателям, полученным при полном
сжатии биопротеза, в зависимости от
эксцентриситета аорты
кольца пациента является измерение степени
его эксцентриситета.
Сравнение двух способов «имплантации»
биопротеза в модели с различной степенью
эксцентриситета продемонстрировало зависимость гидродинамических характеристик
от способа эллиптического сжатия. В случае
изолированного сжатия приточной части отмечали повышенный транспротезный градиент и пониженный объем регургитации по
сравнению с аналогичными показателями,
полученными при полном сжатии каркаса
(рис. 6).
Можно предположить, что полученные
различия обусловлены изменением геомет-
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
рии зоны коаптации, зависящей от степени
натяжения створки в области комиссуральных стоек. По данным литературы известно,
что форма корня аорты изменяется от эллиптической в области фиброзного кольца к цилиндрической в области синотубулярного сочленения [7]. Таким образом, эксперимент со
сжатием только приточной зоны каркаса
в большей степени соответствует биомеханическому поведению створчатого аппарата
протеза in vivo.
47
дит к существенным изменениям его гидродинамических показателей.
2. Изменение диаметра биопротеза более
1 мм относительно целевого приводит к резкому ухудшению гидродинамических характеристик, обусловленному избыточной деформацией створчатого аппарата.
3. Эксцентриситет e = 0,20 можно рассматривать в качестве порогового значения, характеризующегося стабильным транспротезным градиентом и эффективной площадью
отверстия.
Ограничения исследования
Выводы
1. Незначительное (±1 мм) отклонение
диаметра бесшовно-фиксируемого биопротеза клапана аорты с тубулярной структурой
створчатого аппарата от целевого не приво-
Литература/References
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Rodés-Cabau J. Transcatheter aortic valve implantation: current and future approaches. Nature Reviews Cardiology. 2011;
9 (1): 15–29.
Schultz C.J., Moelker A., Piazza N., Tzikas A., Otten A.,
Nuis R.J. et al. Three dimensional evaluation of the aortic
annulus using multislice computer tomography: are manufacturer's guidelines for sizing for percutaneous aortic valve
replacement helpful? Eur. Heart J. 2010; 31 (7): 849–56.
Carrel T., Englberger L., Stalder M. Recent developments for
surgical aortic valve replacement: The concept of sutureless
valve technology. Open J. Cardiol. 2013; 4. DOI:
10.13055/ojcar_4_1_1.130112
Wong D.T., Bertaso A.G., Liew G.Y., Thomson V.S.,
Cunnington M.S., Richardson J.D. et al. Relationship of aortic annular eccentricity and paravalvular regurgitation post
transcatheter aortic valve implantation with CoreValve.
J. Invas. Cardiol. 2013; 25 (4): 190–5.
Hamdan A., Guetta V., Konen E., Goitein O., Segev A.,
Raanani E. et al. Deformation dynamics and mechanical
properties of the aortic annulus by 4-dimensional computed
tomography: insights into the functional anatomy of the aortic
valve complex and implications for transcatheter aortic valve
therapy. J. Am. Coll. Cardiol. 2012; 59 (2): 119–27.
Pelton A.R., Schroeder V., Mitchell M.R., Gong X.Y., Barney M., Robertson S.W. Fatigue and durability of Nitinol
stents. J. Mechan. Behav. Biomed. Mater. 2008; 1 (2): 153–64.
Schultz C.J., Weustink A., Piazza N., Otten A., Mollet N.,
Krestin G. et al. Geometry and degree of apposition of the
CoreValve ReValving system with multislice computed tomography after implantation in patients with aortic stenosis. J. Am.
Coll. Cardiol. 2009; 54 (10): 911–8.
Поступила 29.04.2014
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
В исследовании использованы модели,
имитирующие сжатие опорного каркаса,
существенно отличающиеся по своим физико-механическим и геометрическим характеристикам от нативного корня аорты. Таким
образом, полноценное сравнение полученных результатов с клиническими данными
и данными аналогичных гидродинамических исследований не представляется возможным.
В работе исследованы гидродинамические
характеристики только одного типоразмера
биопротеза одной модели, что не позволяет
экстраполировать количественные результаты настоящего исследования на аналогичные
биопротезы.
48
МЕТОДИКИ
МЕТОДИКИ
© Коллектив авторов, 2014
УДК 616.13/.14-007.272-089-092.9
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ
БИОИНЖЕНЕРНОЙ КОНСТРУКЦИИ
ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ОККЛЮЗИОННЫХ ПОРАЖЕНИЙ СОСУДОВ
И.Д. Схиртладзе, М.В. Мурадян, М.М. Тхагапсова, Н.А. Чигогидзе
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
ФГБУ «Научный центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева» (директор – академик РАН
и РАМН Л.А. Бокерия) РАМН, Рублевское шоссе, 135, Москва, 121552, Российская Федерация
Схиртладзе Ираклий Давидович, науч. сотр.; e-mail: [email protected];
Мурадян Мушег Ваганович, науч. сотр.;
Тхагапсова Марина Мухарбиевна, аспирант;
Чигогидзе Николай Автандилович, кандидат мед. наук, заведующий отделением рентгенохирургических,
электрофизиологических методов исследования и лечения и апробации новейших технологий
Цель исследования – разработка, изготовление и применение в эксперименте на животных
биоинженерной конструкции для лечения окклюзионных поражений сосудов. Разработанная
биоинженерная конструкция содержит каркас и фиксированную к нему живую культуру клеток. Она
предпочтительно включает аутогенные или аллогенные клетки, которые могут представлять собой
фибробласты или мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки. Стенты были
имплантированы 7 подопытным животным. Было отмечено хорошее позиционирование стентов, без
видимой деформации артерий и тромбозов дистального русла, при этом в течение 70 дней ни одна
из собак не получала дезагрегационную или иную терапию. При посмертном исследовании в местах
установки стентов почечные артерии были эндотелизированы ровным слоем, на разрезе отчетливо
видно расположение ячеек стента относительно толщины стенки сосуда. Продольный разрез также
подтверждает однородность эндотелизации просвета почечной артерии. Наблюдается гладкая
блестящая поверхность эндотелия без видимых дефектов или кровоизлияний.
