Периоперационными называют острые нарушения мозгового кровообращения (ОНМК), которые развиваются во время хирургического вмешательства или в течение 30 дней после него. Их частота варьирует от менее 1% в общехирургической практике до 10% после некоторых операций на сердце и сосудах шеи [1].

Периоперационные инсульты подразделяются на ранние — те, которые развиваются во время операции и выявляются сразу после пробуждения пациента, и поздние, которые развиваются после благополучного выхода из наркоза, в течение 30 дней после хирургического вмешательства [2]. Как ранние, так и поздние периоперационные инсульты оказывают выраженное негативное влияние на исход хирургического лечения, увеличивая послеоперационную смертность [3].

Цель данного обзора — анализ частоты, факторов риска, патогенетических механизмов и подходов к профилактике и лечению периоперационных инсультов у пациентов, перенесших кардиохирургические вмешательства.

Эпидемиология

Частота периоперационных инсультов в кардиохирургической практике, по данным метаанализа, выполненного N. Ivascu и соавт. [3], в среднем составляет 2%, ранние и поздние варианты встречаются примерно в равной пропорции. Их частота зависит от множества факторов, но важнейшим среди них является тип выполненного вмешательства. После аортокоронарного шунтирования (АКШ) частота инсультов составляет 3,8%, после АКШ на работающем сердце — 1,9%, после операции на аортальном клапане — 4,8%, после АКШ в сочетании с вмешательством на клапанах — 7,4%, после операций на митральном клапане — 8,8%, после многоклапанной коррекции — 9,8% [4]. По данным отечественных исследований, частота внутригоспитальных ОНМК в многопрофильном стационаре составляет 4,98% и примерно в половине случаев они развиваются в отделении кардиохирургии, чаще всего после открытых операций на сердце, при сочетанных и двуклапанных коррекциях, при шунтирующих операциях с использованием искусственного кровообращения (ИК) [5].

Выделяют ряд факторов, предрасполагающих к развитию периоперационного инсульта [6]: это возраст старше 65 лет; инсульт или транзиторная ишемическая атака (ТИА) в анамнезе; атеросклероз периферических сосудов; АКШ в сочетании с вмешательством на клапанах или изолированное вмешательство на клапанах сердца; атеросклероз сонных артерий.

Дополнительно риск развития периоперационного инсульта увеличивается при наличии артериальной гипертензии в анамнезе, выполнении оперативного вмешательства в экстренном порядке, длительном ИК, а также артериальной гипотензии и использовании транексамовой кислоты во время операции [7, 8].

Патогенез

Механизмы развития периоперационного инсульта чаще всего связаны с явлениями эмболии. Это косвенно подтверждается более высокой частотой инсультов в вертебрально-базилярной системе у пациентов, перенесших хирургическую операцию в недавнем прошлом, по сравнению с общей популяцией пациентов с ОНМК [9]. Однако конкретные механизмы развития раннего и позднего периоперационного инсульта различны [2].

Ранний (интраоперационный) инсульт развивается вследствие церебральной гипоперфузии или эмболии фрагментами атеросклеротической бляшки в результате манипуляции на измененной атеросклерозом аорте [2].

Интраоперационная гипоперфузия мозга связана со снижением системного артериального давления во время хирургического вмешательства [7]. Анализ данных более 7000 пациентов, перенесших кардиохирургическое вмешательство в условиях ИК, показал, что частота периоперационного инсульта составила 1,5% и одним из основных коррелятов было снижение систолического артериального давления (САД) менее 64 мм рт.ст. во время операции [7].

Дополнительный фактор, повышающий риск развития инсульта в результате гипоперфузии, — это стеноз/окклюзии сонных артерий. Именно сочетание системной гипотензии и нарушения проходимости сонных артерий приводит к развитию интраоперационного инсульта в большинстве случаев. Риск развития ОНМК во время проведения АКШ у пациентов без нарушения проходимости сонных артерий составил около 1,5%, при одностороннем стенозе более 50% — 3%, при двустороннем стенозе более 50% — 5%, а при окклюзирующем поражении — повысился до 7—11% [7].

Исходя из этих данных, считается рациональным исследование сонных артерий до проведения АКШ, а при выявлении гемодинамически значимых стенозов — проведение их хирургической коррекции: либо в два этапа — сначала каротидная эндартерэктомия (КЭА) или стентирование, потом АКШ, либо в ходе комбинированной операции КЭА+АКШ [4, 10]. Однако какой из подходов наиболее эффективен, в настоящее время неясно, этот вопрос требует дальнейшего изучения.

