Методика посмертной верификации фибрилляции желудочков как механизма наступления смерти при инфаркте миокарда и постинфарктном кардиосклерозе

Фибрилляция желудочков (ФЖ) является одной из главных причин внезапной сердечной смерти [1]. В настоящее время не существует методики, позволяющей однозначно подтвердить смерть больного от ФЖ как осложнения инфаркта миокарда (ИМ) или постинфарктного кардиосклероза (ПИКС). Большинство имеющихся методик требуют проведения дополнительных гистологических окрасок, а в идеале — электронно-микроскопического исследования, что не всегда доступно в повседневной практике [2]. Задача судебно-медицинского эксперта и патологоанатома — однозначное уточнение механизмов танатогенеза. В настоящее время нет также однозначного ответа на вопрос о механизме развития ФЖ [3—6]. Изучение состава клеточного микроокружения вокруг капилляров может в некоторой мере изменить представления о природе данного осложнения и повлиять на тактику лечения больных ИМ.

Исследовали сердца умерших в кардиологическом стационаре с диагнозом ИМ или ПИКС, забранные во время вскрытия. Во всех случаях патологический процесс был ограничен одной из стенок левого желудочка (ЛЖ). Выделены две группы: с зафиксированной на ЭКГ фибрилляцией желудочков (ФЖ), которая стала непосредственной причинной смерти (20 случаев), и группу сравнения (29), которую составили умершие от других осложнений ИМ и ПИКС (кардиогенный шок, отек легких, миомаляция с гемотампонадой) без нарушений ритма. Обе группы были разделены на подгруппы в зависимости от срока ИМ, согласно основным морфологическим изменениям, происходящим в зоне некроза. В подгруппу с ИМ давностью 1—2 дня были включены 5 случаев с ФЖ и 13 из группы сравнения, в подгруппу с ИМ давностью 3—5 дней 5 случаев с ФЖ и 6 из группы сравнения; в подгруппу ИМ давностью более 7 дней — по 4 случая с ФЖ и умерших от других причин. Подгруппу ПИКС составили 6 случаев с ФЖ и такое же число случаев без данного нарушения ритма.

Забирали фрагменты ЛЖ миокарда из центра зоны повреждения (некроз или рубец) — зона ЛЖ1, пограничной зоны (1 см от границы с зоной некроза/рубца) — зона ЛЖ2, а также из отдаленных интактных зон — центра межжелудочковой перегородки (МП) и центра стенки правого желудочка (ПЖ) на одном уровне с патологическим процессом.

После обзорной микроскопии с использованием окраски гематоксилином и эозином во всех исследуемых зонах вокруг капилляра диаметром 2100 мкм в центр поля зрения проводился подсчет абсолютных значений следующих клеточных популяций (окуляр 40, объектив 10, насадка 1,5): лимфоцитов (ЛФ), макрофагов, фибробластов (ФБ), фиброцитов (ФЦ), плазматических клеток и нейтрофильных гранулоцитов (НГ). Капилляры, расположеные в центре поля зрения продольно, выбирали случайным образом, главным условием было отсутствие перекрытия полей зрения [7]. Подсчет проводили в 10 полях зрения в каждой зоне. Для статистической обработки данных использовали непараметрические методы исследования (расчеты выполнены в программах Statistica 6.0 и Microsoft Excell 2007): для поиска различий между одноименными клеточными популяциями в исследуемых группах использован критерий Манна—Уитни (различия считали статистически значимыми при p<0,05). Далее из значимо различающихся признаков (клеточные популяции) по критерию Колмогорова—Смирнова вычисляли точку наибольшего расхождения между эмпирическими кумулятивными функциями, которую в дальнейшем рассматривали в качестве порога [8, 9]. После расчета статистически значимых пороговых значений клеточных популяций провели их категоризацию в исследуемых группах по следующему правилу: значениям, не превышающим порог, присваивали символ «1», значениям, превышающим порог, — символ «2», после чего шкалу количественного подсчета клеточных элементов преобразовали в дихотомическую [8, 9].