Ключевые слова: каркас; стент; биополимерное покрытие; культивированные фибробласты.
EXPERIMENTAL JUSTIFICATION OF THE USE OF BIOINGINEERING CONSTRUCTION
FOR OCCLUSIVE VASCULAR DISEASES TREATMENT
I.D. Skhirtladze, M.V. Muradyan, M.M. Tkhagapsova, N.A. Chigogidze
A.N. Bakoulev Scientific Center for Cardiovascular Surgery of Russian Academy of Medical Sciences,
Rublevskoe shosse, 135, Moscow, 121552, Russian Federation
Skhirtladze Irakliy Davidovich, Research Associate;
Muradyan Musheg Vaganovich, Research Associate;
Tkhagapsova Marina Mukharbievna, Postgraduate;
Chigogidze Nikolay Avtandilovich, MD, PhD, Chief of Department of Endovascular, Electrophysiological Methods of Investigation
and Treatment and Testing of New Technologies
Objective: development, production and experimental use of bioengineering construction for the treatment of occlusive
vascular diseases. The developed bioengineering construction consists of a frame and fixed to it a live cell culture. This
frame may be made either of metal or polymeric material. In a most preferred embodiment, the construction frame may be
formed as stent in which the stiffening ribs are provided with fixed cell culture wells. The above-mentioned live cell culture
preferably comprises autogenic or allogenic cells, which can be fibroblasts or multipotent mesenchymal stromal cells.
A stent implantation in experimental animals (7 mongrel dogs) was performed under intravenous anesthesia. A selective
angiography was performed in all experiments 70 days after operations to assess the patency of stents coated with cultured fibroblasts. It was a good positioning of the stent and there were no visible deformation of the arteries or distal thrombosis. While, none of the dogs received disaggregative or other therapy. All experimental animals underwent angiography
and were euthanized. The aortal parts with the renal arteries and kidneys were got after autopsy. The stented parts of renal
arteries were endothelializied even layer. On a section, we could clearly see location of the stent cells relative to the vessel
wall thickness.
Key words: frame; stent; biopolymer coating; cultured fibroblasts.
МЕТОДИКИ
В структуре причин смертности населения
экономически развитых стран продолжают
лидировать болезни системы кровообращения, особенно ишемическая болезнь сердца
(ИБС). В нашей стране доля болезней системы кровообращения среди всех случаев
смертности составляет 57,1% (835,5 случая
на 100 тыс. населения), на долю ИБС при
этом приходится 28,9% (422,4 случая на
100 тыс. населения) [1].
Несмотря на широкое внедрение чрескожных коронарных вмешательств (ЧКВ),
клиническое применение технологии до настоящего времени опережает понимание механизмов действия баллонной дилатации
и стентирования просвета сосуда [2]. При
этом основным недостатком как транслюминальной баллонной ангиопластики (ТЛБАП),
так и стентирования является процесс рестенозирования.
Рестеноз представляет собой многокомпонентный механизм, сочетающий стимуляцию
факторов роста, пролиферацию с миграцией
к интиме гладкомышечных клеток и чрезмерной продукцией внеклеточного матрикса,
пристеночное тромбообразование и эластическое ремоделирование сосудистой стенки
[3–5].
Многогранность и сложность процесса
рестенозирования стимулирует развитие
индустрии изготовления стентов, способных
уменьшить частоту осложнений после ЧКВ,
особенно при окклюзирующих поражениях
сосудов, которые выявляются у 20–30% больных ИБС и относятся к наиболее сложным формам поражения коронарного русла
[6–11]. Это обусловливает поиск новых технологий для улучшения отдаленных клинических результатов после эндоваскулярного
лечения.
Тенденция развития эндоваскулярного лечения ИБС многогранна. На сегодняшний
день уже существуют стенты третьего поколения с биодеградируемым полимером на основе молочной кислоты. Проведенные рандомизированные исследования с 9-месячным
отдаленным периодом наблюдения продемонстрировали безопасность подобных стентов, однако влияние на отдаленную выживаемость и частоту тяжелых кардиальных осложнений не оценивалось [12]. Кроме того, были
проведены серии доклинических испытаний
с магниевым стентом, однако относительно
быстрое (30–60 сут) исчезновение стента из
сосуда становится триггером последующей
воспалительной реакции и пролиферации
неоинтимы [13].
Таким образом, создание стентов, несущих
на себе антипролиферативные вещества, способные замедлить или остановить воспаление
и рост неоинтимы, позволит достигнуть оптимальных результатов реваскуляризации
миокарда. Целью нашего исследования явились разработка, изготовление и применение
в эксперименте на животных биоинженерной
конструкции для лечения окклюзионных поражений сосудов.
Описание методики
Разработанная биоинженерная конструкция содержит каркас и фиксированную к нему живую культуру клеток. При этом каркас
биоинженерной конструкции может быть выполнен либо из металла, либо из полимерного материала. В одном из наиболее предпочтительных вариантов изобретения каркас
биоинженерной конструкции может быть выполнен в виде стента, в ребрах жесткости которого предусмотрены лунки с фиксированной живой культурой клеток. Она может быть
фиксирована к каркасу при помощи биополимерного покрытия – коллагенового,
полилизинового или фибринового. Такая живая культура клеток предпочтительно включает аутогенные или аллогенные клетки, которые могут представлять собой фибробласты
или мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки.
При изготовлении биоинженерной конструкции можно выделить следующие этапы:
– выделение первичной культуры клеток
и накопление биомассы клеток;
– нанесение биополимерного покрытия
на каркас;
– нанесение культуры клеток на биополимерное покрытие каркаса.
Третий этап в предпочтительных вариантах изготовления конструкции осуществляется посредством инкубации каркаса с биополимерным покрытием в среде культивирования с культурой клеток.
Биоинженерная конструкция выполняется из металла или полимерного материала,
несет не только опорную функцию, но и
функцию доставки и жизненного обеспечения живой культуры клеток, трансплантируемых, например, в сосуды.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Введение
49
50
МЕТОДИКИ
В частности, биоинженерная конструкция
представляет собой стент, в ребрах жесткости
которого дополнительно предусмотрен по
меньшей мере один резервуар с фиксированной в нем живой культурой клеток и питательной средой. Конструкция стента защищает живую культуру клеток от механического повреждения и позволяет сохранить
данную культуру как до имплантации стента,
так и после нее.
