Введение

В настоящее время дисфункция коронарных шунтов остается одной из главных проблем современной кардиохирургии, ограничивающей качество и продолжительность жизни пациентов после прямой реваскуляризации миокарда [1]. По данным крупного шведского регистра, включавшего 46663 случаев коронарного шунтирования (КШ), большая часть вновь появившихся симптомов ишемической болезни сердца (ИБС), требовавших последующего лечения после перенесенной операции, была связана с дисфункцией внутренней грудной артерии (ВГА), а также прогрессированием атеросклероза (АС) коронарных артерий (КА) [2]. В то же время дисфункция большой подкожной вены (БПВ) является самой распространенной в силу того, что аутовенозные кондуиты наиболее часто используются для шунтирования КА, а также, прежде всего, из-за своих биологических особенностей, проявляющихся в интерпозиции артериального русла [3, 4]. КШ, являясь самой распространенной операцией на открытом сердце, позволяет создать обходной путь в случае окклюзионно-стенотического поражения КА, причем создать не просто новую, механически сформированную кровеносную магистраль, а сложную морфофункциональную систему (МФС) «кондуит-артерия», в которой проявляются тесные взаимодействия между коронарным руслом и кондуитом, выполняющим роль шунта [5]. Ранее было показано, что аутоартериальные кондуиты, такие как ВГА, лучевая артерия (ЛА), правая желудочно-сальниковая артерия и другие, превосходят по продолжительности функционирования аутовенозные графты в виде БПВ [6]. В свою очередь, причины дисфункций различных коронарных шунтов могут быть схожими, особенно на ранних этапах после имплантации, и заключаться, главным образом, в технических особенностях обращения с биоматериалом. Однако в отдаленном периоде структура и причины их дисфункции могут существенно различаться из-за различной морфологии и физиологии, а также в зависимости от целевой КА [3]. Несмотря на имеющиеся многочисленные исследования в этой области, был проведен собственный анализ с целью определения структуры и причин дисфункции коронарных шунтов в отдаленном периоде в Кузбасском кардиологическом центре.

Цель исследования — провести анализ причин и структуры дисфункций аутоартериальных и аутовенозных шунтов в различных вариантах МФС «кондуит-артерия» в срок до 10 лет после КШ.

Материал и методы

Проанализированы все доступные для изучения коронарные ангиограммы (n=102), полученные в отдаленном послеоперационном периоде в ходе коронарной шунтографии (КШГ) после КШ по поводу ИБС в 2004—2006 гг. КШ проводили в соответствии с общепринятыми методиками в виде бимаммарного КШ (БиМКШ) (n=49), а также простого аортокоронарного шунтирования (АКШ) (n=53) с использованием различных кондуитов, а именно левой ВГА (ЛВГА) in situ, правой ВГА (ПВГА) in situ, ЛА и БПВ в виде линейных и естественных Y-образных трансплантатов. Все БПВ- и ЛА-кондуиты были забраны открытым способом по методу «скелетирования» без использования техники «no-touch». ЛВГА и ПВГА забирали по методу «скелетирования» в 27 (26,5%) и 34 (69,4%) случаях, «на лоскуте» — в 75 (73,5%) и 15 (30,6%) случаях, соответственно. Мужчины составили 97 (95%) человек. Инфаркт миокарда в анамнезе имели 75 (73,5%) человек, отягощенную наследственность — 23 (22,5%), артериальную гипертензию — 96 (94,1%), сахарный диабет — 11 (10,7%), избыточную массу тела — 72 (70,5%), курение — 27 (26,4%), дислипидемию — 21 (20,5%) пациент. Статины получали все больные. Операции с искусственным кровообращением встречались в 93 (91,1%) случаях, формирование Y-образного графта — в 24 (23,5%), секвенциального анастомоза — в 3 (2,9%) случаях. Индекс реваскуляризации составил 3 [3; 7].

