Интраоперационное повреждение кардиомиоцитов связано как с хирургической травмой и манипуляциями на сердце, так и с воздействием искусственного кровообращения (ИК), развитием реперфузионного синдрома, эффектами лекарственных средств, применяемых во время операции. После всех хирургических вмешательств, проводимых с пережатием аорты и выключением коронарного кровотока, концентрация тропонина I (Тр I) в крови больных увеличивается относительно исходных значений в 5-10 раз и более [6]. При этом повышение уровня тропонинов в крови не обязательно связано с ишемическим повреждением миокарда. Вместе с тем вопрос непосредственного влияния вида операции и условий ИК на периоперационную динамику кардиальных биомаркеров в отечественной литературе освещен недостаточно, что и послужило целью данного исследования.

Обследованы 125 кардиохирургических больных, оперированных в условиях ИК. 1-ю группу составили 30 больных, которым была выполнена реваскуляризация миокарда, 2-ю группу – 25 больных, которым произведена хирургическая коррекция клапанов сердца, 3-ю группу - 25 больных после операций на аорте по поводу аневризм различной локализации, 4-ю группу - 20 больных после сочетанных операций. В указанных группах на основном этапе проводили пережатие аорты с использованием холодовой кристаллоидной кардиоплегии гиперкалийным раствором «Консол» («Самсон-Мед», Санкт-Петербург). Контрольную группу составили 25 больных, которым выполнено коронарное шунтирование с ИК без пережатия аорты. У всех больных в периоперационном периоде отсутствовали признаки повреждения миокарда на ЭКГ.

В крови с использованием реактивов ЗАО «Вектор-Бест» (Россия) оценивали уровни раннего маркера ишемии миокарда - сердечного белка, связывающего жирные кислоты (сБСЖК, нг/мл), до, в конце операции и в 1-е сутки после операции, позднего маркера повреждения сердечной мышцы - Тр I (в нг/мл) в 1-е и на 3-и сутки после операции.

Данные исследования обработаны непараметрическими методами вариационной статистики с использованием программы Statistica 6.0. Результаты представлены в виде М±0xF3;. Различия считали достоверными при р<0,05.

Результаты определения сБСЖК представлены в табл. 1.

Как видно из табл. 1, до операции концентрация сБСЖК в исследуемых группах находилась в диапазоне нормальных значений; в конце хирургического вмешательства у всех больных отмечалось значимое увеличение этого показателя, причем в контрольной группе уровень этого маркера был достоверно ниже по сравнению с 1-4-й группой. В 1-е сутки после операции во всех группах регистрировалось снижение содержания сБСЖК, однако в группах, в которых операция производилась с пережатием аорты и кардиоплегией, этот показатель оставался более высоким (р<0,05) по сравнению с контролем.

До операции результат теста Тр I был негативным у всех пациентов.

Как видно из табл. 2,

Представлялось важным оценить влияние условий ИК (длительность, температурный режим, время пережатия аорты) на динамику сБСЖК и Тр I (табл. 3).

В целом длительность ИК не влияла на изменение содержания как раннего (сБСЖК), так и позднего (Тр I) маркеров повреждения миокарда на этапах исследования. В конце операции и в 1-е сутки после нее определялась обратная зависимость уровней изученных биомаркеров от температурного режима перфузии. Проведение ИК в условиях гипотермии сопровождалось значимым увеличением уровня сБСЖК в конце операции. В 1-е послеоперационные сутки более высокая концентрация данного маркера сохранялась в подгруппах с температурными режимами менее 34 оС (р<0,05). В этот же период, а также на 3-и сутки после операции аналогичная динамика отмечалась и для Тр I.

Время пережатия аорты не влияло на степень повышения сБСЖК в конце операции, однако в дальнейшем выявлялось достоверное большее значение этого показателя при длительности пережатия аорты свыше 90 мин. Сходная картина регистрировалась и для Тр I в 1-3-и сутки после хирургического вмешательства. Таким образом, характер изменений этих биомаркеров свидетельствовал о том, что степень повышения сБСЖК в первую очередь зависела от температурного режима ИК, а Тр I - от времени пережатия аорты.

Одной из причин нарушения функции миокарда после кардиохирургических операций являются некротические повреждения сердечной мышцы, возникшие в результате ишемии и реперфузии. Исследования морфологических изменений в миокарде при реперфузионном повреждении позволили выявить, что вслед за развитием внутриклеточного отека и накоплением фосфата кальция в митохондриях кардиомиоцитов наступает комплекс необратимых ультраструктурных изменений, приводящих к необратимому нарушению функций миокарда [4]. Выявление таких повреждений и периоперационного инфаркта миокарда представляет собой довольно сложную проблему [2, 3]. Это связано прежде всего с определенными трудностями в интерпретации данных послеоперационных инструментальных и лабораторных методов обследования, невозможностью оценки болевого синдрома, стертостью клинической картины заболевания.