Другая причина интраоперационного инсульта — церебральная эмболия фрагментами атеросклеротической бляшки во время наложения зажима на восходящую аорту или аортотомии [2]. Для уточнения характеристик бляшки дуги аорты рекомендуется проведение эпиаортального ультразвукового сканирования во время операции. Данный метод превосходит по диагностической ценности пальпацию аорты и чреспищеводную эхокардиографию (ЧпЭхоКГ), особенно в случаях кальцинированных бляшек. Выявление последних позволяет модифицировать методики наложения зажима на аорту, канюляции, температурного контроля, а также технику наложения анастамозов. Данные, полученные в результате проведения эпиаортального ультразвукового сканирования, также могут стать поводом для выбора альтернативных методов оперативного вмешательства (например, это выполнение АКШ на работающем сердце или шунтирование с использованием обеих внутренних грудных артерий) [11, 12].

При проведении пластики аортального клапана возможно использование устройств для предотвращения попадания эмболов в церебральный кровоток. В настоящее время идет исследование эффективности устройств для отклонения эмболов или их захвата [13]. Имеются данные о том, что окклюзия ушка левого предсердия также снижает риск периоперационного инсульта и общую смертность после кардиохирургических вмешательств [14].

Инсульты в позднем послеоперационном периоде также могут быть также связаны с эмболией фрагментами атеросклеротической бляшки аорты, но чаще развиваются в результате послеоперационной аритмии, декомпенсации предшествующих расстройств (расширения предсердий, снижения сократительной способности желудочков) и развития состояния гиперкоагуляции. Поздний послеоперационный инсульт чаще развивается в первые дни после оперативного вмешательства [2].

АКШ

АКШ представляет собой самое частое кардиохирургическое вмешательство. Риск развития инсульта после АКШ относительно повышен у женщин, у пожилых, у пациентов, страдающих сахарным диабетом 2 типа, артериальной гипертензией, хронической болезнью почек, поражением основного ствола левой коронарной артерии, у тех, кто перенес ОНМК в прошлом. Одним из лабораторных маркеров повышенного риска ОНМК является увеличение уровня С-реактивного белка в сыворотке до операции [2].

По некоторым данным, выполнение АКШ на неработающем сердце снижает риск развития инсульта в связи с тем, что при выполнении оперативного вмешательства таким способом аорта меньше подвергается различным манипуляциям [2]. Анализ 2516 пациентов, перенесших АКШ, продемонстрировал, что выполнение операции на неработающем сердце снизило риск развития раннего инсульта, в то время как частота позднего инсульта не отличалась в двух группах [15]. Более позднее исследование не выявило различий в частоте инсульта у пациентов, перенесших АКШ на работающем и неработающем сердце [16].

Протезирование клапанов

Протезирование аортального клапана (АК) и митрального клапана (МК) осложняется ишемическим инсультом (ИИ) в 2,3—4,8% случаев. Риск развития инсульта не зависит от типа использованного клапана (механический или биологический) [17, 18]. Использование минимально инвазивной техники выполнения операции также не оказывает однозначного влияния на риск развития инсульта [2].

По данным метаанализа 16 ретроспективных исследований, риск инсульта после протезирования МК у пациентов старше 80 лет составляет 4%, после клапансохраняющих (реконструктивных) операций — 3% [19].

Сведения о том, что минимально инвазивная техника выполнения операции на МК влияет на риск развития инсульта, неоднозначны. R. Sharony и соавт. [20] продемонстрировали очень низкую (0,28%) частоту инсультов после малоинвазивных вмешательств на МК, в то время как метаанализ P. Modi и соавт. [21] не выявил различий в частоте инсульта при использовании традиционной и малоинвазивной техник, с другой стороны, анализ базы данных Общества торакальных хирургов выявил повышение риска инсульта при использовании малоинвазивных техник [22, 23].

Развитие инсульта при этом может быть связано с неадекватной деаэрацией, длительным наложением зажимов и другими техническими аспектами [23]. Стенозы сонных артерий являются независимым фактором риска развития инсульта при пластике сердечных клапанов [24, 25].

Транскатетерная имплантация аортального клапана — альтернативный метод лечения тяжелого аортального стеноза для тех, кому противопоказано хирургическое вмешательство на открытом сердце [26].

