CC BY
6© Коллектив авторов, 2013
Тромбоэмболия ветвей легочной артерии из правых камер сердца
О.Я. ВАСИЛЬЦЕВА1, И.Н. ВОРОЖЦОВА1 2, Р.С. КАРПОВ1
'Отделение атеросклероза и хронической ишемической болезни сердца, отделение ультразвуковой и функциональной диагностики НИИ кардиологии СО РАМН; 2кафедра эндокринологии СибГМУ Минздрава РФ, Томск
Thromboembolism of pulmonary artery branches from the right cardiac chambers
O.YA. VASILTSEVA1, I.N. VOROZHTSOVA1, 2, R.S. KARPOV1
'Department of Atherosclerosis and Chronic Coronary Heart Disease; Department of Ultrasound and Functional Diagnosis, Cardiology Research Institute, Siberian Branch, Russian Academy of Medical Sciences; 2Siberian State Medical University, Ministry of Health of Russia, Tomsk
Резюме
Цель исследования. Выявить возможные предикторы тромбообразования в правых полостях сердца и построить математическую модель для оценки вероятности наличия тромбов в правых полостях сердца у пациентов с тромбоэмболией ветвей легочной артерии.
Материалы и методы. Проанализированы данные протоколов вскрытий и истории болезни 157 пациентов, у которых источником тромбоэмболии согласно патолого-анатомическим данным были правые камеры сердца. Для разработки вероятностной модели использовали метод логистической регрессии.
Результаты. На основании полученных данных выбраны 69 показателей — возможных провокаторов тромбообразования и соответственно предикторов наличия тромбов в правых полостях сердца. Построена математическая модель — формула для оценки вероятности наличия тромбов в правых полостях сердца. В нее вошли 8 показателей: масса тела, рост, жидкость в перикарде, дилатация правого предсердия, толщина стенки правого желудочка, рубец верхушки левого или правого желудочка, сопутствующий воспалительный процесс, сопутствующий сахарный диабет.
Заключение. Применение разработанной формулы может помочь определить группу больных, у которых вероятность наличия тромбов в правых полостях сердца наиболее высока и которые соответственно нуждаются в более углубленном обследовании.
Ключевые слова: тромбоэмболия ветвей легочной артерии, правое предсердие, правый желудочек.
Aim. To reveal possible predictors of thrombosis in the right cardiac chambers and to build a mathematical model to estimate the probability of thrombi in them in patients with thromboembolism of the pulmonary artery branches.
Materials and methods. The data of autopsy protocols and case histories were analyzed in 157 patients in whom the source of thromboembolism had been right cardiac chambers according to postmortem evidence. A logistic regression method was used to create a probability model.
Results. The findings were used to select 69 indicators — possible provokers of thrombosis and accordingly predictors of thrombi in the right cardiac chambers. A mathematical model — a formula to estimate the probability of thrombi in the right cardiac chambers — was made. It comprised 8 indicators: weight, height, pericardial fluid, right atrial dilatation, right ventricular wall thickness, a left or right ventricular apical scar, a concomitant inflammatory process, and concurrent diabetes mellitus. Conclusion. The application of the developed formula may assist in identifying a group of patients who have the highest probability of thrombi in the right cardiac chambers and accordingly must undergo a more in-depth examination.
Key words: thromboembolism of pulmonary artery branches; right atrium; right ventricle.
