В последние годы в патогенезе атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС) большое внимание уделяют процессам воспаления. Многие авторы [14] считают, что воспаление играет важную роль в происхождении атеросклеротической бляшки, ее прогрессировании, переходе ее в нестабильное состояние. Получены убедительные данные о том, что процесс субклинического воспаления — один из факторов неблагоприятного прогноза, способный инициировать нестабильность существующих гемодинамически незначимых коронарных и некоронарных атеросклеротических бляшек и приводящий к возникновению сердечно-сосудистых осложнений (ССО) [2]. Доказано, что количество пораженных коронарных артерий и сосудистых бассейнов ассоциируется с увеличением активности ряда маркеров воспаления [1, 3].
Коронарное шунтирование (КШ) — один из наиболее эффективных методов лечения больных ИБС [2], целью которого является устранение симптомов заболевания (стенокардии, аритмии, сердечной недостаточности), предотвращение развития инфаркта миокарда и увеличение продолжительности жизни пациентов [3, 4, 7]. Использование искусственного кровообращения (ИК) при КШ закономерно ассоциируется с развитием таких ранних послеоперационных осложнений, как неврологические нарушения, иммуносупрессия, вторичные дисфункции тромбоцитов, вызывающие кровотечения, почечная и легочная недостаточность, системная воспалительная реакция, послеоперационные нарушения ритма сердца и др. [6]. Показано, что после вмешательств на сердце повышается содержание в крови α-фактора некроза опухоли (α-ФНО), провоспалительных интерлейкинов (ИЛ) 6 и 8, а их уровень коррелирует с некоторыми послеоперационными осложнениями [12]. Имеются данные о том, что дефицит противовоспалительного ИЛ-10 может способствовать дестабилизации атеросклеротической бляшки [8, 15]. Однако до сих пор дискутируется вопрос о том, насколько периоперационная динамика процессов воспаления определяет развитие осложнений после выполнения КШ [9].
Цель исследования — оценить роль про- и противовоспалительных цитокинов в развитии ССО после прямой реваскуляризации миокарда у пациентов с системным атеросклеротическим поражением артериального русла.
Материал и методы
Обследованы 138 пациентов, мужчин со стабильными формами ИБС, подвергшихся плановому КШ, средний возраст 54 (51; 59) года.
Протокол исследования одобрен локальным этическим комитетом Кемеровского кардиологического центра. Решение о включении больного в исследование осуществлялось после получения информированного согласия пациента.
Критерии включения в исследование: возраст моложе 70 лет, наличие стабильной стенокардии напряжения не более III функционального класса (ФК), хроническая сердечная недостаточность (ХСН) не более IIA стадии по Василенко—Стражеско, ФК ХСН от I до III.
Критериями исключения явились развитие гнойно-септических осложнений КШ, наличие тяжелых сопутствующих заболеваний, осложнившихся нарушением недостаточности органов и систем более чем I степени, аутоиммунные болезни, наличие постоянной формы фибрилляции предсердий, клапанные пороки сердца, сахарный диабет 1-го типа, хирургическое вмешательство на любом артериальном бассейне в анамнезе, острое нарушение мозгового кровообращения по геморрагическому типу в анамнезе, отказ пациента от начала или продолжения исследования.
Средний анамнез стенокардии в исследуемой группе пациентов до КШ был равен 3,8 года (0,7; 7,0), средний ФК стенокардии — 2,6 (2,0; 3,0), фракция выброса левого желудочка — 55,4% (50; 63), толщина комплекса интима—медия (ТИМ) — 1,1 мм (1,0; 1,2), индекс массы тела — 27,9 кг/м2 (25,2; 30,5), уровень общего холестерина — 5,5 ммоль/(4,4; 6,6) л. Среди всех обследуемых 110 (80%) пациентов страдали артериальной гипертензией. Системное поражение артериального русла с вовлечением в атеросклеротический процесс одного и более некоронарогенных артериальных бассейнов с наличием степени стеноза 30% и более диагностировано у 61 (44,2%) пациента, у 100 (72,5%) обследуемых в анамнезе имелся инфаркт миокарда. Пациентов с сахарным диабетом 2-го типа было 66 (47,8%), с явлениями ХСН I стадии — 108 (78%), II А стадии — 30 (22%), с I ФК ХСН — 5 (70%), со II ФК — 96 (70%), с III ФК — 37 (26%).