Частота исходных поражений КА в виде поражения ствола левой КА (стЛКА) составила 16,6%, передней нисходящей артерии (ПНА) — 96%, диагональной ветви (ДВ) — 37,2%, огибающей артерии (ОА) — 53,9%, ветви тупого края (ВТК) — 65,6%, правой КА (ПКА) — 89,2%. Окклюзии в бассейне ПНА отметили в 39 (38,2%) случаях, ДВ — 4 (3,9%), ОА — 14 (13,7%), ВТК — 16 (15,6%), ПКА — в 42 (41,7%) случаях.

В ходе изучения данных КШГ был использован простой визуальный анализ, учитывающий описание качественных и количественных изменений КА [7]. Функционирующий шунт рассматривался как сосудистый трансплантат, имеющий полную проходимость на протяжении всей его длины от подключичной артерии (для ЛВГА и ПВГА) или аорты (БПВ и ЛА) до целевой КА. При этом нормальный антеградный поток по шунту определяли в ситуации, когда он был визуализирован в различных ангиографических проекциях. Если на каком-либо участке шунта имелось прерывание движения контрастного вещества или определялось локальное сужение шунта, это расценивали как окклюзию и стеноз соответственно. Средний период с момента операции до КШГ составил 10,2±3,0 (от 4 до 17) лет, средний возраст пациентов на момент КШГ — 53,5±6,5 (от 37 до 69) лет. Общее количество изучаемых шунтов и анастомозов у 102 пациентов составило 323. При этом количество нормально функционирующих шунтов составило 230 (71,2%), количество дисфункций шунтов, включая стеноз и окклюзию — 93 (28,8%).

Формирование базы данных проводили в Microsoft Excel 2016. Статистическую обработку материала осуществляли с использованием пакета статистических программ Statistica версии 10.0.1011.0 (StatSoft) и GraphPad Prism версии 8.0.2 (GraphPad Software). Количественные данные представляли в формате M±SD, где M — среднее значение, SD — стандартное отклонение, а также Me [25%, 75%] в случае распределения, отличного от нормального, где Me — медиана, [25%; 75%] — интерквартильный размах. Для качественных (бинарных) переменных использовали абсолютные значения и проценты.

Результаты

Дисфункции шунтов вследствие различных причин в исследуемой выборке включили такие состояния, как их окклюзии, которые были визуализированы в 76 (81,7%) случаях, а также стенозы в 17 (18,3%) случаях. Стенозы при использовании БПВ встречались в 10 (58,8%) случаях, ЛВГА — 3 (17,6%), ПВГА — 3 (17,6%), ЛА — 1 (6%) случай. Окклюзии БПВ отмечены в 44 (58%) случаях), ЛВГА — 18 (23,6%), ПВГА — 10 (13,1%), ЛА — 4 (5,3%) случая.

В целом дисфункции (стенозы и окклюзии) БПВ-шунтов составили 54 (33,7%) случая, ЛВГА — 21 (20,5%), ПВГА — 13 (26,5%), ЛА — 5 (41,6%) случаев.

Встречаемость дисфункций в виде стеноза шунта в зависимости от варианта МФС «кондуит-артерия», то есть типа используемого кондуита и целевой шунтируемой КА, показала, что в системе ЛВГА-ПНА он имел место в 3 (17,8%), случаях, ПВГА-ПКА — 3 (17,8%), БПВ-ДВ — 1 (5,8%), БПВ-ПКА — 5 (29,2%), БПВ-ВТК1 — 3 (17,8%), БПВ-ВТК2 — 1 (5,8%), ЛА-ПКА — 1 (5,8%) случай. Причиной такой дисфункции в 2 (11,8%) случаях явилось плохое дистальное русло КА, в 2 (11,8%) случаях — прогрессирование АС шунтируемых КА, в 5 (29,4%) случаях — конкурентный кровоток в коронарном русле, в 8 (47%) случаях — дегенерация шунта.