Выделение первичной культуры фибробластов из ткани донора и накопление биомассы
клеточного материала. Для получения первичной культуры фибробластов используются
фрагменты расщепленного кожного лоскута,
полученные во время операции дермопластики. Фрагменты предварительно обрабатываются антибиотиком-антимикотиком. Культивирование фибробластов на всех этапах велось в среде DMEM/F12 (1:1), 20% FBS,
с добавлением глутамина (0,1%) в СО2-инкубаторе. После получения островкового роста
культура клеток подверглась 10 пассажам.
Плотность посева клеток составляла 20×103
клеток на 1 см2 поверхности и оставалась постоянной на всех этапах (рис. 1).
Покрытие стента раствором коллагена
и культивированными фибробластами кожи
человека. Металлический каркас стента помещали для стерилизации в 70% этиловый
спирт и оставляли под УФ-лампой в течение
30 мин, после чего стент промывали 2 раза
1% раствором антибиотика-антимикотика
(Sigma, CШA). Каркас покрывали 0,1% раствором коллагена I типа, полученного из хвоста крыс (Sigma, CШA). Для осуществления
равномерного покрытия стента раствором
коллагена и его сушки использовали стерилизованный газовым облучателем (в этиленоксиде) шаговый мотор с периодом вращения
6 об/мин.
Инкубация стента, покрытого культивированными фибробластами, в среде культивирования. Покрытый коллагеном стент помещали в культуральный флакон с 1,5×106 культивированными фибробластами кожи человека 10 пассажа и инкубировали в полной
питательной среде в СО2-инкубаторе, периодически перемешивая.
Степень покрытия стента клетками визуально контролировали с помощью конфокального микроскопа (рис. 2, а).
Каждые 4 дня проводили смену питательной среды. Образование на стенте слоя
клеток необходимой толщины наблюдали
через 14 дней (рис. 2, б). Стент, покрытый
а
б
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Рис. 1. Культура фибробластов (указано стрелками) на
3-и сут культивирования. Микрофотография. Окраска гематоксилином и эозином. Ув. об. 100, ок. 10
Рис. 2. Вид стента через 6 сут (а) и 14 сут (б) в среде культивирования. Микрофотографии, конфокальный микроскоп.
Ув. об. 5, ок. 10. Отмечается увеличение плотности покрытия стента культивированными фибробластами в динамике
МЕТОДИКИ
а
51
б
Рис. 3. Аортография (переднезадняя проекция): положение имплантированных стентов в почечных артериях:
культивированными фибробластами кожи
человека, помещали в солевой буфер и транспортировали в течение 3–4 ч при 25 °С.
Результаты
Установка стента, покрытого культивированными фибробластами, в почечную артерию. Имплантация стентов подопытным животным (7 беспородных собак) выполнялась
под внутривенным наркозом (тиопентал Na
из расчета около 1 мг/кг веса), а также однократно внутриартериально вводили 0,2 мл
1% раствора гепарина.
Фиксацию стента, покрытого культивированными фибробластами, осуществляли
в стерильной рентгенооперационной путем
обжатия его на коронарном баллонном катетере размером 3,5× 15 мм, в соответствии
с данными селективной ангиографии почечной артерии экспериментального животного. Измерению подвергали проксимальные участки почечной артерии слева и справа. Под рентгеноскопическим контролем
по методике Сельдингера через бедренную
артерию справа устанавливали артериальный интродьюсер (5 F), через который проводили проводниковый катетер к устью
правой почечной артерии, далее вводили коронарный проводник 0,014" в почечную артерию и через гемостатический клапан по
проводнику проводили фиксированный на
баллоне стент, покрытый культивированными фибробластами. Стент выводили за пределы просвета проводникового катетера
и раскрывали на максимальном давлении
в баллонном катетере (8 атм) в проксимальных сегментах почечных артерий. Баллонный катетер удаляли и выполняли ангиографический контроль проходимости артерии.
Таким образом были установлены стенты
в пяти экспериментах в правые почечные
артерии, а в двух – в левую и правую почечные артерии (рис. 3, а).
Контроль состояния почечных артерий.
Во всех семи экспериментах через 70 дней
после операций выполняли повторную селективную ангиографию для оценки проходимости стентов, покрытых культивированными фибробластами (рис. 3, б). Было
отмечено хорошее позиционирование стентов, без видимой деформации артерий и
тромбозов дистального русла, при этом
в течение 70 дней ни одна из собак не получала дезагрегационную или иную терапию.
Артериальное давление до стентирования
составляло в среднем 110/90 мм рт. ст., через 70 дней 110/80 мм рт. ст. После проведения ангиографии все экспериментальные
животные были усыплены и у всех посмертно были забраны участки аорт с почечными
артериями и почками (рис. 4, а). В просветах почечных артерий участки в местах установки стентов были эндотелизированы ровным слоем (рис. 4, б), на разрезе отчетливо
видно расположение ячеек стента относительно толщины стенки сосуда. Продольный
разрез также подтверждает однородность
эндотелизации просвета почечной артерии.
Наблюдается гладкая, блестящая поверхность эндотелия, без видимых дефектов или
кровоизлияний.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
а – непосредственно после имплантации; б – через 70 дней после имплантации
52
МЕТОДИКИ
а
б
Рис. 4. Фрагмент аорты с почечными артериями, макропрепарат:
а – участок аорты с почечными артериями и почками; б – просвет почечной артерии в месте установки стента
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Обсуждение
Абсолютное большинство исследователей
считают проблему рестеноза самой актуальной в эндоваскулярном лечении ИБС [14].
Широкое применение стентов показало,
что их постоянное присутствие в сосуде является источником тромбоза, хронического
воспаления и пролиферации неоинтимы,
приводящих к рестенозу. Постоянно присутствующий в сосуде стент ослабляет геометрию сосуда, а полимер, используемый в качестве основы для локальной доставки лекарств, может вызывать раздражение сосуда,
эндотелиальную дисфункцию, гиперреактивность сосуда и хроническое воспаление в месте имплантации [15].