Всем больным выполнили прямую реваскуляризацию миокарда в условиях ИК. Длительность ИК в среднем составляла 88,9 мин (71; 106,5), длительность пережатия аорты — 57,7 мин (45; 71), число наложенных шунтов 2,4 (2; 3), из них артериальных — 1 (1;1), венозных — 1,5 (1; 2). Летальных исходов в послеоперационный период в данной группе пациентов зарегистрировано не было. Многокомпонентная анестезия обеспечивалась введением фентанила в сочетании с пропофолом и ингаляцией севорана в общепринятых дозировках, миоплегия эсмероном. ИК проводили в условиях нормотермии и гемодилюции на уровне 25—30%. Во время пережатия аорты использовали кровяную холодовую кардиоплегию.
В дооперационном периоде применяли традиционные методы диагностики и лечения. Кроме того, всем больным проводили цветовое дуплексное сканирование экстракраниальных артерий, артерий нижних конечностей на аппарате Vivid 7 Dimension («GE», США). Оценена ТИМ в дистальном, среднем и проксимальном участках общей сонной артерии с вычислением среднего значения. При этом нормальным считалось значение менее 1 мм.
В зависимости от наличия мультифокального атеросклероза (МФА) все обследуемые пациенты были разделены на две группы. В 1-ю группу вошел 61 (44,2%) пациент с системным атеросклеротическим поражением артериального русла, во 2-ю — 77 (55,8%) с изолированной ИБС.
Среди больных 1-й группы у 37 (60,6%) регистрировалось поражение бифуркации сонных артерий со стенозами до 50%. У 10 (16,4%) пациентов выявлены гемодинамически незначимые поражения артерий нижних конечностей (стеноз до 50%), у 14 (22,9%) — поражение бифуркации сонных артерий и артерий нижних конечностей (стенозы до 50%). У всех обследованных пациентов не было клинических проявлений ишемии нижних конечностей и неврологической симптоматики.
Пациенты обеих групп были сопоставимы практически по всем клинико-анамнестическим характеристикам. Различия регистрировались лишь по величине ТИМ (р=0,008) (табл. 1).
При сравнительной характеристике интраоперационных факторов различий также не выявлено (табл. 2).
Концентрацию С-реактивного белка (СРБ) определяли с помощью высокочувствительного иммунотурбодиметрического метода с использованием стандартных тест-систем (Thermo Fisher Sientific, Финляндия) на автоматическом биохимическом анализаторе Konelab 30i (Финляндия) исходно до проведения КШ, на 10-е сутки после вмешательства и через 1 мес. Концентрацию ИЛ-1β, ИЛ-4, ИЛ-10, α-ФНО оценивали количественным методом твердофазного иммуноферментного анализа с помощью специальных реактивов («eBioscience», Бельгия) перед вмешательством и также на 10-е послеоперационные сутки и через 1 мес.
Статистическую обработку результатов исследования осуществляли с помощью программы SPSS 6.0. Полученные данные представлены в виде медианы и интерквартильного интервала (25-й и 75-й процентили), средней величины и доверительного интервала. Две независимые группы по количественному признаку сравнивали с помощью U-критерия Манна—Уитни. Различия в сравниваемых группах считались статистически значимыми при р<0,05.
Результаты и обсуждение
В группе больных с мультифокальным поражением артериального русла регистрировались следующие ССО: у 1 пациента на 2-е сутки после КШ — тромбоз шунта, что потребовало экстренного чрескожного коронарного вмешательства на правой коронарной артерии; у другого интраоперационно развилось острое нарушение мозгового кровообращения по ишемическому типу. Возврат клинической картины стенокардии в течение 1 мес после КШ в 1-й группе регистрировался у 9 (14,7%) пациентов, во 2-й — у 2 (2,6%; р=0,01), пароксизмы фибрилляции предсердий с медикаментозным восстановлением синусового ритма также имели тенденцию к более частоту развитию у пациентов 1-й группы — 12 (19,7%) против 7 (11%) во 2-й. По проявлениям сердечной недостаточности, потребовавшей инотропной поддержки, статистически значимых различий в исследуемых группах не выявлено.