Аналогичным образом была определена встречаемость дисфункции в виде окклюзии. В системе ЛВГА-ПНА она отмечалась в 12 (15,8%) случаях, ЛВГА-ДВ — 4 (5,3%), ЛВГА-ВТК1 — 2 (2,6%), ПВГА-ПНА — 3 (4%), ПВГА-ПКА — 5 (6,6%), ПВГА-ВТК1 — 2 (2,6%), БПВ-ДВ — 9 (12%), БПВ-ВТК1 — 12 (15,8%), БПВ-ВТК2 — 2 (2,6%), БПВ-ПКА — 21 (27,5%), ЛА-ПКА — 2 (2,6%), ЛА-ВТК1 — 2 (2,6%) случая. Причинами данной дисфункции были плохое дистальное русло КА — 38 (50%) случаев, прогрессирование АС в шунтируемых КА — 1 (1,3%), конкурентный кровоток в коронарном русле — 29 (38,1%), дегенерация шунта — 3 (4%), неустановленная причина — 5 (6,6%) случаев.

Вне зависимости от стеноза или окклюзии дисфункции в МФС «кондуит-артерия» с использованием БПВ по причине плохого дистального русла встречались в 32 (59,3%) случаях, прогрессирования АС в КА — в 1 (1,8%), конкурентного коронарного кровотока — в 10 (18,5%), дегенерации шунта — в 9 (16,7%), по неустановленной причине — в 2 (3,7%) случаях. В МФС «кондуит-артерия» с ЛВГА причинами дисфункций стали плохое дистальное русло — 5 (23,8%), прогрессирование АС в КА — 1 (4,8%), конкурентный коронарный кровоток — 13 (61,9%), неустановленная причина — 2 (9,5%) случая. В МФС «кондуит-артерия» с ПВГА плохое дистальное русло стало причиной дисфункции в 1 (7,7%) случае, прогрессирование АС в КА — в 1 (7,7%), конкурентный коронарный кровоток — в 10 (76,9%), дегенерация шунта — в 1 (7,7%) случае. В МФС «кондуит-артерия» с ЛА плохое дистальное русло стало причиной дисфункции в 2 (40%) случаях, конкурентный коронарный кровоток — в 1 (20%), дегенерация шунта — в 1 (20%), неустановленная причина — в 1 (20%) случае.

Обсуждение

В настоящем исследовании был проведен анализ КШГ 102 пациентов. Общее число изучаемых коронарных шунтов составило 323, из них 93 (28,8%) шунта имели признаки дисфункции (стенозы — 17 (18,3%), окклюзии — 76 (81,7%)). Аутовенозные кондуиты были использованы в 54 (58%), а аутоартериальные — в 39 (42%) случаях. Имеющаяся разница в частоте встречаемости двух типов дисфункций может объясняться, главным образом, сроками наблюдения (более 10 лет), которые предполагают в большей степени развитие необратимых изменений в виде полной непроходимости шунтов, нежели частичной.

Отдаленная проходимость (спустя 10 лет после операции) составила почти 80% для ЛВГА, 75% для ПВГА, 66% для БПВ и около 59% для ЛА. В целом такие показатели соответствовали общемировой статистике. Так, M. Gaudino и соавт. [6] приводят следующие цифры: проходимость ВГА — 85—95%, БПВ — 50—60%, ЛА — 89—91%. Проходимость ЛА в настоящем исследовании была существенно ниже средних показателей, однако это связано с малым количеством исходно используемых кондуитов. С другой стороны, ЛА даже при ее окклюзии далеко не всегда приводит к клиническим проявлениям, в том числе, ввиду ее способности в некоторых случаях, как и других аутоартериальных кондуитов, к восстановлению просвета сосуда после имевшей место ранее дисфункции, особенно в условиях прогрессирования АС в КА [8, 9].

