Цереброваскулярные осложнения у пациентов с гемодинамически незначимыми стенозами сонных артерий в госпитальном периоде коронарного шунтирования с использованием искусственного кровообращения

Несмотря на совершенствование хирургических и анестезиологических методик, неврологический дефицит и снижение когнитивных функций остаются одними из часто встречающихся осложнений в кардиохирургии. В послеоперационном периоде у 1—5% больных после коронарного шунтирования (КШ) развивается острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК), у лиц с мультифокальным атеросклеротическим поражением это число увеличивается до 10%. Когнитивное снижение развивается у 30—80% прооперированных пациентов [1—5]. Учитывая, что хирургическая реваскуляризация миокарда входит в число распространенных операций, снижение частоты подобного рода осложнений является приоритетом для исследований.

При наличии гемодинамически значимых стенозов сонных артерий (СА) цереброваскулярные осложнения развиваются в результате либо атеротромбоза, либо снижения перфузионного давления выше уровня артериального стеноза. Кроме того, мозговой кровоток зависит еще и от способности артерий изменять свой диаметр (от их эластичности). Ухудшение эластичности сосудистых стенок ведет к снижению ауторегуляции мозгового кровотока, позволяющей во время операции при перепадах артериального давления обеспечивать устойчивость головного мозга к возникновению гипоперфузии и острой ишемии, тем самым предотвращать ОНМК или декомпенсацию уже имеющейся у пациентов хронической ишемии головного мозга (ХИГМ) [6].

Не вызывает сомнений факт, что у кардиохирургических пациентов со значимыми стенозами СА риск осложнений выше, чем у пациентов с изолированной ишемической болезнью сердца [1]. Вместе с тем влияние <50%-ного атеросклеротического поражения на развитие послеоперационных цереброваскулярных осложнений изучено недостаточно [7]. Гипотезой исследования стало предположение, что цереброваскулярные осложнения КШ чаще развиваются у пациентов, имеющих умеренные и малые стенозы, чем у больных без атеросклеротического поражения СА.

Цель исследования — оценка частоты развития ОНМК и декомпенсации ХИГМ в госпитальном периоде КШ, выполненного с использованием искусственного кровообращения у больных с наличием или отсутствием умеренных и малых стенозов СА.

В НИИ КПССЗ в рамках фундаментальной темы проходит проспективное долгосрочное исследование по оценке неврологического статуса и состояния когнитивных функций у кардиохирургических пациентов.

Критерии включения: возраст 45—70 лет, мужской пол, КШ с использованием искусственного кровообращения, подписанная форма информированного согласия.

Для исключения совокупного влияния коморбидной патологии на развитие цереброваскулярных осложнений в исследование были отобраны пациенты, не имеющие тяжелых сопутствующих заболеваний.

Критерии невключения: пациенты с ОНМК и травмами мозга в анамнезе, со стенозами СА более 50%, с эпилепсией, сахарным диабетом, с фибрилляцией предсердий и другими тяжелыми нарушениями ритма сердца, онкологическими, психическими заболеваниями и больные, набравшие до операции менее 24 баллов по краткой шкале оценки психического статуса (КШОПС), более 8 баллов в тесте депрессии Бека, менее 11 баллов в батарее тестов лобной дисфункции (БТЛД). Больные с признаками опухолевого и воспалительного процессов мозга, кистозно-глиозными изменениями, выявленными до операции на мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ), также не включались в исследование.

Обследованы 128 пациентов, в возрасте 57 [52; 65] лет, большинство имели среднее образование, из них были сформированы две группы, сопоставимые по исходным клиническим и анамнестическим характеристикам. Группу без стенозов СА составили 72 больных, группу со стенозами СА — 56, из них односторонние стенозы выявлены у 30 (54%) пациентов, двусторонние — у 26 (46%); стенозы менее 30% — у 21 (38%), а более 30% — у 35 (62%). Стенокардия, артериальная гипертензия и хроническая сердечная недостаточность I—II функциональных классов, фракция выброса левого желудочка у них была умеренно снижена (табл. 1).