Основной целью при разработке описанной нами биоинженерной конструкции было создание эффективного средства для лечения больных, страдающих окклюзионными
заболеваниями сосудов. Главная задача заключалась в устранении побочных эффектов
при стентировании сосудов, сокращении
сроков лечения ишемической болезни сердца и сосудов, а также уменьшении смертности от острой сердечно-сосудистой недостаточности.
Проведенные нами эксперименты показали, что стенты, покрытые культивированными фибробластами, обладают рядом свойств,
которые обеспечивают им преимущество перед известными изделиями, в частности они
хорошо фиксируют биоматериал, исходно не
тромбогенны, стимулируют быструю и равномерную эндотелизацию стентированного уча-
стка сосуда, не приводят к рестенозам, так
как не провоцируют воспалительные реакции
в месте имплантации.
Заключение
У разработанной нами биоинженерной
конструкции имеются важные преимущества,
которые делают стенты, покрытые культивированными фибробластами, перспективными для дальнейших испытаний и внедрения
в клиническую практику. При этом следует
отметить, что специалисты различных областей будут иметь возможность модифицировать данное изобретение с учетом технических особенностей изготовления.
Возможности использования предложенной нами биоинженерной конструкции
в перспективе довольно широки: устранение
стриктур пищевода, мочеточников, маточных
труб, протоков поджелудочных желез, уменьшение угрозы кровотечения при синдроме
портальной гипертензии, предотвращение
неравномерности строения неоинтимы в послеоперационном периоде, а особенно – предотвращение зарастания дистальных анастомозов и неравномерного покрытия неоинтимой длинных сосудистых протезов.
Лит ература
1.
2.
3.
Бокерия Л.А., Гудкова Р.Г. Сердечно-сосудистая хирургия – 2008. М.: НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН; 2009.
Бабунашвили А.М., Иванов В.А. Применение коронарного стентирования в зависимости от клинической картины ИБС и типа атеросклеротического поражения коронарного русла. М.; 2000.
Haundenschild C.C. Pathobiology of restenosis after angioplasty. Am. J. Med. 1993; 94: 40–4.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Holmes D., Fitzgerald P., Goldberg S., La Blanche J., Lincoff A.M., Savage M. et al. The PRESTO (Prevention of
restenosis with tranilast and its outcomes) protocol: a doublеblind, placebo-controlled trial. Am. Heart J. 2000; 139: 23–31.
Mintz G.S., Popma J.J., Pichard A.D., Kent K.M., Satler L.F., Wong C. et al. Arterial remodeling after coronary
angioplasty: a serial intravascular ultrasound study. Circulation.
1996; 94: 35–43.
Бокерия Л.А., Алекян Б.Г. Руководство по рентгеноэндоваскулярной хирургии сердца и сосудов. М.: НЦССХ
им. А.Н. Бакулева РАМН; 2007.
Осиев А.Г. Факторы риска и предикторы успеха чрескожных коронарных вмешательств у больных с хроническими окклюзиями коронарных артерий. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2004; 4: 4–8.
Di Mario C., Werner G.S., Sianos G., Galassi A.R., Büttner J.,
Dudek D. et al. European perspective in recanalisation of
chronic total occlusions (CTO): consensus document from the
EuroCTO Club. Eurointerv. 2007; 3: 30–43.
Grantham J.A., Marso S.P., Spertus J., House J., Holmes D.R. Jr, Rutherford B.D. et al. Chronic total occlusion
angioplasty in the United States. JACC Cardiovasc. Interv.
2009; 2 (6): 479–86.
Prasad A., Rihal C.S., Lennon R.J., Wiste H.J., Singh M.,
Holmes D.R. Jr et al. Trends in outcomes after percutaneous
coronary intervention for chronic total occlusions: 25 years
experience from the Mayo Clinic. J. Am. Coll. Cardiol. 2007; 49
(15): 1611–8.
Stone G.W., Kandzari D.E., Mehran R., Colombo A.,
Schwartz R.S., Bailey S. et al. Percutaneous recanalisation of
chronically occluded coronary arteries: a consensus Document: Part I. Circulation. 2005; 112: 2364–72.
Chevalier B., Serruys P.W., Silber S., Garcia E., Suryapranata H., Hauptmann K. et al. Randomized controlled trial
between biolimus-eluted Nobori and paclitaxel-eluted Taxus
coronary stents. Eurointervention. 2007; 2: 426–34.
Waksman R. Biodegradable stents: they do their job and disappear. J. Invasive. Cardiol. 2006; 18 (2): 70–4.
Beatt K., Serruys P.W., Hugenholtz P.G. Restenosis after coronary angioplasty: New standarts of clinical studies. J. Am. Coll.
Cardiol. 1990; 15(2): 491–8.
Virmani R., Farb A., Guagliumi G., Kolodgie F.D. Drug-eluting stents: Caution and concerns for long-term outcome.
Coron. Artery Dis. 2004; 15: 313–8.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
References
1.
Bockeria L.A., Gudkova R.G. Cardiovascular Surgery – 2008.
Moscow; 2009 (in Russian).
15.
53
Babunashvili A.M., Ivanov V.A. Application of coronary stenting in the clinical picture of an atherosclerotic coronary heart
disease and type of coronary lesion. Moscow; 2000
(in Russian).
Haundenschild C.C. Pathobiology of restenosis after angioplasty. Am. J. Med. 1993; 94: 40–4.
Holmes D., Fitzgerald P., Goldberg S., La Blanche J.,
Lincoff A.M., Savage M. et al. The PRESTO (Prevention of
restenosis with tranilast and its outcomes) protocol: a doublеblind, placebo-controlled trial. Am. Heart J. 2000; 139: 23–31.
Mintz G.S., Popma J.J., Pichard A.D., Kent K.M.,
Satler L.F., Wong C. et al. Arterial remodeling after coronary
angioplasty: a serial intravascular ultrasound study. Circulation.
1996; 94: 35–43.
Bockeria L.A., Alekyan B.G. Guidelines for endovascular
surgery of the heart and blood vessels. Moscow; 2007
(in Russian).
Osiev A.G. Risk factors and predictors of success of percutaneous coronary intervention in patients with chronic coronary
artery occlusion. Patologiya krovoobrashcheniya i kardiokhirurgiya. 2004; 4: 4–8 (in Russian).