ЛЖ — левый желудочек
МРТ — магнитно-резонансная томография
МСКТ — мультиспиральная компьютерная томография
ПЖ — правый желудочек
СД — сахарный диабет
ТЭЛА — тромбоэмболия ветвей легочной артерии ЧП-ЭхоКГ — чреспищеводная ЭхоКГ ЭхоКГ — эхокардиография
Несмотря на вышедшие в 2008 г. Рекомендации Европейского общества кардиологов по тромбоэмболии ветвей легочной артерии (ТЭЛА) и принятые в 2009 г., Российские клинические рекомендации, венозные тромбо-эмболические осложнения по-прежнему остаются недостаточно изученной проблемой для практической медицины [1—3]. Общеизвестно, что основным источником тромбов при ТЭЛА являются вены нижних конечностей, однако немалая часть случаев тромбообразования связана
Сведения об авторах:
Ворожцова Ирина Николаевна — д.м.н., проф., в.н.с., отд-ния ультразвуковой и функциональной диагностики НИИ кардиологии СО РАМН, зав. каф. эндокринологии СибГМУ Минздрава РФ Карпов Ростислав Сергеевич — акад. РАМН, дир. НИИ кардиологии СО РАМН
с другими ветвями — нижней полой вены, верхней полой веной и камерами сердца [2]. Распространенность тромбов в правых отделах сердца в условиях случайной выборки составляет примерно 4% [4]. У больных с ТЭЛА она возрастает до 7—18% и ассоциируется с более высокими уровнями ранней смерти [5]. В исследовании В.Ф. Дроздова и соавт. у пациентов с ТЭЛА в 25,6% случаев в качестве источника тромбообразования определены правые полости сердца [6]. Для прогнозирования тромбоэмболии из левых отделов сердца в настоящее время используется
Контактная информация:
Васильцева Оксана Ярославна — к.м.н., с.н.с. отд-ния атеросклероза и хронической ишемической болезни сердца НИИ кардиологии СО РАМН; тел.: +7(906)951-6775; e-mail: vasiltseva@cardio. tsu.ru
модифицированная бирмингемская шкала (2009) — шкала CHA2DS2-VASc, вошедшая в официальные рекомендации Европейского общества кардиологов по ведению больных с мерцательной аритмией в качестве основной шкалы для оценки риска развития тромбоэмболических осложнений [7—9]. В отношении правил клинического прогнозирования тромбоэмболии ветвей легочной артерии в настоящее время рекомендуется использовать шкалу Wells и Женевскую шкалу [2]. Однако ни в одной из них тромбообразование в правых камерах сердца не учитывается как фактор риска развития ТЭЛА. Не найдено данных также о возможности оценки вероятности наличия у пациентов пристеночного тромбоза правых камер сердца с помощью математического прогнозирования. Трансторакальная эхокардиография (ЭхоКГ) не является надежным методом исключения тромбообразований в правых камерах сердца [10, 11]. Статистическая модель, позволяющая оценить вероятность наличия тромбов в правых камерах сердца у пациентов с ТЭЛА, позволила бы определить группу лиц, которым необходимо проводить более специфические и дорогостоящие исследования — чреспищевод-ную ЭхоКГ (ЧП-ЭхоКГ), магнитно-резонансную томографию (МРТ) либо мультиспиральную компьютерную томографию (МСКТ) с целью уточнения диагноза и определения дальнейшей тактики лечения этих пациентов.
Цель исследования состояла в выявлении предикторов вероятности наличия тромбов в правых полостях сердца и построении математической модели для определения вероятности наличия тромбов в правых полостях сердца у пациентов с ТЭЛА.
Материалы и методы
Ретроспективное клиническое патолого-анатомическое исследование проводили в группе больных (n=651) с диагностированной прижизненно и/или посмертно ТЭЛА и умерших в стационарах Томска за период с 01.01.2003 по 31.12.2010. C целью определения предикторов развития ТЭЛА из правых камер сердца проанализированы протоколы вскрытий и истории болезни пациентов, умерших в стационарах Томска, данные Областного бюро медицинской статистики. Для достоверного анализа мы разработали анкету, в которую заносили необходимые данные (паспортные сведения об умершем, диагноз при поступлении, клинический и патолого-анатомический диагнозы, факторы риска, клинические данные, результаты лабораторных и инструментальных исследований, проведенное лечение и т.д.).
При проведении системного патолого-анатомического исследования использовали метод полного извлечения органов (полная эвисцерация по Шору). При наличии патолого-анатоми-ческих изменений легкие описывали по бронхолегочным сегментам. Поражение русла легочной артерии оценивали согласно рекомендациям [12].