Рассматривая причины стенозов и окклюзий различных шунтов с точки зрения МФС «кондуит-артерия» стоит указать на то, что фактически дисфункция является не просто ухудшением функционирования измененного шунта, но и всей взаимосвязанной системы, включающей используемый кондуит для доставки оксигенированной крови к миокарду, а также саму шунтируемую КА. Поэтому изменения одного из них всегда способны вызвать обоюдные изменения в другом. Так, например, дисфункция шунта приводит к редуцированию его коронаропротективного потенциала за счет снижения выработки NO и простациклина эндотелиальным слоем и способна усилить прогрессирование АС в КА. Другим примером может служить конкурентный кровоток по коронарному руслу, который вызывает изменения нормально функционирующего шунта [10, 11].

В настоящем исследовании вполне закономерным оказалось то, что дисфункции в виде стенозов и окклюзий в системе ЛВГА-ПНА встречались наиболее часто среди всех аутоартериальных вариантов шунтирования в связи с активным их формированием у большинства пациентов после стандартного АКШ и почти у каждого второго после БиМКШ. С другой стороны, система ПВГА-ПКА также имела достаточно высокий процент дисфункций и, скорее всего, отражала существующую и достаточно противоречивую точку зрения на то, что применение ПВГА наиболее эффективно в отношении бассейна левой КА, в то время как худшей целевой КА для нее рассматривается бассейн ПКА. Последнее обусловлено вариабельностью и крупным диаметром последней, которые создают условия для несоответствия размеров кондуита и шунтируемой артерии. Также есть данные о высокой агрессивности АС в этом коронарном сегменте [12]. Еще одной из наиболее часто поражаемых систем была БПВ-ПКА, дисфункция которой достигала почти 30% от всех МФС «кондуит-артерия», имеющих стенозы и окклюзии. Такой высокий процент объяснялся исходной хронической окклюзией (ХО) шунтируемой ПКА (41% случаев по данным предоперационной коронарографии). В работе M. Feddicke и соавт. [13] было показано, что в целом частота ХО КА колеблется от 18 до 49%, а ПКА является наиболее подверженной окклюзии (47—51%), отражая связанную с этим имеющуюся практику неполной реваскуляризации миокарда путем невмешательства на такой артерии ввиду выраженного АС, малого диаметра КА, а также высокого процента дисфункции шунта в этой позиции.

Самым важным результатом настоящего исследования стал анализ причин дисфункции шунтов в зависимости от типа используемого кондуита, которые условно были разделены на пять категорий: плохое дистальное коронарное русло, прогрессирование АС в шунтируемых КА, конкурентный коронарный кровоток, дегенеративные изменения шунта и случаи с неустановленной причиной. В понятие плохого дистального русла было положено общепринятое утверждение, что шунты не могут адекватно работать в условиях выраженного гемодинамического сопротивления. Среди используемых кондуитов именно БПВ имела наиболее высокий процент дисфункций (59,3%), связанных с этой причиной, так как морфология и функциональные особенности аутовены (слабое развитие медиального слоя и мышечного каркаса) делают данный кондуит чувствительным к значительному сопротивлению и растяжению от создаваемого высокого давления. Последнее запускает провоспалительный и протромботический каскады. В известном исследовании PRAGUE-4 было доказано, что качество дистального русла, особенно в бассейнах ПКА и ВТК, часто предопределяет высокую вероятность окклюзии аутовенозных шунтов [14]. Наиболее устойчивыми к подобным изменениям оказываются аутовенозные шунты, наложенные с ПНА, чуть менее — с ДВ, еще меньше — с ОА. При реваскуляризации ПКА отмечается самая высокая частота дисфункций [15]. Кроме этого, важно отметить, что возникновение стеноза или окклюзии БПВ по этой причине может иметь две предпосылки: исходная недооценка коронарного русла перед шунтированием, а также вероятное прогрессирование АС дистальных частей КА после КШ.

