Развитие и совершенствование анестезиологического, а также перфузионного обеспечения кардиохирургических вмешательств за прошедшие 40 лет позволили значительно улучшить результаты лечения пациентов, что, безусловно, относится к показателю общей смертности и количеству послеоперационных осложнений. Подобная тенденция отмечается при рутинных кардиохирургических операциях, таких как аортокоронарное шунтирование (АКШ), но особенно актуальна при более сложных сердечно-сосудистых реконструкциях. Одними из наиболее сложных современных хирургических вмешательств являются операции на восходящем отделе и дуге аорты, требующие обязательного использования аппарата искусственного кровообращения (ИК), а иногда и дополнительных мер по защите головного мозга и внутренних органов на период временного циркуляторного ареста. К ним относятся различные варианты гипотермии, применение антеградной или ретроградной перфузии головного мозга, а также арсенала дополнительных методов церебропротекции и защиты внутренних органов. Данная проблема носит междисциплинарный характер и находится на стыке специальностей: анестезиологии-реаниматологии, хирургии и неврологии. Однако абсолютно понятно, что состояние пациента в раннем послеоперационном периоде является зоной ответственности врача-реаниматолога^1.

В 2018 г. журнал «Circulation» опубликовал анализ 20-летнего опыта хирургического лечения пациентов с острым расслоением аорты (данные международного регистра острой диссекции аорты — International Registry of Acute Aortic Dissections (IRAD), в который включены специализированные хирургические центры из 12 стран). Госпитальная летальность при операциях на дуге аорты, по данным приведенного исследования, была в 2 раза (40,2%) выше у пациентов с острым нарушением мозгового кровообращения (ОНМК) и в 3 раза (63,0%) — у больных с нарушением сознания по сравнению с пациентами без какого-либо повреждения головного мозга (22,7%) [1]. M. Di Eusanio и соавт. отмечали схожие результаты в своей работе 2013 г. [2]. Таким образом, своевременное выявление в раннем послеоперационном периоде всего спектра возможных неврологических нарушений: ОНМК, делирия, когнитивной дисфункции и психоэмоциональных расстройств — актуальная и стратегически значимая задача ближайшего послеоперационного периода.

У пациентов в аортальной хирургии основой патогенетических механизмов развития повреждений головного мозга является большое количество факторов, взаимодействующих между собой: от полипрагмазии и негативного действия аппарата ИК — до кратковременных эпизодов снижения церебральной перфузии во время циркуляторного ареста, неадекватности температурных режимов, а также микро- и макроэмболии. Таким образом, факторов риска ишемии головного мозга и их сочетаний достаточно много, при этом они способствуют формированию нарушений высших корковых функций, психоэмоциональных расстройств и нарушению адаптации в послеоперационном периоде [3]. Так, частота микроэмболий у пациентов при сердечно-сосудистых вмешательствах с использованием аппарата ИК, по данным С.В. Федуловой, может достигать 100% [4]. Церебральная гипоперфузия, в том числе интраоперационная, как и эмболии, способна запускать механизмы гипоксического каскада церебральной ишемии в последующие 48—72 ч [5]. Данный период времени после происшествия носит название «терапевтического окна», когда своевременная диагностика с адекватной патогенетической терапией способны уменьшить степень повреждения нейрональной ткани, а также выраженность неврологических нарушений в послеоперационном периоде, сроки госпитализации и качество жизни пациента [6, 7].

Цель исследования — оценить факторы риска неблагоприятных неврологических исходов в отдаленных (через 5 и 10 лет) периодах наблюдения у пациентов, оперированных в плановом порядке на восходящем отделе и дуге аорты.

Материал и методы

Проспективное исследование включало 100 пациентов, прооперированных с 2009 по 2011 г. в РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского. В отсроченном периоде, через 5 лет наблюдения, были обследованы 78% пациентов и через 10 лет после проведенных вмешательств — 64%. Проведение исследования было одобрено Комитетом по этике научных исследования РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского.