Таблица 1. Дооперационная характеристика пациентов

Неврологическое и нейропсихологическое обследования выполнялись за 2—3 сут до и через 8—9 сут после КШ. До операции у всех пациентов была диагностирована ХИГМ I степени, представленная синдромами вестибулопатии, вегетативной дисфункции и астении. Скрининговое нейропсихологическое тестирование проводилось только до оперативного вмешательства (использовались КШОПС, БТЛД и тест депрессии Бека). По шкале КШОПС в среднем больные имели 27 [25; 28] баллов, что говорит о наличии у большинства из них умеренных когнитивных расстройств. Критерием диагностики декомпенсации ХИГМ было появление новой либо усугубление уже имеющейся неврологической симптоматики после операции.

Изменения памяти, внимания, нейродинамики после КШ выявлялись с помощью высокочувствительных тестов, оценивающих несколько когнитивных функций. Использовались компьютерные варианты корректурной пробы Бурдона, тестов на запоминание 10 слов, чисел, бессмысленных слогов и тестов, оценивающих нейродинамику. Исследование проводилось с использованием нейропсихологической программы Status PF (свидетельство №2001610233, Роспатент), вычислялись индивидуальные изменения показателей (до и после КШ) в проведенных тестах, данная методика описана ранее [8]. Ранняя послеоперационная когнитивная дисфункция (ПОКД) диагностировалась на основании общепринятого критерия: при снижении в общей сложности 20% показателей в пройденных тестах на 20% от их дооперационного значения [9].

Нейровизуализация (КТ) за 2—3 сут до операции выполнялась на компьютерном томографе Somatom Sensation 64 (Siemens, Германия). У части пациентов выявлено симметричное расширение желудочковой системы и снижение плотности вещества мозга (табл. 2).

Таблица 2. Результаты морфометрии мозга

Обследование брахицефальных артерий выполнялось методом цветного дуплексного сканирования на аппарате Sonos 2500 (Hewlett-Packard, США), при этом оценивались толщина комплекса интима-медиа, наличие извитостей, изгибов, стенозов, отслойки интимы, тромбов и бляшек. Степень сужения СА определялась по классификации NASCET: отсутствие стенозов, стенозы менее 30% (малые), 30—49% (умеренные), 50—69% (выраженные), 70—99% (критические) и окклюзия [10].

Концентрация белка S100β в сыворотке крови определялась на биохимическом анализаторе с реактивами «FUJIREBIO Diagnostics, Inc.» (Швеция) до операции, на 2-е и 8-е сутки КШ.

Хирургическую реваскуляризацию миокарда проводили по стандартной схеме: анестезия с искусственной вентиляцией легких (ИВЛ), серединная стернотомия, перфузия. В интраоперационном периоде показатели сатурации кислорода и другие показатели были в пределах нормы. Интраоперационно и в течение госпитального периода у небольшой части больных развились нецеребральные осложнения, назначалась терапия, из кардиохирургического отделения пациенты выписывались в удовлетворительном состоянии на 8—12-е сутки (табл. 3, 4).

Таблица 3. Интраоперационные характеристики пациентов, Me [Q₂₅; Q₇₅]

Таблица 4. Послеоперационные нецеребральные осложнения

Проводимое исследование утверждено Локальным этическим комитетом.

Анализ данных осуществлялся в программе Statistica 10.0. При сравнении использовались критерии Колмогорова—Смирнова, Манна—Уитни, χ² Пирсона, Вилкоксона, статистически значимыми считались различия при p<0,05. При выявлении значимости рассчитывались отношение шансов (ОШ), вычислялся 95% доверительный интервал (ДИ). Все результаты представлялись как медиана [25-й; 75-й перцентиль] и число наблюдений (n (%)).