Учитывая частоту причин тромбообразования, последовательно проводили поиск тромбов в системе поверхностных и глубоких вен нижних конечностей, начиная с дистальных отделов и заканчивая подвздошными венами. Технику вскрытия сердца «по току крови» осуществляли следующим образом: сначала вскрывали правое предсердие (не отсекая ушко полностью) и правый желудочек (ПЖ), затем — ветви легочной артерии, левое предсердие и левый желудочек (ЛЖ) и, наконец, аорту. При осмотре полости правого предсердия оценивали характер его содержимого, определяли объем предсердий, толщину их стенок и состояние внутренней поверхности. Проверяли состояние венечного синуса и перегородки, где ранее имелось овальное окно. Осматривали предсердную поверхность трехстворчатых клапанов, проверяли проходимость отверстия. При детальном осмотре по-
лостей сердца особое внимание обращали на состояние эндокарда (наличие пристеночных тромбов между трабекулами и в ушках предсердий).
Следует отметить, что при использовании этого и других методов патолого-анатомических исследований в 1—2% случаев источников ТЭЛА обнаружить не удается; причины этого требуют дальнейшего изучения. В нашем исследовании источник не выявлен в 3,4% случаев. Для окончательного подтверждения пато-лого-анатомического диагноза образцы тромбов направляли в гистологическую лабораторию, где исследовали под микроскопом.
При изучении историй болезни умерших пациентов с ТЭЛА анализировали результаты всех лабораторных и инструментальных методов исследования, проводившихся в стационаре.
Статистическую обработку полученных данных проводили высококвалифицированными специалистами сайта «Биометрика». Для проверки нормальности распределения количественных признаков использовали критерий Шапиро—Вилка. Для разработки вероятностной модели применяли метод логистической регрессии. При оценке уравнений регрессии использовали метод пошагового включения предикторов. Для определения операционных характеристик модели проводили ее апробацию на независимой группе больных с расчетом чувствительности и специфичности, ROC-анализ. Статистически значимым считали уровень _р<0,05.
Результаты и обсуждение
Проанализированы данные протоколов вскрытий пациентов с ТЭЛА (использовались данные протоколов вскрытий всех прозекторских отделений Томска с 2003 по 2010 г.), у которых, согласно патолого-анатомическим данным, источником тромбоэмболии были правые камеры сердца. Обследуемая группа составила 157 пациентов в возрасте от 26 до 85 лет. Затем был проведен отбор 69 показателей, которые, согласно имеющимся в настоящее время знаниям о тромбообразовании, могут способствовать формированию тромбов в камерах сердца и которые можно определить при жизни больного в общетерапевтическом/общехирургическом стационаре. На основании полученных данных с помощью метода логистической регрессии [13, 14] была построена математическая модель — формула для оценки вероятности наличия тромбов в правых полостях сердца. В нее вошли 8 показателей, которые можно определять при обследовании больного в стационаре: масса тела, рост, жидкость в перикарде, дилата-ция правого предсердия, толщина стенки ПЖ, рубец верхушки ЛЖ или ПЖ, сопутствующий воспалительный процесс и сахарный диабет (СД). Следует подчеркнуть, что такие показатели, как жидкость в перикарде (есть/ нет), дилатация правого предсердия (есть/нет), толщина стенки ПЖ, рубец верхушки ЛЖ (есть/нет), можно определять по данным ЭхоКГ в сочетании с данными электрокардиографии [11] и анамнеза. Рассчитанные коэффициенты уравнения логистической регрессии представлены в табл. 1.
Вероятность пристеночного тромбоза в правых полостях сердца определяли следующим образом.