К критериям исключения пациентов из исследования относились инсульт в анамнезе, нейрохирургические вмешательства, психические заболевания, острое расслоение восходящего или грудного отдела аорты, стенозирование одной или обеих внутренних сонных артерий >70% (по критериям NASCET), прием психотропных препаратов, а также серьезные нарушения слуха и зрения. Вся выборка пациентов исследования имела сниженные показатели физического статуса по классификации ASA (III—IV) и относилась к группе высокого анестезиологического риска (IV) по классификации МНОА.

Пациентам 1-й группы (n=50) выполнялись реконструктивные вмешательства на дуге аорты как изолированные, так и в сочетании с операциями на клапанном аппарате сердца и реваскуляризацией миокарда. Операции проводились в условиях ИК, гипотермии (при целевой температуре 26 °C) и остановки кровообращения в условиях антеградной перфузии головного мозга (АПГМ). Пациентам 1-й группы были проведены следующие вмешательства: протезирование восходящего отдела аорты; протезирование восходящей аорты с пластикой аортального клапана; протезирование полудуги «hemiarch»; протезирование дуги аорты и операция Borst. Пациенты 2-й группы (n=50) были оперированы на восходящем отделе аорты в условиях ИК и умеренной гипотермии (целевая температура 32 °C). Пациентам этой группы проводили протезирование восходящего отдела аорты; операцию Bentall-DeBono; операцию David; раздельное протезирование аортального клапана и восходящей аорты.

Больные, вошедшие в исследование, были однородны по возрастному составу, антропометрическим параметрам, а также сопутствующим заболеваниям. Так, возраст в 1-й группе варьировал от 27 до 70 лет (50±10,1 года), во 2-й группе — от 39 до 73 лет (58±10,4 года). Мужской контингент превалировал над женским (41/9 в 1-й группе и 37/13 во 2-й). Синдром дисплазии соединительной ткани наблюдался чаще в 1-й группе исследования (28% против 16%), как и артериальная гипертония (86% против 76%), а также хроническая болезнь почек (12% против 6%) и сахарный диабет (14% против 6%). Частота ишемической болезни сердца (20% против 22%) и хронической обструктивной болезни легких (16% против 12%) у пациентов в обеих группах исследования была сопоставима.

Продолжительность общей анестезии в 1-й группе составила 210±53 мин, во 2-й группе — 145±65 мин. При этом длительность ИК равнялась 162±41 и 101±35 мин соответственно. Стоит обратить внимание на различия в температурном режиме проведенных вмешательств в группах: 26,3±1,4 °C (центральная температура) в 1-й группе исследования и 32,5±2,3 °C во 2-й группе. При этом нужно учитывать наличие остановки кровообращения с АПГМ продолжительностью 41±15,3 мин в 1-й группе.

Сбалансированная многокомпонентная анестезия была проведена всем пациентам обеих групп. Анестезия формировалась на основе пропофола, фентанила, кетамина, мидазолама и севофлюрана. Дробное введение пипекурониума бромида поддерживало миоплегию у больных. Для защиты миокарда использовались кардиоплегические растворы Консол и Кустодиол. Большинству пациентов из 1-й группы проводили хирургическое вмешательство по принципу «distal-first», что означает формирование дистального анастомоза во время циркуляторного ареста, затем реконструкция корня аорты во время возобновления ИК с согреванием пациента. В ряде случаев принципиально осуществляли проксимализацию дистального анастомоза. Это позволило снизить агрессивность хирургической травмы, а также сократить время данного этапа реконструкции. При протезировании дуги аорты или операции Borst имплантацию брахиоцефальных ветвей на единой площадке выполняли в 20% (n=10) случаев, а протезирование ветвей дуги — в 36% (n=18).

