Диссертация (Влияние дистантного ишемического прекондиционирования и интервальных гипокси-гипероксических тренировок на течение операции и послеоперационный период при шунтировании коронарных артерий)

Федеральное государственное автономное образовательноеучреждение высшего образованияПервый Московский государственный медицинский университетимени И.М. СеченоваМинистерства здравоохранения Российской Федерации(Сеченовский Университет)На правах рукописиТУТЕРДенис СергеевичВЛИЯНИЕ ДИСТАНТНОГО ИШЕМИЧЕСКОГОПРЕКОНДИЦИОНИРОВАНИЯ И ИНТЕРВАЛЬНЫХ ГИПОКСИГИПЕРОКСИЧЕСКИХ ТРЕНИРОВОК НА ТЕЧЕНИЕ ОПЕРАЦИИ ИПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫЙ ПЕРИОД ПРИ ШУНТИРОВАНИИКОРОНАРНЫХ АРТЕРИЙ14.01.05 - кардиологияДИССЕРТАЦИЯна соискание ученой степени кандидата медицинских наукНаучный руководитель:доктор медицинских наук, профессор Копылов Филипп ЮрьевичМосква, 2019 г.ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕАктуальность темы………………………………………………………………4Новизна……………………………………………………………………..........6Практическая значимость………………………………………………............7Основные положения, выносимые на защиту………………...........................7Степень достоверности и апробация результатов……………………………8Личный вклад……………………………………………………………………8Соответствие паспорту научной специальности……………………………...9Внедрение в клиническую практику…………………………………………...9Публикации………………………………………………………………………9Объем и структура диссертации……………………………………………….101 ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯЦель исследования……………………………………………………………...10Задачи исследования……………………………………………………………102 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ2.1 Ишемическая болезнь сердца.

Варианты и сложности хирургическоголечения…………………………………………………………………………….122.2 Повреждение миокарда при ишемии и реперфузии………………………152.3 Варианты кардиопротекции при шунтировании коронарныхартерий………………………………………………………………………………202.4 Ишемическое прекондиционирование……………………………………...252.5 Гипоксические тренировки как разновидностьпрекондиционирования…………………………………………………………….312.6 Заключение………………………………………………………………….373 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ3.1 Критерии включения пациентов в исследование………………………..383.2 Набор пациентов…………………………………………………………...393.3 Методы исследования……………………………………………………...403.4 Дизайн исследования………………………………………………………4223.5 Характеристика пациентов………………………………………………..453.6 Статистический анализ данных…………………………………………...514 РЕЗУЛЬТАТЫ4.1 Безопасность исследуемых процедур…………………………………….524.2 Частота периоперационных осложнений………………………………...574.3 Динамика высокочувствительного тропонина I в исследуемыхгруппах…………………………………………………………………………….604.4 Динамика лактата крови в исследуемых группах……………………….635 ОБСУЖДЕНИЕ…………………………………………………………………656 ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………737 ВЫВОДЫ………………………………………………………………………..748 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ……………………………………….769 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ…………………………………………………….7710 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………….…………………………………………793ВВЕДЕНИЕАктуальность темыКлючевая роль сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) в общейзаболеваемости и смертности населения во всем мире не вызывает сомнений.По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2015 году от ССЗумерло 17,7 миллиона человек, что составило 31% всех случаев смерти в мире.Ишемическая болезнь сердца (ИБС) здесь занимает одно из центральных мест.Из общего числа смертей от ССЗ почти половина (7,4 миллиона человек)умерли от ИБС [ВОЗ 2017].

Причем в последнее время во всем мире отмечаетсятенденция к ее омоложению и распространению на различные категориинаселения[1].Вподавляющембольшинствеслучаевнарушениекровообращения развивается на фоне атеросклеротических изменений стеноксосудов.

Эффективная первичная и вторичная профилактика ССЗ, старениенаселения приводит к тому, что пациентов с многососудистым стенозирующимпоражением коронарных артерий становится все больше. И наиболееэффективной методикой улучшения прогноза этой группы пациентов остаетсяреваскуляризация миокарда путем коронарного шунтирования (КШ) [2, 3].Вследствие все большего распространения малоинвазивных чрезкожныхкоронарных вмешательств (ЧКВ) структура пациентов, поступающих дляпроведения шунтирования, также постепенно меняется. Отмечается увеличениевозраста больных, подвергающихся хирургическому лечению, что, в своюочередь, ведет к увеличению числа пациентов высокого риска.

Хотяпараллельно продолжается постоянное совершенствование хирургической ианестезиологической методик,интраоперационная летальность даже введущих кардиохирургических центрах сохраняется на уровне 2%, аколичество жизнеугрожающих осложнений (интраоперационный инфарктмиокарда, желудочковые нарушения ритма) достигает 5% [4].Долгое время прогресс в кардиохирургии был тесно связан с уровнемразвития искусственного кровообращения (ИК). В настоящее время ИК с4использованием кардиоплегии позволяет выполнять практически все видыхирургических вмешательств на сердце, в том числе на коронарных артериях.Но, не смотря на огромный прогресс в области перфузиологии, ИК имеет рядсущественных недостатков, неблагоприятно воздействующих как на миокард,так и на организм в целом.

Ухудшается перфузия органов и тканей,провоцируется возникновение системной воспалительной реакции, котораяможет сопровождаться дисфункцией различных органов и систем, чтозначительно ухудшает восстановление больных и увеличивает сроки как ихнахождения в реанимации, так и общего периода госпитализации.Однимизметодовпатогенетическоговоздействиянаинтраоперационные процессы повреждения миокарда в ходе операции являетсяклиническое применение эффектов прекондиционирования [5].

