Данные эргоспирометрии в прогнозировании сердечно-сосудистых осложнений при плановых абдоминальных операциях

Частота сердечно-сосудистых осложнений при некардиологических операциях, по данным разных источников [1], составляет 2—3,5%. Фатальные осложнения встречаются у 0,5—1,8% пациентов после экстракардиальных операций. Частота развития периоперационного инфаркта миокарда при различных абдоминальных вмешательствах достигает 5%. Большинство работ по оценке операционных рисков были проведены у пациентов перед вмешательствами на сердце, аорте и крупных периферических сосудах. В действующих рекомендациях подчеркивается необходимость исследовать факторы риска кардиальных осложнений при внесердечных, в частности, абдоминальных операциях, особенно в связи с тем, что вмешательства на пищеводе, желудке и поджелудочной железе в ряде исследований [1—3] относят к группе высокого сердечно-сосудистого периоперационного риска.

На сегодняшний день одним из значимых показателей кардиального периоперационного риска считается функциональный резерв пациента [1—3]. Его можно оценить по результатам нагрузочного электрокардиографического (ЭКГ) теста — тредмил-теста или велоэргометрии. При этом переносимость нагрузки оценивается в вычисленных метаболических эквивалентах потребления кислорода (metabolic equivalents — METs), что является лишь косвенным показателем метаболической состоятельности организма. В отличие от этого эргоспирометрия (ЭСМ) — тест с физической нагрузкой и газовым анализом с определением потребления кислорода, объема дыхания и выделения углекислого газа, который дает возможность точного измерения функциональных показателей [4, 5].

В ряде небольших исследований [6, 7] показана высокая значимость некоторых данных эргоспирометрии в оценке риска сердечно-сосудистых осложнений после аортокоронарного шунтирования, операций на магистральных сосудах нижних конечностей и аорте. Однако авторами [4] были исследованы лишь единичные показатели (пиковое потребление кислорода и анаэробный порог), тогда как при кардиальной патологии прогностическим значением может обладать ряд других параметров: вентиляционный эквивалент по углекислому газу, пиковая частота сердечных сокращений (ЧСС), кислородный пульс, скорость восстановления ЧСС после нагрузки, вентиляционный резерв, показатель эффективности потребления кислорода и т. д.

Цель исследования — определить параметры эргоспирометрии, ассоциированные с повышенным риском сердечно-сосудистых осложнений при плановых абдоминальных хирургических вмешательствах.

Исследование проводилось на базе кафедры профилактической и неотложной кардиологии ИПО Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, Университетской клинической больницы № 1, Клиники кардиологии, отделения функциональной диагностики и Клиники факультетской хирургии им. Н.Н. Бурденко, Московской городской клинической больницы № 7, Госпиталя для ветеранов войн № 1 Москвы.

Вид научного исследования — проспективное нерандомизированное клиническое исследование с последовательным включением пациентов.

В исследование были включены 350 пациентов, которым выполнялось плановое абдоминальное вмешательство.

Критерии включения:

— мужчины и женщины старше 18 лет;

— плановое хирургическое вмешательство на органах брюшной полости.

Критерии исключения из исследования:

— выявление противопоказаний к плановому хирургическому вмешательству на органах брюшной полости [1—3];

— отказ пациента.

Перед операцией пациентам проводились:

— консультация кардиолога;

— регистрация ЭКГ в покое в 12 стандартных отведениях;

— трансторакальная эхокардиография по показаниям;

— у 270 пациентов проведена эргоспирометрия (у 80 пациентов были противопоказания к исследованию).

ЭСМ выполнялась на тредмиле по протоколам Weak, Modified BRUCE (M-BRUCE) и BRUCE. Выбор протокола теста основывался на действующих рекомендациях по проведению нагрузочного тестирования [4].

При выполнении эргоспирометрии оценивались следующие показатели: основной лимитирующий симптом (10-балльная шкала Борга), продолжительность нагрузки, метаболические эквиваленты потребления кислорода (METs), пиковое потребление кислорода (V_O2реаk), O₂-пульс (отношение V_O2/ЧСС), потребление кислорода при достижении анаэробного порога (АП), объем вентиляции в минуту (VE), вентиляционный резерв (BR), парциальное давление углекислого газа в выдыхаемом воздухе (PET CO₂) — максимальное и в покое, эффективность вентиляции — вентиляционный эквивалент СO₂ (VE/V_СO2). Кроме того, анализировались все показатели нагрузочного теста — ЧСС, уровень АД, наличие диагностически значимой динамики на ЭКГ [5].