До операции пациенты жаловались на головные боли, несистемное головокружение, пошатывание при ходьбе, шум в ушах, чаще появляющиеся при повышении артериального давления, а также раздражительность, снижение памяти, повышенную утомляемость, потливость. При осмотре в основном выявлялась симптоматика со стороны координаторной сферы в виде покачивания, потери равновесия в пробе Ромберга, интенционного дрожания, промахивания при пальценосовой пробе, также присутствовала рассеянная неврологическая симптоматика в виде высоких или низких сухожильных рефлексов, нистагма, вялых зрачковых реакций, рефлексов орального автоматизма.

В течение первых суток после КШ у двух пациентов было диагностировано ОНМК, в обоих случаях это были ишемические инсульты у больных из группы со стенозами СА, у пациентов без стенозов данного осложнения не было. При обследовании на 7—9-е сутки у части больных выявлена декомпенсация ХИГМ, причем значимо больше это произошло в группе со стенозами СА — у 30 (52%), а у пациентов без стенозов — только у 24 (34%) (ОШ=2,1, 95% ДИ 1,2—3,7 p=0,01). В обеих группах произошло увеличение частоты встречаемости синдромов вегетативной дисфункции и вестибулопатии. В группе со стенозами синдром вестибулопатии после операции выявлялся чаще (p=0,03), хотя до КШ значимых различий между группами выявлено не было (табл. 5).

Таблица 5. Основные неврологические синдромы

Нейропсихологическое тестирование на 7—9-е сутки КШ удалось провести у 120 пациентов, связано это с отказом нескольких больных от его выполнения после операции и развитием ОНМК у двух больных. Более чем у ¹/₂ пациентов на 7—9-е сутки КШ выявлено развитие ранней ПОКД: у 33 (63%) — со стенозами СА и у 44 (65%) — без стенозов (ОШ=0,9, 95% ДИ 0,5—1,6, p=0,9). Наиболее часто снижение когнитивных показателей выявлялось в двух доменах, чаще это были нейродинамика и память, реже — внимание, достоверных межгрупповых различий при этом получено не было. При выполнении пациентами теста Бурдона после операции снижалось количество обработанных знаков, что говорит об ухудшении врабатываемости и повышении истощаемости внимания; при исследовании памяти выявлено ухудшение запоминания как чисел, так и слогов и слов. В нейродинамических тестах после КШ увеличивалось количество ошибок и пропущенных сигналов, что указывает на снижение силы и подвижности нервных процессов. При межгрупповом сравнении обнаружено, что при выполнении нейродинамических тестов пациенты со стенозами совершали больше ошибок (p=0,03) и пропускали большее количество цветовых сигналов (p=0,04) (табл. 6).

Таблица 6. Частота 20%-ного снижения когнитивных показателей от их дооперационного значения у пациентов с ранней ПОКД

Примечание. РМП — работоспособность мозга пациента; УФПНПП — уровень функциональной подвижности нервных процессов пациента; СЗМРП — сложная зрительно-моторная реакция пациента. * — p<0,05.

При анализе изменений концентраций белка S100ß в сыворотке крови в группе со стенозами СА обнаружено значимое повышение предоперационных значений с 82,4 [74,9; 137,5] до 125,3 [67,4; 157,3] нг/л (p=0,04) в 1—2-е сутки послеоперационного периода и далее снижение к 7—9-м суткам до значений, близких к предоперационным, — 107,5 [86,6; 104,7] нг/л. В группе без стенозов в 1—2-е сутки также выявлено увеличение концентраций с 102,3 [89,2; 110,8] до 111,7 [111,4; 136,4] нг/л и снижение к 7—9-м суткам КШ до 99,7 [78,4; 115,2] нг/л, однако статистической значимости при этом достигнуто не было (см. рисунок).

Изменения концентраций белка S100ß.

По оси абсцисс — период наблюдения; по оси ординат — концентрация S100ß, нг/л.