Di Mario C., Werner G.S., Sianos G., Galassi A.R., Büttner J.,
Dudek D. et al. European perspective in recanalisation of
chronic total occlusions (CTO): consensus document from the
EuroCTO Club. Eurointerv. 2007; 3: 30–43.
Grantham J.A., Marso S.P., Spertus J., House J., Holmes D.R. Jr, Rutherford B.D. et al. Chronic total occlusion
angioplasty in the United States. JACC Cardiovasc. Interv.
2009; 2 (6): 479–86.
Prasad A., Rihal C.S., Lennon R.J., Wiste H.J., Singh M.,
Holmes D.R. Jr et al. Trends in outcomes after percutaneous
coronary intervention for chronic total occlusions: 25 years
experience from the Mayo Clinic. J. Am. Coll. Cardiol. 2007; 49
(15): 1611–8.
Stone G.W., Kandzari D.E., Mehran R., Colombo A.,
Schwartz R.S., Bailey S. et al. Percutaneous recanalisation of
chronically occluded coronary arteries: a consensus Document: Part I. Circulation. 2005; 112: 2364–72.
Chevalier B., Serruys P.W., Silber S., Garcia E., Suryapranata H., Hauptmann K. et al. Randomized controlled trial
between biolimus-eluted Nobori and paclitaxel-eluted Taxus
coronary stents. Eurointervention. 2007; 2: 426–34.
Waksman R. Biodegradable stents: they do their job and disappear. J. Invasive. Cardiol. 2006; 18 (2): 70–4.
Beatt K., Serruys P.W., Hugenholtz P.G. Restenosis after coronary angioplasty: New standarts of clinical studies. J. Am. Coll.
Cardiol. 1990; 15(2): 491–8.
Virmani R., Farb A., Guagliumi G., Kolodgie F.D. Drug-eluting stents: Caution and concerns for long-term outcome.
Coron. Artery Dis. 2004; 15: 313–8.
Поступила 04.03.2014
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
МЕТОДИКИ
54
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
Уважаемые авторы!
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Обращаем ваше внимание на то, что журнал входит в рекомендованный ВАК перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы значимые результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук, а также в международные информационные системы и базы данных, для соответствия требованиям которых авторы должны строго соблюдать следующие
правила.
1. РЕДАКЦИОННАЯ ЭТИКА. Статья должна иметь визу руководителя и сопровождаться официальным направлением от учреждения, из которого выходит статья (с круглой печатью), в необходимых случаях – экспертным заключением. В направлении следует указать, является ли статья диссертационной.
Статья должна быть подписана всеми авторами.
Нельзя направлять в редакцию работы, напечатанные в иных изданиях или отправленные в иные издания.
Редакция оставляет за собой право сокращать и редактировать принятые работы. Датой поступления
статьи считается время поступления окончательного (переработанного) варианта статьи.
2. Статья присылается в редакцию в распечатке с обязательным приложением электронной версии. По
электронной почте статьи не принимаются.
3. Статья должна быть напечатана шрифтом Times New Roman или Arial, размер шрифта 12, с двойным интервалом между строками, поля шириной 3 см.
4. ОБЪЕМ передовых, обзорных и дискуссионных статей не должен превышать 15 с (включая иллюстрации, таблицы и список литературы), оригинальных исследований – 12 с, рецензий – 3 с.
5. ТИТУЛЬНЫЙ ЛИСТ должен содержать:
1) фамилию и инициалы автора;
2) название статьи;
3) полное наименование учреждения, в котором работает автор, в именительном падеже, с обязательным указанием ведомственной принадлежности;
4) полный почтовый адрес учреждения, включая индекс.
Если авторов несколько, у каждой фамилии и соответствующего учреждения проставляется цифровой индекс. Если все авторы статьи работают в одном учреждении, указывать место работы каждого автора отдельно не нужно.
Данный блок информации должен быть представлен как на русском, так и на английском языке. Фамилии авторов рекомендуется транслитерировать так же, как в предыдущих публикациях, или по системе BGN (Board of Geographic Names), см. сайт http://www.translit.ru. В отношении организации(ий) важно, чтобы был указан официально принятый английский вариант наименования.
5) ниже указываются дополнительные сведения о каждом авторе, необходимые для обработки журнала в Российском индексе научного цитирования: Ф.И.О. полностью на русском языке и в транслитерации,
научная степень, звание, должность, е-mail контактного автора.
Образец титульного листа:
В.П. Куликов1, М.Л. Дическул1, С.И. Жестовская2
ИНФОРМАТИВНОСТЬ ДОППЛЕРОГРАФИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ
ВЕНОЗНОЙ РЕАКТИВНОСТИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ НАРУШЕНИЯ
ОТТОКА КРОВИ ОТ МОЗГА
1ГБОУ
ВПО «Алтайский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения РФ,
пр. Ленина, 40, Барнаул, 656038, Российская Федерация;
2ГБОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет
им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения РФ,
ул. Партизана Железняка, 1, Красноярск, 660022, Российская Федерация
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
55
Куликов Владимир Павлович, доктор мед. наук, профессор, заведующий кафедрой патофизиологии,
функциональной и ультразвуковой диагностики; e-mail: [email protected];
Дическул Маргарита Леонидовна, кандидат мед. наук, ассистент кафедры патофизиологии, функциональной
и ультразвуковой диагностики;
Жестовская Светлана Ивановна, доктор мед. наук, профессор, заведующая кафедрой лучевой диагностики
V.P. Kulikov1, M.L. Dicheskul1, S.I. Zhestovskaya2
INFORMATIVITY OF DOPPLEROGRAPHIC EVALUATION OF CEREBRAL VENOUS REACTIVITY
IN DIFFERENT TYPES OF DISTURBANCES OF VENOUS BLOOD OUTFLOW FROM THE BRAIN
1Altai
6. Дальнейший ПЛАН ПОСТРОЕНИЯ оригинальных статей должен быть следующим: резюме,
ключевые слова, краткое введение, отражающее состояние вопроса к моменту написания статьи, и задачи настоящего исследования, материал и методы, результаты и обсуждение, выводы по пунктам или заключение, список цитированной литературы.