По результатам предоперационного кардиологического обследования решался вопрос об отсутствии противопоказаний к оперативному вмешательству и о необходимости коррекции терапии. В случае изменения схемы лечения повторное обследование в полном объеме проводилось на фоне скорректированной терапии. В анализ включались данные повторного обследования. Ни у одного пациента не было выявлено противопоказаний к оперативному лечению.

Конечные точки регистрировались в течение 30 дней после операции или до выписки (в случае длительной госпитализации):

1. Большие ССО:

— смерть от сердечно-сосудистой причины;

— инфаркт миокарда (повышение уровня тропонина T или I в сочетании с типичной динамикой ЭКГ);

— острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК), подтвержденное неврологом и/или при томографии головного мозга.

2. Малые ССО:

— приступы стенокардии напряжения (боль в груди, динамика на ЭКГ);

— желудочковые нарушения ритма, требовавшие дополнительной антиаритмической терапии;

— устойчивые пароксизмы наджелудочковой тахикардии, фибрилляции или трепетания предсердий.

Статистическую обработку информации проводили с помощью Microsoft Excel 1997—2003 и пакета статистических программ Statistica 10.0. В работе было сделано допущение о ненормальном распределении количественных переменных, для которых данные представлены в виде медианы, межквартильного интервала (в скобках указаны значения 25-го и 75-го процентилей). Основные характеристики групп сравнивались с использованием критерия χ² или метода Фишера для порядковых переменных и U-критерия Манна—Уитни для непрерывных переменных. Проведен регрессионный анализ с построением ROC-кривых в программе SPSS. Пороговые значения показателей определялись экспертным путем.

Общая характеристика выборки представлена в табл. 1 и 2.

Всем пациентам выполнялись различные плановые абдоминальные хирургические вмешательства по поводу следующих нозологий (см. табл. 2).

У 81 пациента были выявлены различные ССО за время наблюдения: у 30 (11%) больных — большие ССО и у 51 (19%) — малые ССО. При этом у 81 пациента было зарегистрировано всего 89 сердечно-сосудистых осложнений (табл. 3).

В табл. 4, 5

При проведении ROC-анализа ни один из параметров не обладал достаточной диагностической точностью (чувствительность выше 60% при специфичности выше 50%) для того, чтобы выделить независимые факторы, прогнозирующие различные кардиальные периоперационные осложнения.

На сегодняшний день остается актуальным вопрос стратификации сердечно-сосудистого риска при различных хирургических вмешательствах, в том числе на органах брюшной полости. Практически значимым является поиск факторов риска кардиальных периоперационных осложнений среди многообразных данных современных методов обследования больных. Наряду с анамнезом, показатели функциональных и лучевых методов исследования могут значимо повлиять на оценку степени риска развития сердечно-сосудистых осложнений.

Большинство работ в этой области касаются вмешательств на сердце, аорте и крупных периферических сосудах. На их результатах базируется большинство шкал по оценке риска [1—3], однако применение этих шкал при других операциях, в том числе абдоминальных, представляется некорректным. Кроме того, в большинстве проведенных исследований конечными точками являлись тяжелые кардиальные осложнения (инфаркт миокарда, инсульт, смерть от сердечно-сосудистой причины), и лишь в единичных работах оценивались факторы, ассоциированные с другими кардиальными осложнениями, в том числе эпизодами ишемии, нарушениями сердечного ритма и др.

В немногочисленных исследованиях, включающих пациентов после операций, именно на органах брюшной полости, были выделены основные клинические факторы кардиального риска. В частности, показано, что возраст старше 65 лет является независимым фактором риска периоперационной смертности при операциях на органах желудочно-кишечного тракта (ОШ 2,21; 95% ДИ 1,36—3,59; р=0,001). Среди пожилых пациентов (старше 65 лет, n=3322) были выделены независимые и достоверные предикторы общей периоперационной смертности: возраст старше 85 лет, активное курение, дислипидемия, почечная недостаточность, экстренная операция, анемия и лейкоциты крови> 10.000/мм³ [8, 9].

В литературе нам встретились единичные работы [1, 10], определяющие факторы риска периоперационных осложнений по данным ЭСМ — теста, позволяющего сочетать данные стандартного нагрузочного теста и дыхательного анализа с расчетом параметров потребления кислорода. Так, было показано, что предиктором периоперационной ишемии миокарда и госпитальной летальности является низкая функциональная способность (до 4 MЕТs) (положительная прогностическая оценка 82%). Снижение V_O2peak ниже 75% от расчетной является предиктором периоперационных кардиальных осложнений при вмешательствах на легких, эзофагэктомии и при лапароскопическом шунтировании желудка по Ру [11]. Кроме того, было показано, что при анаэробном пороге ниже 11мл/кг/мин летальные исходы при трансплантации печени у пожилых пациентов встречались в 22,5 раза чаще, чем в группе с AП >11 мл/кг/мин (OR 24, 95% CI 3,1—18,3) [12].