Инсульт до сих пор остается наиболее тяжелым осложнением операций на сердце и относится к основным причинам летального исхода в раннем послеоперационном периоде. После КШ он развивается у 1—6% больных в зависимости от возраста и тяжести сочетанной патологии [1, 11]. Это согласуется с полученными нами данными, где у 3,5% пациентов со стенозами развились ишемические инсульты. Большинство исследователей разделяют мнение, что ранняя ПОКД развивается более чем у ¹/₂ больных и проведение операций в условиях искусственного кровообращения у части из них влечет ухудшение исполнительных функций, внимания и памяти, что также подтверждается результатами [2—5].

Известно, что у кардиохирургических пациентов без ОНМК в анамнезе имеется неврологическая симптоматика, характерная для ХИГМ I стадии. После операций в условиях искусственного кровообращения зачастую наблюдается ее усугубление в виде появления вестибулярных расстройств, цефалгии, нарушений сна, снижения памяти и внимания [1, 11]. В представленных данных ухудшение неврологического статуса после КШ произошло у пациентов обеих групп, однако в группе со стенозами ухудшение наблюдалось в большей степени: у двух пациентов развилось ОНМК, частота декомпенсации ХИГМ оказалась достоверно выше. Достоверно значимое повышение концентрации в сыворотке крови маркера повреждения мозга — белка S100ß — подтверждает факт более существенного повреждения ткани мозга в этой группе. Благодаря жестким критериям включения в исследование не вошли больные с тяжелой сочетанной патологией, способной ухудшить результаты операции и спровоцировать развитие осложнений. Кроме того, клинико-анамнестические данные, интраоперационные характеристики пациентов, показатели оперативного вмешательства, такие как время искусственного кровообращения, пережатия аорты, среднее артериальное давление в группах, значимо не отличались. Это исключило возможность влияния подобного рода различий и показало, что пациенты с поражением СА более уязвимы и подвержены развитию осложнений при проведении операций, что, возможно, патогенетически связано с более низкой их устойчивостью к церебральной ишемии.

Ранее в нескольких работах гемодинамически не значимые стенозы СА также указывались в качестве патогенетических факторов послеоперационного когнитивного снижения [12, 13]. В исследованиях с использованием допплерографии установлено, что нарушения ауторегуляции кровотока в сосудах мозга у больных с атеросклеротическим поражением СА менее 70% выражены больше, чем у пациентов без стенотических изменений [6, 14], а региональные изменения скорости кровотока артерий мозга коррелируют с увеличением толщины комплекса интима-медиа брахиоцефальных артерий [15]. Атеросклеротические изменения стенок СА косвенным образом подтверждают распространение процесса на артерии мозга, с помощью которых и происходит регуляция церебрального кровотока [16].

Нужно понимать, что кровоснабжение органов и тканей зависит от перфузионного давления, за счет которого обеспечивается перемещение крови по капиллярам. Ухудшение способности артерий мозга изменять свой диаметр не позволяет поддерживать церебральную перфузию в пределах нормы во время операции. При резких перепадах артериального давления развивается гипоперфузия ткани мозга, а в дальнейшем — и ишемические осложнения [17].

Проведенное исследование выявило развитие ОНМК, декомпенсацию ХИГМ и когнитивное снижение у части прооперированных больных. У пациентов с атеросклерозом СА ухудшение неврологического статуса произошло в большей степени. Это позволяет утверждать, что они в большей степени подвержены развитию цереброваскулярных осложнений и нуждаются в более тщательной подготовке к оперативному вмешательству. Для дальнейших исследований в отношении этой категории больных открытыми остаются вопросы о факторах, влияющих на послеоперационные исходы, а также о методах реабилитации. Насколько обратим неврологический дефицит и когнитивные нарушения, какие системные меры нужно предпринимать для профилактики цереброваскулярных осложнений, на все эти вопросы еще предстоит найти ответы.

Исследование выполнено в рамках фундаментальной темы НИИ КПССЗ «Мультифокальный атеросклероз и коморбидные состояния. Особенности диагностики, управления рисками в условиях крупного промышленного региона Сибири», №0546-2015-0012.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.