На первом этапе определяли значение функции Z(x) по формуле:
Z=a + Р1Х1 + Р2Х2 + Р3Х3 + Р4Х4 + Р5Х5 + |36Х6 + Р7Х + РА,
где а — свободный член уравнения, а=21,5118; Х1 — масса тела в килограммах, Х2 — рост в сантиметрах; X, — наличие/отсутствие жидкости в перикарде по данным ЭхоКГ:
Таблица 1. Коэффициенты регрессионной функции
Показатель Коэффициент Стандартная ошибка коэффициента X2 Вальда Р
Свободный член уравнения 21,5118 10,6404 4,0873 0,0432
Масса тела 0,0801 0,0642 6,1727 0,0130
Рост -0,1596 0,0329 5,9231 0,0149
Жидкость в перикарде 2,5418 1,0402 5,9707 0,0145
Дилатация правого предсердия -3,9178 1,6456 5,6681 0,0173
Толщина стенки ПЖ 12,5558 5,2195 5,7867 0,0161
Рубец верхушки ЛЖ -4,69 1,6604 7,9784 0,0047
Сопутствующий воспалительный процесс -3,9849 1,5711 6,4333 0,0112
Сопутствующий СД 5,1543 2,1460 5,7687 0,0163
Примечание. Процент правильной классификации (Percent Concordant) 93; критерий согласия Хосмера—Лемешова 0,5497.
1 — есть; 2 — нет; Х4 — наличие/отсутствие дилатации правого предсердия по данным ЭхоКГ: 1 — есть; 2 — нет; Х5 — толщина стенки ПЖ в сантиметрах по данным ЭхоКГ; Х6 — наличие/отсутствие признаков постинфарктного кардиосклероза верхушки ЛЖ по данным ЭхоКГ: 1 — есть; 2 — нет; X, — наличие/отсутствие сопутствующего воспалительного процесса: 1 — есть; 2 — нет; Х8 — наличие/отсутствие сопутствующего СД: 1 — есть; 2 — нет. в1, в2, в3, в4, в5, в6, в7, в8 — коэффициенты переменных Х1, Х^ Х3, Х4, Х5, Х6, X,, Х8, имеющие следующие значения: 0=0,0801; Р2=(—0,1596); |33=2,5418; Р4=(—3,9178); |35=12,5558; |36=(-4,69); |37=(-3,9849); |38=5,1543.
Затем оценивали вероятность принадлежности к группе с наличием пристеночных тромбов в правых отделах сердца, используя формулу:
P=
1+ez
где P — вероятность принадлежности к группе с наличием пристеночных тромбов в правых отделах сердца; e — основание натурального логарифма (e=2,7183). При P>0,14 у пациента имелась высокая вероятность наличия пристеночного тромбоза в правых камерах сердца. Проверку модели проводили на независимой группе умерших пациентов («=21). Для оценки качества модели, построенной с помощью логистической регрессии, был использован ROC-анализ [13]. Площадь под характеристической кривой (Area Under Curve — AUC) составила 0,93. В результате чувствительность составила 0,88, специфичность — 0,69. Формула является способом оценки вероятности наличия именно пристеночного тромбоза в правых полостях сердца и не предназначена для оценки тромбообразо-вания только в правом ушке сердца.
Для практического применения полученной функции приведем клинические примеры.
Пример 1. Больной М., 53 года, госпитализирован в отделение неотложной кардиологии в порядке скорой помощи с жалобами на давящие боли за грудиной малой интенсивности с иррадиацией в левое плечо, длящиеся часами, слабость, одышку при минимальной физической нагрузке, сухой кашель в течение 1—2 дней. Клинический диагноз: ИБС: стенокардия напряжения II функционального класса. Атеросклероз коронарных артерий (стеноз средней трети передней нисходящей артерии 60%). Па-
роксизмальная форма фибрилляции предсердий. Гипертоническая болезнь III стадии. Риск 4.
Осложнения: рецидивирующая ТЭЛА сегментарных и долевых ветвей правой и левой легочных артерий, бифуркации легочной артерии. Хроническое легочное сердце: гипертрофия ПЖ. Гидроторакс. Асцит. Недостаточность кровообращения 2Б стадии, IV функционального класса по классификации №УНА.
Показатели, учитываемые при расчете, представлены в табл. 2.
Проведем расчеты для больного М. с помощью модели, созданной на основе логистической регрессии. Сначала определяем значение функции Z:
Z=a + ß1X + ß2X + ß3X3 + ß4X4 + ß5X5 + ß6X6 + ß,X7 +
Подставив значения в формулу, получим: Z=21,5118+(0,0801•83)+(-0,1596•172)+2,5418•2+(-3,9178•1)+ 12,5558-0,6+(-4,69-2)+(-3,9849-2)+5,1543-2=2,3670.