Всем пациентам во время кардиохирургического вмешательства проводили мультимодальный мониторинг: транскраниальную допплерографию (ТКДГ) с использованием аппарата АНГИОДИН-2К, фирмы «БИОСС» (Россия) и двухканальный билатеральный анализ кровотока в средней мозговой артерии с функцией микроэмболодетекции. Пациентам 1-й группы дополнительно во время проведения ИК и АПГМ измеряли максимальную линейную скорость кровотока (Vm, см/с), которую поддерживали на уровне не менее 20 см/с. Также анализировали симметричность кровотока по обеим средним мозговым артериям. При этом асимметрию кровотока считали допустимой на уровне до 25%. Помимо этого, осуществляли мониторинг региональной оксигенации, который проводили с целью оценки церебральной оксигенации (SctO₂) при помощи лазерного тканевого пульсоксиметра (FORE-SIGHT, «CAS Medical System’s», США). Проведение АПГМ происходило с помощью баллонных катетеров, применяемых в моно- или бисферальном режиме, начиная с объемной скорости 10 мл/кг в 1 мин. С помощью транскраниальной допплерографии и церебральной оксиметрии проводили коррекцию объемной скорости и оценку ее адекватности, а также необходимости перехода с моно- на бисферальную АПГМ. Таким образом, благодаря мультимодальному мониторингу во время этапа АПГМ корректировали показатели SctO₂, а также линейную скорость кровотока у всех пациентов исследования, которые сохранялись в пределах допустимых значений. Объемная скорость варьировала в пределах 5,6—16,8 мл/кг (средний показатель 13,2±3,72 мл/кг).

Контроль центральной температуры проводили у всех пациентов обеих групп одновременно в носоглотке и мочевом пузыре. Дополнительно измерялась периферическая температура тела (термодатчик был фиксирован на подушечке указательного пальца правой руки пациента). У всех больных использовался водяной матрас Hico-Aquatherm 660 («Hitrz», Германия) для лучшего управления температурного режима. У пациентов 1-й группы, помимо этого, также применялось воздушное согревающее устройство с матрасом Bair Hugger («3М», США). Согревание больных осуществлялось ступенчато во время ИК после завершения основного этапа операции. При этом учитывался рост температуры в теплообменнике аппарата ИК. Особенно важное значение этап ступенчатого согревания имел у больных 1-й группы, имевших значительно более низкий режим гипотермии (26,3±1,4 °C).

В обеих группах осуществлялась фармакологическая церебропротекция, а также защита внутренних органов с использованием дексмедетомидина, натрия тиопентала, β-адреноблокаторов, маннитола, блокаторов кальциевых каналов, кортикостероидов и этилметилгидроксипиридина головного мозга [8, 9]. Особенно актуально применение дополнительных методов фармакологической церебро- и органопротекции было у больных 1-й группы на этапе циркуляторного ареста. Также у пациентов 1-й группы во время ИК проводилась ультрадиафильтрация крови.

Перед операцией и в послеоперационном периоде (1-е и 7-е сутки) всем пациентам исследования проводили когнитивное и психоэмоциональное тестирование. Через 5 и 10 лет при амбулаторном наблюдении тестирование было повторено у 78 и 64% больных соответственно для оценки долгосрочных результатов. Для этого применяли Краткую шкалу оценки психического статуса (Mini Mental State Examination, MMSE) [10], Батарею лобной дисфункции (Frontal assessment battery, FAB), Тест рисования часов, шкалу «Информация-память, концентрация внимания» и Монреальскую шкалу оценки когнитивных функций (Montreal Cognitive Assessment, МоСА) [11]. Для анализа психоэмоциональных расстройств использовали Госпитальную шкалу тревоги и депрессии (Hospital Anxieti and Depression Scale, HADS), заполняемую самим пациентом, и шкалу тревоги Кови (Covi Anxiety Scale), которая оценивалась лечащим врачом.

Всем пациентам, вошедшим в исследование, с 1-х суток пребывания в реанимации проводили тестирование на послеоперационный делирий, учитывая наличие его высокой распространенности у реанимационных пациентов и статистическую значимость как предиктора формирования когнитивных нарушений послеоперационного периода [12]. Так, по данным литературы, делирий развивается от 20 до 80% случаев [13—15]. Для тестирования использовали Ричмондскую шкалу оценки ажитации и седации (Richmond Agitation-Sedation Scale, RASS). При невозможности взаимодействия с пациентом (при продленной интубации и затруднении речевого контакта) применяли Метод диагностики спутанности (Confusion Assessment Method, CAM). В ряде случаев, при подозрении на развитие начальных проявлений делирия или его субсиндромальной формы, использовался Контрольный лист делирия (Intensive Care Delirium Screening Checklist, ICDSC).

