CC BY
50
УДК 616-77:612.172
Д. В. Шумаков, д-р мед. наук, проф. чл.-кор. РАМН, В. Е. Толпекин, д-р мед. наук, проф., Н. В. Игнатова, науч. сотр.,
ФГУ «ФНЦ трансплантологии и искусственных органов им. акад. В. И. Шумакова»
Механические системы обхода сердца: медицинские аспекты
Ключевые слова: обход желудочков сердца, мембранные насосы крови, трансплантация сердца. Key words: ventricular bypass, devices cardiac transplantation, diaphragm pumps blood.
В статье представлен клинический опыт применения обхода желудочков сердца насосами центрифужного и мембранного типов. Детализируются показания, схемы подключения и результаты.
В настоящее время в мировой медицинской практике сформировались следующие направления применения систем механической поддержки кровообращения (МПК).
1. Использование средств МПК у больных с пост-кардиотомной, рефрактерной к медикаментозной терапии, острой сердечной недостаточностью (ОСН) в условиях «оглушенного» миокарда. Число таких больных, по данным J. Norman (1981), составляет 1—2 % от всех операций, проводимых в условиях ИК. С учетом совершенствования систем ИК и методики проведения перфузии число больных с посткар-диотомной ОСН снижается, но, учитывая увеличение общего числа операций в условиях ИК, это число и, следовательно, потребность в МПК остается достаточно высокой.
2. В качестве «моста» к трансплантации сердца (ТС).
3. Как метод восстановления адекватной сократительной функции скомпрометированного сердца и его морфологии, исключающий необходимость в ТС, «мост» к восстановлению «bridge for recovery».
4. Как метод постоянной поддержки у больных с необратимо пораженным миокардом, имеющих противопоказания к пересадке сердца, метод «des-tantion therapy».
5. Как «моста к мосту», когда поддержка начинается с нетравматичного по подключению метода МПК и, после восстановления состояния больного и параметров гемодинамики, пациент переводится на более эффективный метод МПК, например, у больного с остановкой сердца «мостом к мосту» может являться перкутанная вено-артериальная перфузия с экстракорпоральной мембранной окси-
генацией (ЭКМО), которая после улучшения состояния больного заменяется, например, на ОЛЖ.
Критериями для проведения «моста к мосту» служат:
— отсутствие явных противопоказаний к ТС, прежде всего возраст не старше 70 лет;
— рефрактерный кардиогенный шок, с СИ ниже 2,0 л/мин/м2, давление в аорте — ниже 75 мм рт. ст., давление заклинивания легочных капилляров — выше 20 мм рт. ст.;
— полная зависимость от массивной инотропной поддержки.
Применение МПК в качестве «моста к мосту» представляет наибольшие сложности, так как обычно применяется у крайне тяжелых больных, при этом является наименее разработанной с медицинской точки зрения.
Приводим выписку из истории болезни, когда у больного с высоким операционным риском в качестве средства поддержки кровообращения использовался не только такой малотравматичный метод МПК, как внутриаортальная контрпульсация, но и другие, значительно более инвазивные методы МПК, включая имплантируемую систему обхода левого желудочка сердца.
Больной М., 43 года, и/б № 748/10, поступил 05.04.2010 г. с жалобами на одышку при незначительной физической нагрузке и в покое, отеки ног, увеличение живота, повышенную утомляемость, слабость.
Больным считает себя с декабря 2006 г., когда без предшествующей стенокардии перенес инфаркт миокарда передней стенки с формированием аневризмы ЛЖ. С этого времени стали беспокоить одышка, отеки ног. При обследовании на Эхо-КГ выявлена ФВ менее 30 %, рубцовые изменения передней стенки ЛЖ, дилатация полостей сердца. На коронарографии выявлены окклюзия ПМЖВ, стеноз ОВ, аневризма верхушки ЛЖ.
При осмотре: состояние средней тяжести, стабильное. Рост 167 см, вес 101 кг. Лежит с высоким изголовьем. Акроцианоз. Пастозность голеней. В лег-
ких везикулярное дыхание, в нижних отделах, больше слева, выслушиваются влажные хрипы. ЧД — 24 в мин. Тоны сердца глухие, ритмичные. ЧСС — 70 уд. в мин, АД — 110/80 мм рт. ст. Асцит.
ЭКГ: ритм синусовый. Рубцовые изменения по передней, передне-перегородочной, верхушечно-боковой и передне-базальной области ЛЖ.
Эхо-КГ: акинез средней трети, нижней трети МЖП, верхушки с наличием дискинеза. Нельзя исключить тромб в области верхушки. Митральный клапан: створки тонкие, регургитация в ЛП II ст. Трехстворчатый клапан: б/о, регургитация в ПП 0-1 ст.