Методика исследований должна быть описана очень четко, так чтобы ее легко можно было воспроизвести.
При подготовке к печати экспериментальных работ следует руководствоваться «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных». Помимо вида, пола и количества использованных животных авторы обязательно должны указывать применяемые при проведении болезненных
процедур методы обезболивания и методы умерщвления животных.
Изложение статьи должно быть ясным, сжатым, без длинных исторических введений и повторений.
Предпочтение следует отдавать новым и проверенным фактам, результатам длительных исследований,
важных для решения практических вопросов.
Нужно указать, являются ли приводимые числовые значения первичными или производными, привести пределы точности, надежности, интервалы достоверности, оценки, рекомендации, принятые или отвергнутые гипотезы, обсуждаемые в статье.
7. СТАНДАРТЫ. Все термины и определения должны быть научно достоверны, их написание (как
русское, так и латинское) должно соответствовать «Энциклопедическому словарю медицинских терминов» (в 3-х т., под ред. акад. Б.В. Петровского).
Лекарственные препараты должны быть приведены только в международных непатентованных названиях, которые употребляются первыми, затем в случае необходимости приводится несколько торговых названий препаратов, зарегистрированных в России (в соответствии с информационно-поисковой
системой «Клифар-Госреестр» – Государственный реестр лекарственных средств).
Желательно, чтобы написание ферментов соответствовало стандарту Enzyme Classification.
Желательно, чтобы наследуемые или семейные заболевания соответствовали международной
классификации наследуемых состояний у человека (Mendelian Inheritance in Men, см.
http://ncbi.nlm.nih.gov/Omim).
Названия микроорганизмов должны быть выверены в соответствии с «Энциклопедическим словарем медицинских терминов» (в 3-х т., под ред. акад. Б.В. Петровского) или по изданию «Медицинская
микробиология» (под ред. В.И. Покровского).
Написание Ф.И.О., упоминаемых в тексте, должно соответствовать списку литературы.
Термины, способные вызвать у читателя затруднения при прочтении, должны быть пояснены.
Помимо общепринятых сокращений единиц измерения, физических, химических и математических
величин и терминов (например ДНК) допускаются аббревиатуры словосочетаний, часто повторяющихся
в тексте. Все вводимые автором буквенные обозначения и аббревиатуры должны быть расшифрованы в
тексте при их первом упоминании. Не допускаются сокращения простых слов, даже если они часто повторяются.
Дозы лекарственных средств, единицы измерения и другие численные величины должны быть указаны в системе СИ.
8. АВТОРСКИЕ РЕЗЮМЕ (аннотации)
Авторское резюме к статье является основным источником информации в отечественных и зарубежных информационных системах и базах данных, индексирующих журнал. Авторское резюме доступно на страничке издательства на сайте НЦССХ им. А.Н. Бакулева для всеобщего обозрения в сети Интернет и индексируется сетевыми поисковыми системами. Авторское резюме должно быть представлено на
русском и английском языке.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
State Medical University, Ministry of Health of the RF,
prospect Lenina, 40, Barnaul, 656038, Russian Federation;
2Prof. V.F. Voyno-Yasenetskiy Krasnoyarsk State Medical University, Ministry of Health of the RF,
ul. Partizana Zheleznyaka, 1, Krasnoyarsk, 660022, Russian Federation
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
56
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
По аннотации к статье читателю должна быть понятна суть исследования, по ней он должен определить, стоит ли обращаться к полному тексту статьи для получения интересующей его более подробной
информации.
В авторском резюме должны быть изложены только существенные факты работы. Для оригинальных статей приветствуется структура аннотации, повторяющая структуру статьи и включающая цели,
материал и методы, результаты, заключение (выводы). Однако предмет, тема, цель работы указываются в том случае, если они не ясны из заглавия статьи; метод или методологию проведения работы целесообразно описывать в том случае, если они отличаются новизной или представляют интерес с точки
зрения данной работы.
Приводятся основные теоретические и экспериментальные результаты. Предпочтение отдается новым
результатам и данным долгосрочного значения, важным открытиям, выводам, которые опровергают
существующие теории, а также данным, которые, по мнению автора, имеют практическое значение.
В тексте авторского резюме не должны повторяться сведения, содержащиеся в заглавии. Следует применять значимые слова из текста статьи, текст авторского резюме должен быть лаконичен
и четок, свободен от второстепенной информации, лишних вводных слов, общих и незначащих
формулировок.
В тексте авторского резюме следует избегать сложных грамматических конструкций, при переводе
необходимо использовать активный, а не пассивный залог.
Сокращения и условные обозначения, кроме общеупотребительных, применяют в исключительных
случаях или дают их расшифровку и определение при первом употреблении в авторском резюме.
Объем текста авторского резюме определяется содержанием публикации (объемом сведений, их научной ценностью и/или практическим значением), но не должен быть менее 100–250 слов.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА даются через точку с запятой и не должны дублировать текст резюме, являясь
дополнительным инструментом для поиска статьи в сети.
9. ТРЕБОВАНИЯ К РИСУНКАМ. В тексте все иллюстрации (фотографии, схемы, диаграммы, графики и т. д.) именуются рисунками. На все рисунки в тексте должны быть даны ссылки. Рисунки должны располагаться непосредственно после текста, в котором они упоминаются впервые. Оригиналы изображений
прилагаются к статье в виде отдельных файлов в формате tif или jpg, за исключением схем, диаграмм или графиков, чтобы обеспечить возможность внесения в них изменений.
Если на диаграмме (графике) представлено не более 5 параметров, то для каждого из столбцов (линий)
необходимо использовать не цветную заливку, а черно-белую с различными видами штриховок или фактур, если более 5 – цветную. Целесообразно использовать двухмерные диаграммы.
Графические материалы должны быть очень высокого качества. Рисунок должен быть обрезан по краям
изображения. Надписи на иллюстрациях должны быть четкими, обязательно на русском языке.