Были проанализированы возможные факторы риска с точки зрения формирования 3 ожидаемых негативных послеоперационных последствий: послеоперационного делирия, послеоперационной когнитивной дисфункции и стойких неврологических нарушений через 5 и 10 лет наблюдения, а также их взаимосвязь. Для определения зависимости развития вышеуказанных нарушений от наличия различных факторов риска пользовались подсчетом относительных рисков. Также оценивали верхнюю и нижнюю границы доверительного интервала, стандартную ошибку относительного риска, разность рисков, чувствительность и специфичность измерения. Таким образом, ретроспективно в обеих группах пациентов были оценены 42 возможных фактора риска, оказывающих выраженное влияние как на ближайший послеоперационный период больного, находящегося в палате реанимации и интенсивной терапии, так и на долгосрочные результаты лечения [16, 17]. При этом, помимо оценки прогноза, особое внимание уделяли возможности выявления фактора риска для коррекции ведения ближайшего послеоперационного периода. Для этого с клинической точки зрения все факторы риска развития различных кратковременных или долгосрочных неврологических нарушений были разделены на контролируемые и неконтролируемые.

К неконтролируемым факторам риска у пациента, проходящего хирургическую реконструкцию восходящего отдела и дуги аорты, мы отнесли генетические, анамнестические и факторы, связанные с образом жизни, такие как возраст больного старше 70 лет; уровень образования; исходное наличие легких и умеренных когнитивных нарушений до операции; эмоциональная лабильность; депрессивные расстройства в анамнезе; эпилепсия; застойная сердечная недостаточность; патология печени; злоупотребление алкоголем в течение последнего месяца; почечная недостаточность: показатель креатинина >2,0 мг/дл; курение; соотношение азота/креатинина в крови более или равно 18; прием психотропных препаратов; употребление наркотиков.

Исследуемые контролируемые факторы риска, на которые есть возможность повлиять интраоперационно или в ближайшем послеоперационном периоде в отделении реанимации и интенсивной терапии. К ним мы отнесли интраоперационную материальную и воздушную микроэмболию; краткосрочные интраоперационные эпизоды снижения церебральной перфузии; проведение общей анестезии >250 мин; продолжительность операции >200 мин, длительное пережатие аорты; большую длительность времени пробуждения; продленное время использования искусственной вентиляции легких (ИВЛ); в ближайшем послеоперационном периоде — наличие делирия, в том числе его субсиндромальной формы, нарушения сна и психоэмоциональные нарушения (11 баллов и более по шкалам HADS, 6 баллов и более по шкале Кови), сложности при купировании болевого синдрома; а также нарушение кислотно-основного равновесия; гипо- или гипернатриемию; гипо- или гипергликемию; снижение либо увеличение гематокрита, гипо- или гипертиреоз; кардиогенный или септический шок; инфаркт миокарда; инфекцию; наличие центральных катетеров; гипотермию и лихорадку; гипероксию; применение фармакологических препаратов: опиатов, антигистаминных и антихолинергических препаратов, H2-блокаторов, антибиотиков.

Важным аспектом является проблема дополнительной фармакопротекции. В настоящее время сложно сказать, какие препараты действительно защищают головной мозг от ишемии, ввиду их недостаточной доказательности. В связи с этим фармакопротекция не является приоритетным звеном в протоколах защиты головного мозга. Однако протокол РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского включает в себя применение ряда препаратов с предполагаемыми защитными свойствами, таких как дексмедетомидин. Это обусловлено тем, что в экстренной ситуации хирургическая бригада должна быть готова к проведению реконструкции восходящего отдела или дуги аорты в условиях полного циркуляторного ареста и глубокой гипотермии. Таким образом, анестезиологу необходимо иметь широкий арсенал дополнительных методов церебропротекции. Кроме того, несмотря на обилие методов контроля, нужно учитывать, что АПГМ является нефизиологическим состоянием для головного мозга, при котором необходим арсенал дополнительных методов защиты.

Статистическую обработку данных проводили с помощью программ SPSS-13, SPSS-20. Проводили дисперсионный анализ ANOVA для связанных выборок с вычислением критерия Вилкоксона, а также χ² и критерия Стьюдента. В динамике при изучении клинических показателей применяли дисперсионный анализ повторных измерений ANOVA. При нормальном распределении показателей использовался критерий Колмогорова—Смирнова, в обратном случае применялся критерий Фридмана, после чего проводили парные сравнения средних величин по критерию Даннета.