Коронаро-вентрикулография: увеличение объемных характеристик ЛЖ, акинезия верхушки и диафрагмального сегментов ЛЖ. Тип коронарного кровоснабжения: сбалансированный. ПМЖВ: окклюзия в проксимальной трети. ОВ: стеноз 2-3-й степени в средней трети. ПКА: извита, с ровными контурами, отмечается ретроградное заполнение дистальных отделов ПМЖВ из бассейна ПКА.
МРТ сердца: МР-картина хронической тромби-рованной аневризмы передне-верхушечной локализации с распространением на септальную и боковую зоны ЛЖ.
Планируется операция по жизненным показаниям. Риск операции крайне высокий. Учитывая это, в качестве «моста к мосту» превентивно пер-кутанно установлен баллонный зонд для ВАКП с возможной последующей заменой контрпульсации на ОЛЖ.
05.04.10 г. выполнена срединная стернотомия. Выделена ЛВГА. Параллельно взята большая подкожная вена с левой голени. Вскрыт перикард. Сердце увеличено в размерах, в основном за счет левых отделов. По передней, задней стенке и верхушке определяются обширные фиброзные поля, занимающие более 50 % миокарда. При ревизии ПМЖВ, ЗМЖВ ПКА и ВТК определяется их ате-росклеротическое поражение в проксимальных и средних отделах. Начато ИК. В области передней и боковой стенок и верхушки ЛЖ имеется фиброзно-мышечное поле размером 10 х 7 см с истончением стенки в этих областях. Выполнена вентрикулото-мия. Полость ЛЖ выстилает пристеночный рыхлый свежий тромб. Выполнена тромбэктомия. При ревизии митрального клапана — фиброзное кольцо не расширено, створки клапана тонкие, смыкание их не полное. Решено выполнить пластику митрального клапана по Альфиери. Произведена эндовен-трикулопластика левого желудочка по методике Дор с использованием тефлоновой заплаты размером 7 х 4 см. ЛЖ ушит двухрядным непрерывным боковым швом. Наложен дистальный анастомоз аутовены с ЗМЖВ ПКА «конец в бок». Наложен дистальный анастомоз аутовены с ВТК «конец в бок». Выделена ПМЖВ в средней трети. ЛВГА отсечена от грудной клетки, кровоток по ней удо-
влетворительный. ЛВГА анастомозирована с ПМЖВ по типу «конец в бок». Начато согревание больного. Сердечная деятельность восстановилась самостоятельно. Наложены проксимальные анастомозы аутовенозных шунтов ПМЖВ, ЗМЖВ ПКА и ВТК с аортой по типу «конец в бок». После стабилизации параметров центральной гемодинамики остановлено ИК. Послойное ушивание раны.
В течение последующих суток гемодинамика нестабильная, требует постоянного введения ино-тропных препаратов. Решено для стабилизации состояния провести ОЛЖ. Для этого проводили канюляцию левого предсердия и аорты. Аортальную и левопредсердную канюли соединили с насосом «Биопамп». Начали ЛЖО с производительностью 5,0 л/мин.
ОЛЖ и внутриаортальная контрпульсация (ВАКП) продолжались в течение 10 сут. Несмотря на это, гемодинамика оставалась зависимой от МПК. Появилась опасность развития инфекции. Для предупреждения этого решено заменить центрифужный насос «Биопамп» на имплантируемый осевой насос «1псог».
Сняты швы с кожи и подкожной клетчатки и грудины. При ревизии в полости перикарда выраженный акинез ЛЖ с удовлетворительной функцией ПЖ. Вокруг аортальной канюли наложены два кисетных шва на тефлоновых прокладках. Начато ИК. Удалена канюля из ЛП. При ревизии в полости ЛП выявлен свежий рыхлый тромб, последний удален. Произведена вентрикулотомия на верхушке ЛЖ в бессосудистой зоне. При ревизии в полости ЛЖ выявлен рыхлый свежий тромб. Последний удален, полость промыта физ. раствором. Произведена фиксация приводной канюли системы «1псог» к вентрикулотомному отверстию 8-ю П-образными швами на тефлоновых прокладках. Произведена фиксация отводящей канюли системы «1псог» к аорте. Произведена сборка системы «1псог» с профилактикой воздушной эмболии. Сердечная деятельность восстановилась самостоятельно. Параллельно с повышением производительности системы «1псог» отключено ИК. Производительность системы «1псог» установлена на уровне 5 л.
В течение последующих трех месяцев находился на МПК, состояние ближе к удовлетворительному. Пациент постепенно расширяет режим двигательной активности. Пастозность голеней и стоп. В легких везикулярное дыхание, проводится во все отделы, хрипы не выслушиваются. ЧСС — 100, АД — 85...90/60 мм рт. ст., ЦВД — 120. Печень по краю реберной дуги. Диурез адекватный на фоне плановой стимуляции.
Эхо-КГ: жидкость в полости перикарда 50 мл. АК регургитация в ЛЖ 0—1-й степени, МК регургитация в ЛП 2+, ТК регургитация в ПП 2—3-й степени. ДЛА — 48 мм рт. ст. систолическое.