Теперь подставим значение функции Z=2,3670 в формулу:
P=
10,6651 10,6651
1+ez 1+e2,3
1+10,6651 11,6651
0,9143
По результатам модели Р=0,9143>0,14, следовательно, у больного М. очень велика вероятность пристеночного тромба в правых полостях сердца. Этот клинический случай имел летальный исход. При патолого-анатомиче-ском исследовании обнаружен пристеночный тромбоз правого предсердия.
Таблица 2. Показатели, учитываемые при расчете
Показатель
Значение
Масса тела Рост
Жидкость в перикарде
83 172 Нет (2)
Дилатация полости правого предсердия и/или ПЖ Есть (1) Толщина стенки ПЖ 0,6 Рубцовые изменения верхушки сердца Нет (2) Наличие воспалительного процесса Нет (2) Наличие СД_Нет (2)
z
e
e
e
Пример 2. Больной Н., 65 лет, госпитализирован в отделение неотложной кардиологии скорой помощью с жалобами на ощущение нехватки воздуха, слабость, потливость, выраженное головокружение, немотивированное снижение артериального давления. После обследования установлен диагноз: комбинированное основное заболевание:
1. ИБС: повторный нижний Q инфаркт миокарда. Постинфарктный кардиосклероз. Фон: Гипертоническая болезнь III стадии, риск 4. Ожирение III степени. 2. Мочекаменная болезнь. Камни правой почки. Цистолитотомия и цистостомия, дренирование предпузырного пространства.
Осложнения 1-го: острая аневризма задней стенки ЛЖ. Разрыв свободной стенки ЛЖ, гемоперикард, тампонада сердца, желудочков. Персистирующая фибрилляция предсердий.
Осложнения 2-го: рецидивирующая субмассивная ТЭЛА. Хронический пиелонефрит, обострение. Гидронефроз справа. ХПН 0—I стадии. Хронический цистит, обострение.
Показатели, учитываемые при расчете, представлены в табл. 3.
Проведем расчеты для больного Н. с помощью модели, созданной на основе логистической регрессии. Сначала определяем значение функции Z:
Z=а + Р1Х + Р2Х2 + Р3Х3 + Р4Х4 + Р5Х5 + Р6Х6 + Р7Х7 + РА.
Подставив значения в формулу, получим:
Х=21,5118+(0,0801-140)+(—0,1596-185)+2,5418-1+(—3,9178-2)+ 12,5558-0,5+(—4,69'2)+(—3,9849-2)+5,1543-2=—2,8573.
Теперь подставим значение функции Z=—2,8573 в формулу:
Таблица 3. Показатели, учитываемые при расчете
P=
0,05742 0,05742
1+ez 1+e-
1+0,05742 1,05742
= 0,0543.
Показатель
Значение
По результатам модели значение /=0,0543<0,14, следовательно, у больного Н. низкая вероятность наличия пристеночного тромба в правых полостях сердца. Этот клинический случай имел летальный исход. При патоло-го-анатомическом исследовании тромбообразования в полостях сердца не обнаружено.
Мы предлагаем проводить диагностику пристеночного тромбообразования в правых отделах сердца в несколько этапов.
Масса тела 140
Рост 185
Жидкость в перикарде Есть (1)
Дилатация полости правого предсердия и/или ПЖ Нет (2) Толщина стенки ПЖ 0,5
Рубцовые изменения верхушки сердца Нет (2)
Наличие воспалительного процесса Нет (2)
Наличие СД Нет (2)
I этап. Использовать выведенную нами формулу в клинической практике для оценки вероятности наличия пристеночных тромбов в правых камерах сердца у пациентов с тромбоэмболией ветвей легочной артерии.