Результаты

У респондентов 1-й группы госпитальная летальность равнялась 4%, тогда как во 2-й группе ее не наблюдалось. Смертность через 5 лет наблюдения составила в группах соответственно 6 и 4%. По прошествии 10 лет наблюдения показатели смертности в группах были 18 и 14%.

Дыхательная недостаточность в группах была у 15 (30%) и 6 (12%) пациентов соответственно. Нарушения функций печени были выявлены только в 1-й группе — у 2 (4%) больных. Почечная недостаточность наблюдалась в обеих группах исследования, однако в 1-й группе встречалась чаще — 3 (6%) против 1 (2%) пациента. Полиорганная недостаточность присутствовала только в 1-й группе исследования — у 5 (10%) респондентов. Инфаркт миокарда, напротив, был зафиксирован у 1 (2%) пациента во 2-й группе.

Из хирургических осложнений ближайшего послеоперационного периода необходимо выделить рестернотомию по поводу кровотечения у 4 (8%) больных из 1-й группы и у 2 (4%) — из 2-й. Раневые осложнения наблюдали у 5 (10%) больных 1-й группы и у 1 (2%) — 2-й группы. Также к хирургическим осложнениям относится диспозиция гибридного стента у 1 (2%) пациента из 1-й группы.

У 1 (2%) пациента 1-й группы наблюдалось ОНМК в послеоперационном периоде. Грубых поражений головного мозга у больных 2-й группы замечено не было. Развернутая картина делирия наблюдалась у 7 (14%) больных 1-й группы и у 3 (6%) — 2-й группы. Субсиндромальная форма делирия была выявлена у 3 (6%) пациентов 1-й группы и у 2 (4%) — 2-й. При этом когнитивные нарушения умеренной и легкой степени тяжести в ближайшем послеоперационном периоде были выявлены у 21 (42%) респондента 1-й группы и у 13 (26%) — 2-й группы. Когнитивные нарушения тяжелой степени были отмечены лишь в 1-й группе — 4 (8%).

У пациентов обеих групп в 1-е сутки показатели шкалы MoCA, а также тестов «Информация-память, концентрация внимания», FAB были статистически значимо ниже предоперационных результатов. При этом у пациентов 1-й группы подобные низкие результаты тестирования имели тенденцию сохраняться спустя 1 нед после операции. Больные 2-й группы, как правило, отличались улучшением показателей тестирования уже к 7-му дню наблюдения.

Достаточно интересными оказались долгосрочные результаты тестирования, которые показали сохранение умеренных когнитивных расстройств у 14 (17,9%) больных 1-й группы и 8 (10,2%) пациентов 2-й группы через 5 лет после операции. При этом тяжелые когнитивные расстройства были выявлены у 4 (5,1%) пациентов 1-й группы и 2 (2,6%) больных 2-й группы по прошествии 5 лет наблюдения. Таким образом, общее число пациентов с когнитивными нарушениями в группах составило 18 (23,1%) и 10 (12,8%).

Через 10 лет наблюдения с помощью тестирования было показано утяжеление когнитивного дефицита у пациентов, имевших когнитивные нарушения в анамнезе, — в ближайшем послеоперационном периоде и через 5 лет наблюдения. Умеренные и тяжелые нарушения когнитивной сферы на данном сроке наблюдения имели место у 24 (37,5%) и 14 (21,9%) обследуемых в 1-й и 2-й группах соответственно. Часть пациентов с умеренным когнитивным дефицитом, по данным проведенного тестирования, ухудшили свои результаты, перейдя в группу тяжелых когнитивных расстройств: 4 (6,25%) в 1-й группе, 3 (4,7%) во 2-й группе. При этом были зафиксированы новые случаи тяжелых когнитивных нарушений у 5 (7,8%) и 4 (6,3%) пациентов в группах, что объясняется их возрастом и длительностью наблюдения.