Конкурентный коронарный кровоток определяют как состояние, возникающее вследствие исходно невыраженного стеноза нативной КА, а кровоток в трансплантате не превышает кровоток в шунтируемой зоне с возникновением обратного потока в систолу. Это явление закономерно чаще приводит к дисфункции ЛВГА и ПВГА. Ранее в работе P. Dogan и соавт. [16] при анализе 8248 КШГ было показано, что дисфункция ЛВГА при шунтировании ПНА в условиях конкурентного кровотока составила 9,7% в течение 8,5 года. Мы получили подобные результаты: дисфункция ЛВГА-ПНА достигла 12,6% за 10-летний период. Такая причина характерна именно для аутоартериальных шунтов, поскольку в целом они гораздо в большей степени склонны к спазму и активно отвечают на определенные раздражители сокращением или релаксацией в сравнении с аутовенами [17]. В настоящем исследовании конкурентный кровоток был визуализирован как ретроградный поток в шунте или определен косвенно по функционированию межсистемных коллатералей. Субъективным предоперационным фактором, вызывающим последующую коронарную конкуренцию, могла быть переоценка степени стеноза в пользу его большей выраженности.

Дегенерация шунта в качестве одной из причин дисфункции была интерпретирована наличием структурного изменения в виде стеноза или окклюзии, если иные причины явно отсутствовали или вносили несущественный вклад. В свою очередь, основными причинами самой дегенерации могли служить как прогрессирование АС шунта в случае аутовен, так и последствия феномена «атрофии от неиспользования» («disuse atrophy») для аутоартерий на фоне того же конкурентного кровотока [18, 19]. Характерно, что данная причина в рамках настоящего исследования наиболее часто фигурировала среди БПВ-шунтов, тогда как среди аутоартериальных отмечены лишь единичные случаи. Данный факт оказался вполне закономерным, так как АС как последовательный и растянутый во времени процесс, приводящий к изменению и патологическому ремоделированию шунта, является самой распространенной причиной отдаленной несостоятельности БПВ. Однако достоверно установить в какой именно момент произошла дисфункция шунта, в частности его окклюзия, вследствие острого тромбоза или постепенной облитерации практически невозможно, что является ограничением данного исследования.

Еще одной из причин дисфункции оказалось прогрессирование АС шунтируемой КА как дистально, так и в зоне наложения анастомоза. Парадоксально, но в ряде случаев само КШ может способствовать усилению АС в КА, несмотря на имеющиеся данные о коронаропротективном эффекте ВГА и ЛА [20, 21]. Последнее указывает на очень сложные взаимодействия на уровне МФС «кондуит-артерия», где все механизмы несут в себе некоторую амбивалентность. С одной стороны, кондуиты вызывают положительные изменения в перфузии миокарда, а некоторые из них замедляют АС. С другой стороны, реваскуляризация в виде КШ сама приводит к изменению коронарной биохимии и гемодинамики, способствуя проявлению атеросклеротического процесса. В настоящем исследовании были отмечены всего 3 случая прогрессирования АС, но фактически их могло быть гораздо больше, так как та же причина дисфункций в виде плохого дистального русла может быть расценена, отчасти, как усиление уже имеющегося АС в КА.

Наконец, в исследовании имелись случаи, которые не удалось никак интерпретировать, в том числе, в виду невозможности визуализировать какие-либо признаки наличия шунта в ходе КШГ.

Вывод

В срок более 10 лет после операции в структуре дисфункций коронарных шунтов преобладали окклюзии, при этом ЛВГА-шунты сохраняли свою компетентность в 80%, а БПВ — в 66% случаев. В основе дисфункции аутовен лежали причины, связанные с наличием плохого дистального русла, а последующая их дегенерация могла объясняться наличием АС. Для аутоартерий главной причиной дисфункции явился конкурентный кровоток, который также способствовал развитию феномена «атрофии от неиспользования».

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.