Подписи к рисункам должны содержать исчерпывающий комментарий к изображению, в том числе
указание на использованный способ визуализации и представленную проекцию при демонстрации результатов инструментальных диагностических методик, все условные обозначения и аббревиатуры раскрыты. В подписях к микрофотографиям необходимо указывать метод окраски препарата и увеличение
окуляра и объектива. В подписях к графикам указываются обозначения по осям абсцисс и ординат и единицы измерения, приводятся пояснения по каждой кривой.
Рисунки, не соответствующие требованиям, будут исключены из статей, поскольку их достойное
воспроизведение типографским способом невозможно.
При заимствовании таблицы или рисунка из какого-либо источника оформляется сноска на источник в соответствии с требованиями к оформлению сносок.
10. ПОДПИСИ К РИСУНКАМ И ФОТОГРАФИЯМ даются на отдельном листе. Каждый рисунок
должен иметь общий заголовок и расшифровку всех сокращений. В подписях к графикам указываются
обозначения по осям абсцисс и ординат и единицы измерения, приводятся пояснения по каждой кривой.
В подписях к микрофотографиям указываются метод окраски и увеличение.
11. ОФОРМЛЕНИЕ ТАБЛИЦ: сверху справа необходимо обозначить номер таблицы, ниже дается ее
название. Сокращения слов в таблицах не допускаются. Все цифры в таблицах должны соответствовать цифрам в тексте и обязательно должны быть обработаны статистически.
12. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ СПИСКИ составляются с учетом «Единых требований к рукописям,
представляемым в биомедицинские журналы» Международного комитета редакторов медицинских
журналов (Uniform Requirements for Manuscripts Submitted to Biomedical Journals). Правильное описание
используемых источников в списках литературы является залогом того, что цитируемая публикация
будет учтена при оценке научной деятельности ее авторов и организаций, в которых они работают.
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
57
ТЕХНОЛОГИЯ ПОДГОТОВКИ ССЫЛОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ТРАНСЛИТЕРАЦИИ И ПЕРЕВОДЧИКА
На сайте http://www.translit.ru можно бесплатно воспользоваться программой транслитерации русского текста в латиницу. Программа очень простая.
1. Входим в программу Translit.ru. Выбираем систему транслитерации BGN (Board of Geographic
Names). Вставляем в специальное поле весь текст библиографии, кроме названия книги или статьи, на
русском языке и нажимаем кнопку «в транслит».
2. Копируем транслитерированный текст в готовящийся список References.
3. Переводим с помощью переводчика Google все описание источника, кроме авторов (название
книги, статьи, постановления и т. д.) на английский язык, переносим его в готовящийся список. Перевод, безусловно, требует редактирования, поэтому данную часть необходимо готовить человеку, понимающему английский язык.
4. Объединяем описания в транслите и переводное, оформляя в соответствии с принятыми правилами. При этом необходимо раскрыть место издания (Moscow) и, возможно, внести небольшие технические поправки.
5. В конце ссылки в круглых скобках указывается (in Russian). Ссылка готова.
Примеры транслитерации русскоязычных источников литературы
для англоязычного блока статьи
Статья из журнала:
Belushkina N.N., Khomyakova T.N., Khomyakov Yu.N. Diseases associated with dysregulation of programmed
cell death. Molekulyarnaya meditsina. 2012; 2: 3–10 (in Russian).
Zagurenko A.G., Korotovskikh V.A., Kolesnikov A.A., Timonov A.V., Kardymon D.V. Technical and economic
optimization of hydrofracturing design. Neftyanoe khozyaistvo. 2008; 11: 54–7 (in Russian).
Статья из электронного журнала:
Swaminathan V., Lepkoswka-White E., Rao B.P. Browsers or buyers in cyberspace? An investigation of electronic factors influencing electronic exchange. Journal of Computer-Mediated Communication. 1999; 5 (2).
Available at: http://www. ascusc.org/jcmc/vol5/issue2/ (Accessed 28 April 2011).
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
В оригинальных статьях допускается цитирование не более 25 источников, в обзорах литературы – не более 50, в лекциях и других материалах – до 15. Библиография должна содержать помимо основополагающих
работ публикации за последние 5 лет.
В списке литературы все работы перечисляются в порядке цитирования. Библиографические ссылки
в тексте статьи даются в квадратных скобках номерами.
Ссылки на неопубликованные работы не допускаются.
Библиографическое описание книги: автор(ы), название, город (где издана), после двоеточия –
название издательства; после точки с запятой – год издания. Если ссылка дается на главу из книги:
авторы, название главы, после точки ставится «В кн.:» или «In:» и фамилия(и) автора(ов) или редактора(ов), затем название книги и выходные данные.
Библиографическое описание статьи из журнала: автор(ы), название статьи, название журнала, год,
том, в скобках номер журнала, после двоеточия цифры первой и последней страниц цитирования.
При авторском коллективе до 6 человек включительно упоминаются все, при больших авторских
коллективах – 6 первых авторов «и др.», в иностранных «et al.»; если в качестве авторов книг выступают редакторы, после фамилии следует ставить «ред.», в иностранных «ed.».
По новым правилам, учитывающим требования таких международных систем цитирования, как
Web of Science и Scopus, библиографические списки (References) входят в англоязычный блок статьи и
соответственно должны даваться не только на языке оригинала, но и латиницей (романским алфавитом). Поэтому авторы статей должны давать список литературы в двух вариантах: один на языке
оригинала (русскоязычные источники – кириллицей, англоязычные – латиницей), как было принято ранее, и отдельным блоком тот же список литературы (References) в романском алфавите для
Scopus и других зарубежных баз данных, повторяя в нем все источники литературы, независимо от
того, имеются ли среди них иностранные. Если в списке есть ссылки на иностранные публикации,
они полностью повторяются в списке, готовящемся в романском алфавите.
В романском алфавите для русскоязычных источников требуется следующая структура библиографической ссылки: автор(ы) (транслитерация), перевод названия книги или статьи на английский язык,
название источника (транслитерация), выходные данные в цифровом формате, указание на язык статьи
в скобках (in Russian).
58
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
Книга (монография, сборник):
Kanevskaya R.D. Mathematical modeling of hydrodynamic processes of hydrocarbon deposit development.
Izhevsk; 2002 (in Russian).
From disaster to rebirth: the causes and consequences of the destruction of the Soviet Union. Moscow: HSE
Publ.; 1999 (in Russian).