Для каждого контролируемого и неконтролируемого показателя при расчете доверительных интервалов были установлены относительные риски. Так, относительный риск стойкой когнитивной дисфункции для возраста старше 65 лет равнялся RR=5,3, с границами доверительного интервала 2,7 и 10,3. Таким образом, существует статистически значимая связь между пожилым возрастом и стойкой когнитивной дисфункцией в отдаленном послеоперационном периоде, выявленной с вероятностью ошибки p<0,05.

Относительный риск стойкой послеоперационной когнитивной дисфункции (ПОКД) через 5 лет после хирургического вмешательства при наличии в ближайшем послеоперационном периоде развернутой картины делирия равнялся RR=3,78 с нижней и верхней границами доверительного интервала 2,5 и 5,6. Таким образом, подтвердилась статистически значимая связь между делирием и стойкой когнитивной дисфункцией. При этом, если в расчетах учитывать субсиндромальную форму делирия, то статистически значимая связь также определяется. Однако наличие данной формы делирия далеко не всегда ведет впоследствии к сохранению у больного стойкой ПОКД (RR=3,15 с верхней и нижней границами 5,2 и 1,9), что крайне важно с клинической точки зрения и подтверждает необходимость диагностирования субсиндромального делирия (см. таблицу).

Риск развития делирия (включая его субсиндромальную форму) в ближайшем послеоперационном периоде

Относительный риск стойкой ПОКД через 10 лет после кардиохирургической операции на восходящем отделе и дуге аорты при наличии в ближайшем послеоперационном периоде признаков делирия был посчитан аналогично. RR=2,08 (нижняя и верхняя границы доверительного интервала 1,6 и 2,8 соответственно). Таким образом, при долгосрочном наблюдении больных была выявлена статистически значимая связь между делирием вне зависимости от его тяжести со стойкой когнитивной дисфункцией. Для пациентов 1-й группы также значимыми факторами риска были продолжительность ИК и АПГМ. Так, при увеличении длительности ИК >180 мин или АПГМ >48 мин статистически значимо возрастал риск когнитивных нарушений.

Аналогичным образом были посчитаны относительные риски для остальных рассматриваемых факторов риска. Так, по данным анализа, значимыми для послеоперационного делирия в нашем исследовании явились патологии печени и злоупотребление алкоголем в анамнезе (p<0,05), лихорадка (p<0,05), почечная недостаточность с показателем креатинина >2,0 мг/дл; невозможность адекватного купирования болевого синдрома (p<0,05), гипо- и гипернатриемия (p<0,05), нарушения сна (p<0,05), процедурные осложнения (p<0,05), психоэмоциональные нарушения в ближайшем послеоперационном периоде (11 баллов и более по HADS) (p<0,05). Обращает на себя внимание, что достаточно большая часть факторов риска делирия относится к «неконтролируемым».

Для краткосрочной когнитивной дисфункции на уровне средних и тяжелых нарушений послеоперационного периода такими факторами стали наличие умеренных когнитивных нарушений до операции (p<0,05), наличие интраоперационной материальной микроэмболии, наличие эпизодов длительного снижения церебральной перфузии (p<0,05), продолжительность общей анестезии >200 мин, большая длительность времени пробуждения (p<0,05), наличие выявленного делирия, в том числе субсиндромальной формы, а также выявление клинически выраженных психоэмоциональных нарушений перед вмешательством или в ближайшем послеоперационном периоде (p<0,05).

Долгосрочные нарушения когнитивной сферы были статистически значимо связаны со следующими факторами риска: возрастом, исходным наличием умеренных когнитивных нарушений до операции, эпизодами интраоперационной микроэмболии, эпизодами снижения церебральной перфузии и делирием. При этом наличие кратковременных когнитивных нарушений в ближайшем послеоперационном периоде явилось статистически значимым фактором риска сохранения долгосрочных нарушений (p<0,05).

Заключение

Таким образом, основное внимание для возможности предотвращения долгосрочных неблагоприятных исходов интеллектуальной сферы у пациента необходимо направлять на диагностику и лечение неврологических нарушений в ближайшем послеоперационном периоде.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

---

¹1-я часть статьи опубликована в №3 за 2021 год, с.24—30. https://doi.org/10.17116/jnevro202112103124