В 2012 г., когда только началось внедрение данной методики, выполнение операции было связано с двукратным увеличением частоты инсульта по сравнению с группой консервативной терапии [27—29]. По мере совершенствования техники оперативного вмешательства частота периоперационных инсультов снизилась. В 2015 г. этот показатель составил 15,9% и был сопоставим с таковым при операциях, выполненных традиционным способом (14%) [30, 31]. В 2018 г. был опубликован метаанализ, согласно которому частота инсульта после транскатетерной имплантации АК в среднем составила 2,6% и достоверно не отличалась от таковой после открытой операции (2,3%) [18]. Важным фактором риска развития инсульта при данном оперативном вмешательстве является двустороннее поражение сонных артерий [32]. В случае выраженной кальцификации клапанов до выполнения протезирования проводится баллонная вальвулопластика.

Во время вальвулопластики и имплантации клапана возможно развитие кардиоэмболии фрагментами атеросклеротических бляшек [33]. Данный механизм подтвержден транскраниальной доплерографией (ТКДГ). В некоторых случаях развитие инсульта может быть связано с гипотензией во время вмешательства [32].

Геморрагические инсульты редко осложняют кардиохирургические вмешательства. Предполагается, что их развитие связано с резким увеличением фракции сердечного выброса после разрешения явлений хронической сердечной недостаточности. Как следствие, повышается кровенаполнение артерий головного мозга, происходит срыв механизмов ауторегуляции церебрального кровотока и разрыв мелких церебральных артерий. Описаны случаи внутричерепных кровоизлияний после трансплантации сердца и хирургической коррекции врожденных пороков сердца у детей [33, 34]. В некоторых случаях источником кровотечения могут являться ранее недиагностированные аневризмы внутримозговых артерий, кроме того, причиной может быть гипокоагуляция, связанная с приемом антиагрегантов и антикоагулянтов [35].

Подходы к диагностике и лечению

Успешное лечение периоперационного инсульта возможно только при его своевременном выявлении [36]. Для этого предложен ряд мероприятий. В первую очередь рекомендуется проводить обучение сотрудников: медицинских сестер, а также врачей, не имеющих отношения к неврологии, выявлению основных признаков инсульта. Для улучшения коммуникации предлагается выделить отдельный мобильный телефон дежурному врачу-неврологу или внедрить компьютеризированную схему оповещения врача об инсульте [37]. Для экономии времени при выявлении типичных признаков инсульта целесообразно параллельно с вызовом невролога начать стандартное обследование пациента: оценить гемодинамику, провести забор крови для проведения клинического анализа крови, уровня глюкозы, определения международного нормализованного отношения (МНО), связаться с кабинетом КТ. В некоторых случаях осмотр пациента неврологом целесообразно провести в кабинете КТ [38].

При развитии у пациента после кардиохирургического вмешательства острой неврологической симптоматики необходимо проводить дифференциальную диагностику с поражениями плечевого сплетения, периферических нервов (локтевого, малоберцового, бедренного). Основная причина послеоперационных нейропатий — компрессия при ретракции грудины, а также вследствие длительного пребывания конечности в вынужденном положении. Реже наблюдается повреждение возвратного или диафрагмального нерва, приводящее к дисфонии или парезу диафрагмы соответственно. При воздействии на симпатический ствол в ходе операции может развиться синдром Клода Бернара—Горнера [2].

Системная тромболитическая терапия при ИИ после любых крупных хирургических вмешательства противопоказана в течение 3 нед, поэтому единственным видом реперфузионной терапии, допустимым в данном случае, является механическая тромбэмболэктомия или тромбаспирация [2].

Профилактика

Профилактика периоперационного инсульта в первую очередь связана с коррекцией модифицируемых факторов риска. Для выявления пациентов с повышенным риском периоперационного инсульта предложен ряд шкал: STS, R2CHADS2, CADS2 и CHA2DS2VASc (табл. 1 и 2). Из них первые две шкалы имеют наиболее высокую диагностическую ценность [39, 40].

Таблица 1. Шкала риска развития инсульта после АКШ (D. Charlesworth, et al., 2003)

Таблица 2. Интерпретация шкалы развития инсульта после АКШ

При наличии у пациентов — кандидатов на АКШ гемодинамически значимых стенозов сонных артерий рекомендуется оперативное лечение обоих состояний. Возможно несколько вариантов: 1) комбинированное проведение АКШ и КЭА; 2) поэтапное вмешательство: КЭА, затем АКШ; 3) АКШ, затем КЭА; 4) стентирование коронарной артерии (СКА), затем АКШ; 5) КЭА, затем АКШ на неработающем сердце [41].