II этап. В выявленной группе пациентов с высокой вероятностью пристеночного тромбоза проводить более специфическое обследование (ЧП-ЭхоКГ, МРТ, МСКТ) с целью уточнения наличия тромбов в сердце и в зависимости от результатов обследования решать в дальнейшем, какой вариант медицинской помощи для него будет оптимальным. По нашему мнению, такая тактика позволит следующее: 1) повысить точность диагностики пристеночных тромбов в правых камерах сердца. Это поможет выбрать оптимальную тактику лечения таких пациентов и предотвратить в ряде случаев новые эпизоды ТЭЛА, т.е. положительно повлиять на (повысить) их выживаемость; 2) проводить более дорогостоящие исследования прицельно той группе больных, у которых вероятность тромбов наиболее высока, т.е. экономить материальные средства и граждан, и медицинских учреждений.
Заключение
Применение разработанной нами формулы в практической медицине может помочь определить группу больных с высокой вероятностью наличия тромбов в правых полостях сердца, нуждающихся в углубленном и более дорогостоящем обследовании.
Авторы выражают глубокую признательность редактору сайта «Биометрика» (www.biometrica.tomsk.ru) В.П. Леонову, оказавшему неоценимую помощь в статистической обработке материала
z
e
e
ЛИТЕРАТУРА
1. Руксин В. В. тромбозы в кардиологической практике. Изд. 2-е, перераб. и доп. СПб: Невский диалект, М: БИНОМ 2001; 125.
2. Torbicki A., Perrier A., Konstantinides S. et al. Guidelines on the diagnosis and management of acute pulmonary embolism. The Task Force for the Diagnosis and Management of Acute
Pulmonary Embolism of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J 2008; 29 (18): 2276—2315. 3. Российские клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике венозных тромбоэмболических осложнений. Флебология 2010; 1: 1—37.
4. Torbicki A., Galie N., Covezzolli A. et al. Right heart thrombi in pulmonary embolism: results from the international Cooperative Pulmonary Embolism Registry. J Am Coll Cardiol 2003; 41: 2245—2251.
5. Casazza F., Bongarzoni A., Centonze F., Morpurgo M. Prevalence and prognostic significance of right-sided cardiac mobilethrombi in acute massivepulmonary embolism. Am J Cardiol 1997; 7: 1433—1435.
6. Васильцев Я.С., Васильцева О.Я., Дроздов В.Ф. и др. Некоторые аспекты распространенности тромбоэмболии ветвей легочной артерии в стационарах города Томска в 2003—2005 гг. по данным патологоанатомических вскрытий. Причины диагностических ошибок. Сиб мед журн 2007; 4: 19—23.
7. Camm A.J., Kirchhof P., Lip G.Y.H. et al. Guidelines for the management of atrial fibrillation. The Task Force for the Management Atrial Fibrillation of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J 2010; 31 (19): 2369—2429.
8. Hart R.G., Peartce L.A., McBride R. et al. Factors associated with ischemic stroke during aspirin therapy in atrial fibrillation: analisis of 2012 participents in the SPAF I—III clinical trails. The Stroke Prevention in Atrial Fibrillation (SPAF) Intervestigators. Stroke 1999; 30: 1223—1229.
9. Stroke Prevention in Atrial Fibrillation Intervestigators. Risk factors for tromboembolism during aspirin therapy in patients with atrial fibrillation: the Stroke Prevention in Atrial Fibrillation Study. J Stroke Cerebrovasc Dis 1999; 5: 147—157.
10. Затейщиков Д.А., Зотова И.В., Данковцева Е.Н., Сидоренко Б.А. Тромбозы и антитромботическая терапия при аритмиях. М: Практика 2011: 118—125.
11. Шиллер Н., Осипов М.А. Клиническая эхокардиография. М: Практика 2005; 344.
12. Патологоанатомическая анатомия. Национальное руководство. Гл. ред. Пальцев М.А., Кактурский Л.В., Заратьянц О.В. М: ГОЭТАР-Медиа 2011: 375—378
13. Реброва О.Ю. статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. М: Медиа Сфера 2006; 305.
14. Петри А., Сэбин К. Наглядная медицинская статистика. Пер. с англ. Под ред. В.П. Леонова, изд. 2-е. М: ГОЭТАР-Медиа 2010; 168.
Поступила 17.09.2012