Само ИК и особенно кардиоплегия независимо от ее вида играют существенную роль в развитии микроциркуляторных нарушений коронарного русла, сопровождающихся повышением уровня кардиальных биомаркеров [10]. Ведущая роль в регуляции коронарной микроциркуляции во время кардиохирургических операций в условиях ИК принадлежит сосудистому тонусу, изменение которого в основном зависит от используемой кардиоплегии. В экспериментальной работе S. Wang и соавт. [16] при кровяной кардиоплегии регистрировали меньшее снижение тонуса коронарных сосудов, чем при кристаллоидной. Гипотонус наблюдался авторами еще до кардиоплегии, усиливался после ее начала и был более выраженным при использовании гиперкалийных растворов, оказывающих негативное влияние на сосудистую стенку. Снижение сосудистого тонуса делает невозможным адекватную регуляцию интрамиокардиального кровотока, что сопровождается повышением давления и проницаемости капиллярной сети и приводит к отеку миокарда и его дисфункции. Сходного мнения о влиянии кардиоплегии на коронарную микроциркуляцию придерживаются и S. Mieno и соавт. [13]. Следует отметить, что И.Л. Жидков и соавт. [1] при использовании кардиоплегического раствора «Консол» не наблюдали в реперфузионном периоде развития отека миокарда, что, по их мнению, объясняется наличием в составе этого препарата 6% раствора полиглюкина, связывающего воду в 2 раза лучше, чем белки плазмы.

В ряде исследований было продемонстрировано, что гиперкалиемическая кардиоплегическая ишемия во время ИК сопровождается индукцией апоптоза эндотелиоцитов и кардиомиоцитов и приводит к нарушениям коронарного микроциркуляторного кровотока [8, 9, 17].

При проведении мультивариантного анализа было показано, что пережатие аорты свыше 90 мин и длительность ИК более 180 мин служили предикторами интраоперационного повреждения миокарда с подъемом уровня Тр I [14]. Более того, J. Raman и соавт. [15] установили, что этот подъем пропорционален продолжительности пережатия аорты (p=0,043) и ИК (p=0,034). Необходимо отметить, что на эту взаимосвязь не влияло состояние коронарного русла. Так, J.-P. Etievent и соавт. [7] выявили корреляцию уровня Тр I с длительностью пережатия аорты у больных с патологическими изменениями аортального клапана сердца и нормальными венечными артериями. По мнению авторов, этот феномен может быть использован для оценки адекватности метода кардиоплегии у больных без патологии коронарного русла. Об аналогичной зависимости концентрации сБСЖК от длительности времени ИК и пережатия аорты сообщают H. Liu и соавт. [11]. Это подтверждается и полученными нами данными о достоверно меньшем уровне сБСЖК у больных контрольной группы, в которой ИК проводилось на работающем сердце без пережатия аорты.

Температурный режим ИК оказывает существенное влияние на степень повреждения миокарда. Уровень Тр I был на 34% (p=0,053) выше при гипотермической, чем при нормотермической перфузии [5]. Сходные результаты были получены и нами. Содержание как Тр I, так и сБСЖК в 1-е сутки после операции было значимо выше при температуре ИК менее 34 °С.

У больных с некоронарными заболеваниями

J. Ma и соавт. [12] отмечали достоверно больший подъем уровня Tр I при операциях в условиях ИК с пережатием аорты и кардиоплегией, чем при ИК на работающем сердце [12]. Отсутствие кардиоплегии, гипотермии при ИК на работающем сердце, по мнению авторов, способствует меньшему реперфузионному повреждению кардиомиоцитов.

Полученные нами данные показали, что длительность ИК не влияет на динамику раннего и позднего изменения концентрации кардиальных биомаркеров, тогда как длительность пережатия аорты свыше 90 мин и гипотермический режим

перфузии оказывают негативное воздействие на кардиомиоциты.

В отсутствие признаков ишемии на ЭКГ в периоперационном периоде наиболее выраженные признаки реперфузионного повреждения миокарда отмечались при сочетанных кардиохирургических операциях, выполняемых, как правило, в условиях наиболее длительного пережатия аорты и гипотермии. Высокий уровень Тр I у этой категории больных сохранялся вплоть до 3-х послеоперационных суток. Динамика сердечных биомаркеров при операциях на аорте, реваскуляризации миокарда, проводимой с пережатием аорты и кардиоплегией, а также при коррекции приобретенных пороков сердца была сходной, что свидетельствует о примерно одинаковой степени «хирургической травмы» и реперфузионного повреждения миокарда при данных хирургических вмешательствах. Минимальный уровень сБСЖК как в конце операции, так и в 1-е сутки после нее при коронарном шунтировании на работающем сердце без фармакохолодовой защиты миокарда позволяет поддержать мнение, что холодовая кристаллоидная кардиоплегия приводит к развитию выраженных нарушений коронарной микроциркуляции.