Лабораторные показатели (19.07.2010 г.): Общий анализ крови: лейкоциты 4,6, п/я 6, с/я 54,
биотехносфера
| № 4(16)/2Ш
баз — 1, лимф — 28, мон — 7, эоз — 4, эритроциты — 3,5, гемоглобин — 9,8, тромбоциты — 31, СОЭ — 50; сахар крови — 6,7; мочевина — 3,59, креатинин — 99, холестерин — 6,4, общий белок — 77, АЛТ — 14, АСТ — 9, общий билирубин — 15,2, агрегация тромбоцитов — 59, фибриноген — 3150. Общий анализ мочи: лейкоциты — 25—35, эритроциты 10—12, слизь — значительное количество. Больной находится на плановой медикаментозной терапии.
Насосы для проведения обхода желудочков — искусственные желудочки сердца (ИЖС) подключаются к сердечно-сосудистой системе различными способами.
На первых этапах внедрения обхода желудочков сердца наиболее часто применялась схема «левое предсердие — аорта». Исследования В. И. Шумакова и В. Е. Толпекина (1980) показали, что метод быстро приводит к снижению давления в левом предсердии и повышению давления в аорте. Метод применялся в клинике у пациентов при возникновении ОСН во время операций на сердце, а также в ургентных состояниях при остановке сердца.
Методика обхода левого желудочка (ОЛЖ) обычно требует выполнения торакотомии. Однако C. Dennis, A. Senning, H. Zwart разработали оригинальные методики подключения системы ОЛЖ, которые не требуют выполнения торакотомии. По методике С. Dennis и K. Senning специальный зонд с канюлей на конце вводят в правое предсердие, затем под R-логическим контролем канюля пунктирует межпредсердную перегородку и проводится в левое предсердие.
По методике, разработанной H. Zwart с соавт. (1969) входная канюля системы ОЛЖ вводится через подключичную артерию в полость левого желудочка, откуда кровь аспирируется в насос роликового типа, которым изгоняется в бедренную артерию. Как и предыдущая методика, способ H. Zwarta нашел ограниченное применение у с больных с кар-диогенным шоком, осложнившим течение острого инфаркта миокарда.
Однако даже в руках авторов методики ОЛЖ без торакотомии слишком часто сопровождались развитием осложнений, поэтому не получили дальнейшего клинического применения.
Основной методикой обхода левого желудочка сердца сегодня является схема «левое предсердие — восходящая артерия». Основное показание к ОЛЖ — посткардиотомная рефрактерная к симпатомимети-кам ОСН.
Таблица 1 Использование обхода желудочков сердца в клинической практике
Направление использования п/к ОСН 2 этап ТС м/восст. м/м п/ТС
43/11 9/6 6/3 3/1 4/2
П р и м е ч а н и я: 1. п/к ОСН — посткардиотомная сердечная недостаточность, м/восст. — «мост к восстановлению», м/м — «мост к мосту», п/ТС — использование ОЛЖ после ТС. 2. В числителе приведено число оперированных больных, в знаменателе — число выживших больных.
При применении ОЛЖ в качестве первого этапа ТС (мост к трансплантации) чаще применяется другой способ подключения насоса — через левый желудочек — аорта. При таком способе подключения ИЖС больший объем шунтирования крови (разгрузка сердца от работы), что уменьшает опасность тромбообразования в полости ИЖС, более эффективная стабилизация гемодинамики и появляется возможность использовать физиологический метод управления искусственным желудочком, реализующий механизм Франка—Старлинга.
ФНЦТиИО им. акад. В. И. Шумакова располагает опытом применения ОЛЖ у 65 пациентов с различными формами хронической и острой сердечной недостаточности (табл. 1).
Как следует из данных табл. 1, общая выживаемость больных, которым проводили ОЛЖ, составила 32,3 %. Лучшая выживаемость получена при использовании ОЛЖ в качестве «моста» к ТС (66,7 %), наихудшая — при посткардиотомной ОСН (25,6 %). Следует отметить, что приведенные цифры соответствуют результатам лучших кардихи-рургических центров мира.
| Литература |
1. Шумаков В. И., Толпекин В. Е. Вспомогательное кровообращение. М.: Медицина. 247 с.
2. Norman J. Mechonical ventricular assistance: a rewiew. Ar-tif. Organs. 1981. 5. P. 103-108.
3. Pennington G., Oaks T., Lohman D. Extracorporeal support: Toroatec device. In. Goldstein D., Oz M. Cardiac assist devices: Armonk. N I Futura. 2000. 251.
4. Wampler R., Frazier O., Lansing A. Treatment of cardiogenic spock with Hemopamp left ventricular assist device. Ann Thorac. Suurg. 1991. 52. P. 506-13.
5. Zwart H., Kralios A., Collan R., Kollf W. Trans. Amer. Soc. Artif. Internal Organs. 1969. 19. 386-400.