На следующем этапе рассчитывали диагностические коэффициенты (ДК) вычисленных порогов по формуле:

где ДК — диагностический коэффициент; — относительная частота встречаемости события выше или ниже порога в группе с ФЖ; — относительная частота встречаемости события выше или ниже порога в группе сравнения.

Показатели ДК представлены в таблице.

После расчета ДК определяли их информативность по формуле:

I (xI)= ДК (хi) × (P(xi/A1)–P(xi/A2),

где I — информативность одного из порогов; ДК (хi) — диагностический коэффициент одного из рассчитанных порогов; P(xi/A1) — относительная частота встречаемости события выше или ниже порога в группе с ФЖ; P(xi/A2) — относительная частота встречаемости события выше или ниже порога в группе сравнения.

Общую информативность рассчитывали по формуле:

I(x) = ,

где I(x) — общая информативность; k — количество статистически значимых порогов, для которых рассчитана информативность;

I(xi)

 — информативность каждого отдельно взятого порога.

Микроскопическими критериями, подтверждающими смерть от ФЖ, считают обнаружение участков пересокращения кардиомиоцитов, их диссоциации (фрагментация мышечных волокон по старой терминологии), сочетающейся с контрактурными повреждениями [2, 10]. При изучении микропрепаратов данные изменения выявили как в случаях с зафиксированной ФЖ, так и в случаях без нее. Наиболее часто волнообразная деформация кардиомиоцитов наблюдалась в миокарде ПЖ и МП, т. е. в интактных зонах, которые обычно остаются без внимания в повседневной практике, хотя в литературе имеются данные, что именно интактные зоны являются источником ФЖ [10]. Изменения в проводящей системе сердца (некроз, очаги соединительной ткани вокруг волокон Пуркинье) также наблюдали как у больных с ФЖ, так и в группе сравнения.

После подсчета клеточных популяций в исследуемых группах и статистической обработки данных с использованием критерия Манна—Уитни получили статистически значимые различия, для которых в дальнейшем был проведен поиск пороговых значений по критерию Колмогорова—Смирнова (см. таблицу). В подгруппе ПИКС количество ЛФ в зоне МП значимо больше у больных без ФЖ (р<0,01). Для остальных клеточных популяций в исследуемых зонах статистически значимых различий не обнаружили. В подгруппе с ИМ давностью 1—2 дня количество ЛФ в зонах ЛЖ1 и ЛЖ2 (р<0,05) и ФБ в зонах ЛЖ1 (р<0,05), ЛЖ2 (р<0,05), МП (р<0,01) значимо больше оказалось в группе без нарушений ритма, в то время как количество ФБ в зоне ПЖ и число НГ в зоне ЛЖ1 достоверно больше в группе умерших от ФЖ (р<0,01). В подгруппе с ИМ давностью 3—5 дней количество ФБ в зонах ЛЖ1 и ПЖ (р<0,01), а также ЛФ в зоне МП (р<0,05) и ФЦ в зоне ПЖ (р<0,01) было достоверно больше в группе больных, причиной смерти которых стала ФЖ; количество макрофагов и НГ зоны ЛЖ1 значимо больше в группе больных, не имевших фатальных нарушений ритма (р<0,05). Для подгруппы, составленной из случаев ИМ давностью более 7 дней, количество НГ в зонах ЛЖ1 и ЛЖ2 значимо больше было в группе умерших от ФЖ (р<0,05); количество ЛФ в зоне ПЖ больше в группе больных без нарушений ритма (р<0,05).

Статистически значимые пороговые значения (р<0,05) в группе ПИКС вычислили только для одного вида клеточных популяций — ЛФ в зоне МП (пороговое значение 1). В группе с ИМ давностью 1—2 дня статистически значимое пороговое значение, равное 2, вычислили для ЛФ зоны ЛЖ2 и НГ зоны ЛЖ1 (пороговое значение 4). В группе с ИМ 3—5 дней статистически значимые пороговые значения были вычислены для ФБ зоны ЛЖ1 (значение 1), НГ зоны ЛЖ1 (пороговое значение 38) и ФБ зоны ПЖ (пороговое значение 1). Для И.М. более 7 дней статистически значимых порогов для клеточных популяций не найдено.