Выбор тактики оперативного вмешательства зависит от конкретной клинической ситуации, в частности, от наличия симптомов стеноза каротидных артерий и формы ишемической болезни сердца (ИБС), например стабильная или нестабильная стенокардия [42]. Однако целесообразность комбинированных операций вызывает сомнения. По данным J. Castaldo и соавт. [43], при сочетании ИБС и стеноза сонных артерий комбинированные АКШ+КЭА связаны с более высоким риском развития периоперационного инсульта, чем АКШ без вмешательства на сонных артериях.

Для снижения риска интраоперационной эмболии при манипуляциях на измененной атеросклерозом аорте предложена техника «неприкасаемой аорты» [44, 45]. Д.С. Тунгусов и соавт. [46] провели сравнение частоты инсультов в двух группах больных: у пациентов после АКШ в условиях ИК и кардиоплегии и у прооперированных на работающем сердце с использованием данной методики (n=158). При этом инсульты наблюдались только у пациентов первой группы, их частота составила 2,5%.

Наличие инсульта в анамнезе связано с повышенным риском развития периоперационного инсульта. Убедительных данных о том, через какое время после инсульта безопасно проводить кардиохирургическое вмешательство, на данный момент недостаточно. Считается, что примерно через месяц после ОНМК нормализуется ауторегуляция мозгового кровотока и снижается риск повторного инсульта. Анализ исходов некардиохирургических операций, выполненных у пациентов с инсультом в анамнезе, показал, что риск развития послеоперационных осложнений, связанных с перенесенным ОНМК, исчезает через 9 мес от момента развития последнего [35].

Важная роль в профилактике раннего периоперационного инсульта принадлежит контролю артериального давления, а также уровня насыщения крови кислородом и углекислым газом во оперативного время вмешательства. [7]. Попытки применения бета-блокаторов длительного действия, в частности, метопролола, перед эндоваскулярными и открытыми кардиохирургическими вмешательствами не дали положительного результата в отношении снижения риска развития периоперационных инсультов [2].

Для предотвращения интраоперационной эмболии фрагментами атеросклеротической бляшки могут использоваться специальные устройства, улавливающие эмболы в сосудах выше по ходу кровотока, в частности внутриаортальная фильтрационная система Embol-X или канюля для защиты от эмболов CardioGard [47].

Заключение

Таким образом, несмотря на постоянное совершенствование техники хирургических вмешательств на сердечно-сосудистой системе, проблема периоперационного инсульта не теряет своей актуальности. Особенно высок риск развития ОНМК у пациентов, перенесших АКШ и операции на клапанах сердца. Снижение риска развития инсульта в кардиохирургической практике возможно лишь при комплексном подходе к данной проблеме. В первую очередь на этапе отбора на хирургическое лечение необходимо оценивать риск периоперационного инсульта, например с помощью шкал STS или R2CHADS2, и проводить коррекцию модифицируемых факторов. В частности, все пациенты, которым планируется АКШ, должны проходить исследование сонных артерий. При выявлении гемодинамически значимых стенозов при отсутствии экстренных показаний для АКШ необходимо предварительное проведение КЭА или стентирования сонных артерий.

Во время оперативного вмешательства необходимо тщательно оценивать показатели гемодинамики и газов крови, в частности pO₂ и pCO₂. Во время операции необходимо поддерживать САД более 64 мм рт.ст. Интраоперационное проведение эпиаортального ультразвукового сканирования позволяет модифицировать манипуляции на аорте и снизить риск эмболического инсульта. В некоторых случаях целесообразно использование техники «неприкасаемой аорты». Профилактика послеоперационных нарушений ритма сердца связана со снижением риска поздних периоперационных инсультов.

Для успешного лечения периоперационных инсультов важна ранняя диагностика, которая возможна при условии внедрения в медицинской организации специального алгоритма, который вовлекает в диагностику первых признаков инсульта не только невролога, но и врачей иных специальностей, а также медицинских сестер. При развитии ИИ единственным допустимым методом реперфузионной терапии является механическая тромбэмболэктомия.

Дальнейшие исследования должны быть направлены на разработку и испытание средств защиты от интраоперационной эмболии во время кардиохирургических вмешательств, а также техник с минимальным воздействием на аорту. Необходимо выяснение оптимальных алгоритмов хирургического лечения пациентов с гемодинамически значимыми стенозами сонных артерий, нуждающихся в проведении кардиохирургических вмешательств.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.