В связи с немногочисленностью исследований о прогнозировании кардиального риска именно при различных абдоминальных вмешательствах нами была поставлена цель по определению параметров эргоспирометрии, имеющих значение при оценке риска сердечно-сосудистых осложнений непосредственно во время операции и в течение месяца после нее.

Несмотря на меры, направленные на раннюю диагностику заболеваний и совершенствование хирургического пособия, частота сердечно-сосудистых осложнений при некардиологических операциях, по данным разных источников [1—3], остается весьма высокой и составляет 2—3,5%. При этом до 1,8% пациентов умирают после внесердечных операций от сердечно-сосудистой причины. Частота развития периоперационного инфаркта миокарда при различных абдоминальных вмешательствах достигает 5%.

При анализе наших данных уровень смертности от сердечно-сосудистой причины и частота различных кардиальных осложнений при абдоминальных операциях оказались выше, чем в других исследованиях: 18 (6,7%) пациентов перенесли нефатальный инфаркт миокарда, 6 (2,2%) — нефатальный инсульт, 6 (2,2%) пациентов умерли от сердечно-сосудистой причины. Малые кардиальные осложнения (эпизоды стенокардии, желудочковые нарушения ритма и пароксизмы фибрилляции предсердий) были зарегистрированы у 19% пациентов. Большое число осложнений связано с рядом факторов. Большинство пациентов (95%) имели в анамнезе указания на сердечно-сосудистую патологию (cм. табл. 1). Кроме того, до 40% пациентов имели анемию различной степени выраженности и 40% — хроническую обструктивную болезнь легких. Операции по поводу рака желудка, пищевода и поджелудочной железы, относящиеся к группе заведомо высокого риска, составили 72% от общего количества вмешательств.

Для выявления факторов, ассоциированных с ССО, проведено сравнение пациентов, имевших и не имевших эти осложнения. Между указанными группами пациентов достоверно различались показатели переносимости нагрузки (4,2 METs vs. 5,6 METs; p=0,018), пиковое потребление кислорода (14,3 мл/кг/мин vs. 18,9 мл/кг/мин; р=0,021), потребление кислорода при достижении анаэробного порога (10,8 мл/кг/мин vs. 14,0 мл/кг/мин; р=0,035), а также О₂-пульс (11,7 мл/кг/мин vs. 15,2 мл/кг/мин; р=0,03). В группе ССО чаще встречались больные с анаэробным порогом до 12 мл/кг/мин и ниже (р=0,011).

Среди пациентов с большими ССО (сердечно-сосудистая смерть, инфаркт, инсульт) достоверно чаще встречались больные с низкой переносимостью нагрузки — METs ниже 4 (20% vs. 11,3%; р=0,01), показателем прироста ЧСС на 1-й минуте нагрузочного теста более 27% (43,3% vs. 17,1%; р=0,01), а также О₂-пульсом ниже 12 (23,3% vs. 15,8%; р=0,02).

По данным проведенного ROC-анализа оказалось, что ни один из показателей не обладает достаточной независимой диагностической точностью в прогнозировании больших и малых кардиальных периоперационных осложнений. Максимальной значимостью обладали прирост ЧСС и уровень ЧСС на 1-й минуте теста (площадь под кривой 0,625 и 0,628 соответственно). Для других показателей площадь под ROC-кривой не достигала значения 0,5. Запланировано проведение многофакторного анализа полученных показателей с выделением оптимальных моделей предоперационного обследования и факторов с наибольшей прогностической ценностью.

По данным ЭСМ, повышенный риск периоперационных сердечно-сосудистых осложнений при плановых абдоминальных хирургических вмешательствах ассоциирован с более низкой переносимостью нагрузки, более низким пиковым потреблением кислорода и уровнем анаэробного порога, снижением показателя кислородного пульса и более высоким приростом ЧСС на 1-й минуте нагрузочного теста. Выявленные показатели не обладали независимым прогностическим значением в представленном исследовании, однако их, несомненно, следует учитывать для выделения групп пациентов с повышенным кардиальным операционным риском. Запланировано дальнейшее исследование с проведением многофакторного анализа для определения оптимального плана диагностики и выявления факторов риска периоперационных ССО.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: petr7747@gmail.com