Методика верификации смерти от ФЖ осуществляется следующим образом: в определенной зоне в зависимости от характера патологического процесса производят подсчет клеточных популяций, для которых рассчитаны статистически значимые пороговые значения (см. таблицу). Важно, чтобы диаметр поля зрения при этом был 2100 мкм. Для И.М. давностью 3—5 дней достаточно провести подсчет НГ и ФБ в зоне некроза, так как данные клеточные популяции имеют большую информативность, хотя статистически значимое пороговое значение рассчитано также для ФБ в зоне П.Ж. Сравнивают полученное значение с пороговым и присваивают ДК в зависимости от того, находится ли полученное абсолютное значение выше или ниже порогового (см. таблицу).

Двигаясь от одного поля зрения к другому, находят сумму ДК, сравнивая ее с верхним и нижним пределами, равными при α=0,05 (ошибка первого рода) и β=0,05 (ошибка второго рода) 12,78 и –12,78 соответственно [8]. В данной ситуации рассматривают два варианта: смерть от ФЖ и смерть от других осложнений, поэтому подсчет ведут в таком количестве полей зрения, пока значение суммы ДК не станет больше верхнего предела или меньше нижнего предела (это зависит от значения самого ДК, который напрямую связан с информативностью показателя). Все показатели уже рассчитаны и представлены в таблице, поэтому дополнительных расчетов не требуются.

Если ДК1+ДК2+. ДКn> ВП, принимают решение о смерти больного от ФЖ; если НП <ДК1+ДК2+. ДКn, принимают решение о смерти больного от других причин. В данном случае значение индекса n обозначает количество полей зрения, в которых проводился подсчет клеточных элементов.

Пример 1. Больная З., 84 года, на вскрытии обнаружен постинфарктный кардиосклероз задней стенки Л.Ж. Исследовали центр М.П. Фрагмент миокарда окрашивали гематоксилином и эозином. Для принятия решения потребовалось провести подсчет ЛФ в данной зоне при наличии указанных ранее характеристик микроскопа в 8 полях зрения. Получали следующие абсолютные значения ЛФ: 2, 1, 0, 3, 1, 0, 4, 0. Пороговое значение равно 1. Соответственно, три абсолютных значения ЛФ расположены выше порогового значения ЛФ и имеют ДК=–2,6; два абсолютных значения ЛФ равны пороговому значению ЛФ и в расчет не принимаются, три абсолютных значения ЛФ расположены ниже порогового значения и имеют ДК=7,1. Сумма SДК: 3х (–2,6) + 3х (7,1) = 13,5. SДК больше рассчитанного верхнего предела, равного 12,78, поэтому принимают решение о смерти больной от ФЖ (в данном случае, причина смерти — фибрилляция желудочков — зафиксирована по ЭКГ).

Пример 2. Больная К., 71 год, на вскрытии обнаружен инфаркт миокарда задней стенки ЛЖ давностью 3—5 дней. Исследовали фрагмент из центра зоны некроза. Провели подсчет ФБ и НГ в данной зоне. Получили значения для ФБ: 0, 0; для нейтрофилов 21, 98. В 1-м поле зрения абсолютное значение ФБ меньше порогового значения ФБ, равного 1, и имеет ДК –2,1, абсолютное значение НГ также меньше порогового значения НГ и имеет ДК 1,36; сумма ДК в данном поле зрения: –2,1+1,36=–0,74. Во 2-м поле зрения абсолютное значение ФБ также меньше порогового (ДК=–2,1), абсолютное значение НГ больше порогового значения НГ (ДК=–11). Сумма Д.К. во 2-м поле зрения равна (–2,1) +(–11)=–13,1. Общая сумма ДК по двум полям равна: –13,1 +(–0,74)=–13,84; полученная сумма меньше  –12,78; принимают решение о смерти больного от других причин. По данным ывскрытия, причина смерти — миомаляция с гемотампонадой полости перикарда как осложнение ИМ, ФЖ не зарегистрировано.

Таким образом, представленная простая и доступная методика позволяет объективно верифицировать фибрилляцию желудочков как осложнение ИМ и ПИКС.