Таким образом, несмотря на отсутствие статистически значимых различий по основным клинико-анамнестическим характеристикам и интраоперационным параметрам, у пациентов с системным атеросклерозом отмечен больший процент ССО: у 27 (44,2%) по сравнению с 9 (16,1%) больными в группе с изолированной ИБС (р=0,0003).
С учетом того, что уровень системной воспалительной реакции является одним из критериев риска развития ССО, был проведен анализ различий дооперационного уровня про- и противовоспалительных цитокинов в анализируемых группах. Статистически значимые различия выявлены по уровням α-ФНО, СРБ и ИЛ-10.
Исходный дооперационный уровень α-ФНО и СРБ был выше в группе с МФА (р=0,003 и р=0,002 соответственно), а содержание противовоспалительного ИЛ-10 —ниже (р=0,003) (табл. 3).
Уровень практически всех про- и противовоспалительных цитокинов повышался на 10-е послеоперационные сутки и возвращался к исходному к концу 1-го месяца после КШ. Концентрация α-ФНО имела лишь тенденцию к снижению в послеоперационном периоде, а уровень ИЛ-4 оставался неизменным на протяжении всего периода наблюдения (см. табл. 3). При сравнительном анализе периоперационной динамики цитокинов у пациентов с изолированным коронарным и системным атеросклерозом регистрируются следующие особенности: в группе с системным атеросклеротическим поражением артериального русла на 10-е сутки после КШ уровни α-ФНО, СРБ оказались выше (р=0,05 и р=0,0002), а уровень ИЛ-10 ниже (р=0,01), чем в группе с изолированной ИБС. К концу 1-го месяца после КШ только уровни α-ФНО в 1-й группе отличались (р=0,002) от таковых в группе с изолированной ИБС (см. табл. 3).
Результаты настоящего исследования соответствуют представлению о том, что проведение КШ с использованием ИК сопровождается активацией воспаления, выраженность которого значительно больше у пациентов с системным атеросклерозом. У пациентов с МФА в послеоперационном периоде чаще регистрировались различные ССО. Кроме того, для этой группы в до- и послеоперационном периодах были характерны и более высокие уровни маркеров воспаления. Для подтверждения гипотезы о наличии связи между активностью субклинического воспаления и развитием ССО проведен анализ различий в динамике СРБ (как интегрального маркера воспаления) у пациентов с наличием и отсутствием послеоперационных осложнений. Показано, что как в предоперационном периоде, так и на 10-е сутки после операции у пациентов с осложненным течением имеются статистически значимо более высокие концентрации СРБ в крови (см. рисунок).
Приведенные факты согласуются с мнением о том, что у пациентов с МФА активность субклинического воспаления может выступать в качестве самостоятельного маркера неблагоприятного прогноза, в том числе при планировании и проведении вмешательств на различных сосудистых бассейнах. Большинство из выполненных исследований указывает на то, что предоперационная активность субклинического воспаления «ответственна» за результаты вмешательства [10]. Известно, что предоперационный повышенный уровень СРБ связан с риском развития ранних и отсроченных осложнений после операции КШ. В одном из исследований [11] оценена прогностическая роль предоперационного уровня СРБ в отношении отдаленных исходов у пациентов, подвергшихся КШ. Доказано, что повышенная концентрация СРБ ассоциируется с высоким риском развития острых коронарных осложнений [5, 13]. Измерение уровней СРБ позволяет оценить степень риска развития острого ИМ, мозгового инсульта и внезапной сердечной смерти даже у лиц без сердечно-сосудистых заболеваний. В настоящем исследовании пациенты с МФА отличались от пациентов с изолированной ИБС более частым возвратом симптомов стенокардии в течение 1 мес наблюдения. Учитывая более высокий уровень воспаления у пациентов с МФА, можно предполагать, что даже гемодинамически незначимые поражения коронарных артерий могут быть ответственными за симптомы стенокардии в течение 30 дней после КШ вследствие дисфункции эндотелия и вазоконстрикции, закономерно провоцирующимися воспалительной реакцией.
Результаты проведенного исследования позволяют прийти к выводу, что как дооперационный уровень СРБ, α-ФНО и ИЛ-10, так и послеоперационные показатели могут быть важными маркерами риска развития ССО при проведении КШ у пациентов с системным атеросклеротическим поражением артериального русла.