Latyshev V.N. Tribology of cutting, vol. 1: Frictional processes in metal cutting. Ivanovo: Ivanovskiy Gos.
Univ.; 2009 (in Russian).
Материалы конференций:
Usmanov T.S., Gusmanov A.A., Mullagalin I.Z., Muhametshina R.Yu., Chervyakova A.N., Sveshnikov A.V.
Features of the design of field development with the use of hydraulic fracturing. In: New energy saving subsoil technologies and the increasing of the oil and gas impact. Proc. 6th Int. Symp. Moscow, 2007; 267–72 (in Russian).
Интернет-ресурс:
АРА Style (2011). Available at: http://www.apastyle.org/apa-style-help.aspx (accessed 5 February 2011).
Автореферат диссертации:
Semenov V.I. Mathematical modeling of the plasma in the compact torus. Dr. phys. and math. sci. Diss. Moscow;
2003 (in Russian).
Grigor’ev Yu. A. Development of scientific bases of architectural design of distributed data processing systems.
Dr. tech. sci. Diss. Moscow: Bauman MSTU Publ.; 1996 (in Russian).
ГОСТ:
State Standard 8.586.5-2005. Method of measurement. Measurement of flow rate and volume of liquids and
gases by means of orifice devices. Moscow: Standartinform Publ.; 2007.
Патент:
Palkin M.V. et al. The way to orient on the roll of aircraft with optical homing he; d. Patent RF, № 2280590;
2006 (in Russian).
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Примеры оформления ссылок на литературу для русскоязычной части статьи
Статья из журнала:
Веркина Л.М., Телесманич Н.Р., Мишин Д.В., Ботиков А.Г., Ломов Ю.М., Дерябин П.Г. и др. Конструирование полимерного препарата для серологической диагностики гепатита С. Вопросы вирусологии. 2012; 1: 45–8.
Чучалин А.Г. Грипп: уроки пандемии (клинические аспекты). Пульмонология. 2010; Прил. 1: 3–8.
Aiuti A., Cattaneo F., Galimberti S., Benninghoff U., Cassani В., Callegaro L. et al. Gene therapy for immunodeficiency due to adenosine deaminas deficiency. N. Engl. J. Med. 2009; 360 (5): 447–58.
Glauser T.A. Integrating clinical trial data into clinical practice. Neurology. 2002; 58 (12, Suppl. 7): S 6–12.
Книга:
Медик В.А. Заболеваемость населения: история, современное состояние и методология изучения. М.:
Медицина; 2003.
Воробьев А.И. (ред.) Руководство по гематологии. 3-е изд. т. 3. М.: Ньюдиамед; 2005.
Радзинский В.Е. (ред.) Перионеология: Учебное пособие. М.: РУДН; 2008.
Beck S., Klobes F., Scherrer C. Surviving globalization? Perspective for the German economic model. Berlin:
Springer; 2005.
Michelson A.D. (ed.) Platelets. 2nd ed. San Diego: Elsevier Academic Press; 2007.
Mestecky J., Lamm M.E., Strober W. (eds) Mucosal immunology. 3rd ed. New York: Academic Press; 2005.
Глава из книги:
Иванова А.Е. Тенденции и причины смерти населения России. В кн.: Осипов В.Г., Рыбаковский Л.Л.
(ред.) Демографическое развитие России в XXI веке. М.: Экон-Информ; 2009: 110–31.
Silver R.M., Peltier M.R., Branch D.W. The immunology of pregnancy. In: Creasey R.K., Resnik R. (eds).
Maternal-fetal medicine: Principles and practices. 5th ed. Philadelphia: W.B. Saunders; 2004: 89–109.
Материалы научных конференций, автореферат:
Актуальные вопросы гематологии и трансфузиологии: Материалы научно-практической конференции. 8 июля 2009 г. Санкт-Петербург. СПб.; 2009.
Салов И.А., Маринушкин Д.Н. Акушерская тактика при внутриутробной гибели плода. В кн.: Материалы IV Российского форума «Мать и дитя». М.; 2000; ч. 1: 516–9.
European meeting on hypertension. Milan, Jine 15–19, 2007. Milan; 2007.
Harnden P., Joffe J.K., Jones W.G. (eds). Germ cell tumours V: Proceedings of the 5th Germ cell tumour conference. 2001, sept. 13–15; Leeds; UK. New York: Springer; 2001.
ПРАВИЛА ДЛЯ АВТОРОВ
59
Мельникова К.В. Клинико-биохимические и морфологические изменения печени у больных с атерогенной дислипидемией: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. М.; 2008.
Borkowski M.M. Infant sleep and feeding: a telephone survey of Hispanic Americans: diss. Mount Pleasant
(MI): Central Michigan University; 2002.
КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ, № 2, 2014
Электронный источник:
Государственный доклад «О состоянии здоровья населения Республики Коми в 2009 году». Available
at: http://www.minzdrav.rkomi.ru/left/doc/docminzdr
Abood S. Quality improvement initiative in nursing homes: the ANA acts in an advisory role. Am. J. Nurs.
2002; 102 (6). Available at: http://www.psvedu.ru/journal/201l/4/2560.phtml
Автор несет ответственность за правильность библиографических данных.
Статьи следует направлять заказным письмом по адресу: 119049, Москва, Ленинский просп., д. 8,
корп. 18, издательство НЦССХ им. А.Н. Бакулева, редакция журнала «Клиническая физиология
кровообращения»; e-mail: [email protected]; тел./факс: 8 (499) 236-92-87.
При нарушении указанных правил статьи рассматриваться не будут.
Плата за публикацию рукописей не взимается.
В НЦССХ им. А.Н. Бакулева
готовится к печати руководство
«ДЕТСКАЯ КАРДИОХИРУРГИЯ»
Под редакцией
академика РАН и РАМН Л.А. Бокерия
и профессора К.В. Шаталова
По вопросам приобретения книг
и размещения рекламы обращаться:
119049, Москва, Ленинский просп., 8
НЦССХ им. А.Н. Бакулева
Отдел интеллектуальной собственности
Тел./факс: 8 (499) 236-92-87,
тел.: 8 (499) 237-38-92
E-mail: [email protected]
http://www.bakulev.ru