Данныйфеномен заключается в том, что кратковременная ишемия (гипоксия) ипоследующая реперфузия как самого сердца, так и отдаленных от него частейорганизма (в том числе конечностей) инициирует каскад определенныхбиохимических и молекулярных процессов в кардиомиоцитах, что приводит кповышению устойчивости сердца к последующим повреждающим факторам[6, 7]. Подобного эффекта возможно достичь как с помощью однократногократковременного эпизода ишемии непосредственно (за 1-2 часа) передхирургическимвоздействиивмешательством,короткихэпизодовтакиприповторномишемии/гипоксии,многократномчередующимисяснормоксическими паузами (интервальные гипоксические тренировки - ИГТ) занесколько дней до операции.

Поскольку в ходе данных тренировоквоздействующим фактором является гипоксическая гипоксия с последующейреоксигенацией, то можно говорить об аккумулировании отсроченныхэффектов повторяющихся эпизодов гипоксического прекондиционирования [8].Внастоящеевремяактивноисследуютсяразличныевариантыпрекондиционирования: гипоксическое, дистантное ишемическое (ДИП), атакжевозможностькардиопротекцииспомощьюфармацевтическихпрепаратов (аденозин, никорандил и др.), принцип действия которых схож с5физиологическим механизмом прекондиционирования.

И хотя результатыпервых исследований представлялись достаточно оптимистичными, по мереувеличения объема данных эффективность использования известных формпрекондиционирования в клинической практике вызывает все большесомнений. Во многом это объясняется различными методиками проведенияпроцедур, а также влиянием используемых в ходе операции анестетиков. Такимобразом, актуальной задачей остается как поиск оптимальных схем ужеизвестных методов прекондиционирования миокарда, так и разработка новыхспособов достижения кардиопротекции.НовизнаСочетаниекороткихкурсовгипоксииигипероксии(гипокси-гипероксические тренировки, ИГГТ) ранее не использовалось в качестве методакардиопротекциипришунтированиикоронарныхартерий.Такженепроводилось прямого сравнения различных вариантов прекондиционирования.Впервые нами проведено проспективное плацебо-контролируемоеклиническое исследование влияния короткого курса интервальных гипоксигипероксическихтренировокнатечениеоперацииираннийпослеоперационный период при шунтировании коронарных артерий.Также впервые проведено прямое сравнение двух разных механизмовпрекондиционирования миокарда – дистантного ишемического и гипоксигипероксического.Продемонстрирована безопасность проведения интервальных гипоксигипероксических тренировок у пациентов с тяжелой формой ИБС, имеющихпоказания к шунтированию коронарных артерий.Показана возможность снижения степени повреждения миокарда в ходекоронарного шунтирования с помощью ИГГТ и преимущество данного методапрекондиционирования перед ДИП.Учитываяменьшуюстепеньнакоплениялактатаупациентов,прошедших короткий курс ИГГТ по сравнению с ДИП и группой контроля,6впервыепоказанавозможностьсохраненияэнергоэффективностикардиомиоцитов после шунтирования коронарных артерий с помощью ИГГТ.Практическая значимостьУчитываябольшоечислопроводимыхоперацийшунтированиякоронарных артерий и их значительную травматичность, необходим поискметодов улучшения послеоперационного прогноза пациентов, снижения числаинтраоперационныхиПродемонстрированараннихпослеоперационныхбезопасностьивозможностьосложнений.достижениякардиопротекции с помощью новой методики – короткого курса ИГГТ.Одновременно показана неэффективность использования с этой целью ДИП.

Врезультате разработана схема прекондиционирования сердца, пригодная киспользованию в клинической практике, потенциально способная сократитьчислопериоперационныхосложненийи,какследствие,уменьшитьпродолжительность госпитализации и снизить экономические расходы.Основные положения, выносимые на защиту1. Короткийчетырехдневныйкурсинтервальныхгипокси-гипероксических тренировок безопасен и может быть использован в качествеметодакардиопротекциипришунтированиикоронарныхартерийсиспользованием ИК.2. Спомощьючетырехдневногокурсаинтервальныхгипокси-гипероксических тренировок возможно уменьшить степень повреждениясердца при коронарном шунтировании с использованием ИК согласнодинамике Тропонина I через сутки после операции по сравнению страдиционной схемой предоперационной подготовки.3.

Спомощьюгипероксическихчетырехдневноготренировоккурсавозможноинтервальныхгипокси-сохранениебольшейэнергоэффективности кардиомиоцитов после оперативного вмешательства7согласно степени накопления лактата по сравнению с традиционной схемойпредоперационной подготовки и ДИП.4. Прекондиционированиеспомощьюгипокси-гипероксическихтренировок является более эффективным методом кардиопротекции, чемдистантное ишемическое прекондиционирование.Степень достоверности и апробация результатовДостоверностьподтверждаетсярезультатовдостаточнымдиссертационногоколичествомисследованиянаблюдений,современнымиметодами исследования, которые соответствуют поставленным в работе целями задачам.

Научные положения, выводы и рекомендации, сформулированные вдиссертации, подкреплены убедительными фактическими данными, нагляднопредставленнымивприведенныхтаблицахирисунках.Подготовка,статистический анализ и интерпретация полученных результатов проведены сиспользованиемсовременныхметодовобработкиинформацииистатистического анализа.Основные результаты доложены на Всероссийской научно-практическоймеждисциплинарной конференции с международным участием «Реабилитацияи профилактика» (Москва, 2015г.), Европейском кардиологической конгрессе(Барселона, 2017г).Диссертация апробирована на заседании кафедры профилактической инеотложной кардиологии лечебного факультета ФГАОУ ВО Первый МГМУимени И.М.