Проблема сочетанной клапанной патологии остается актуальным разделом кардиохирургии. Митральный (МК) и аортальный (АК) клапаны являются смежными элементами анатомии сердца и отделяются друг от друга областью митрально-аортального контакта. Функционально фиброзные кольца обоих клапанов сокращаются и расширяются в соответствии с фазами сердечного цикла, облегчая диастолическое наполнение и оптимизируя систолический выброс. Таким образом, они связаны физиологически [51].
Митральная недостаточность сопровождается систолическим ретроградным потоком крови из левого желудочка (ЛЖ) в левое предсердие (ЛП). Более 4 млн человек Европы и аналогичное количество американцев имеют различные степени митральной недостаточности. Около 250 000 впервые выявленных случаев митральной недостаточности (МН) диагностируются ежегодно [40, 62]. Если легкая степень МН часто встречается у практически здоровых лиц, то умеренная и тяжелая степень является вторым по частоте клапанным поражением после стеноза АК.
Отдельную проблему представляет функциональная МН при наличии порока аортального клапана. По данным литературы [22, 61, 74], МН III-IV степени наблюдается у ¼ больных с тяжелой аортальной недостаточностью и у 2/3 с аортальным стенозом. В США и развитых странах функциональная недостаточность МК является второй по частоте причиной МН [54]. В литературе отсутствуют данные о частоте встречаемости данной патологии среди населения Российской Федерации.
Сопутствующая недостаточность МК повышает риск фибрилляции предсердий (ФП), прогрессирующей сердечной недостаточности (СН) и сопровождается высокой смертностью в отдаленном послеоперационном периоде. По данным литературы [14, 15], наличие функциональной МН определяет больных более высокого риска среди пациентов с систолической дисфункцией, а нарастание тяжести MН постепенно увеличивает этот риск. Легкая степень MН у больных с первичным дегенеративным поражением клапана хорошо компенсируется в течение многих лет, однако даже незначительная функциональная MН, особенно у больных с низкой фракцией выброса, имеет негативное прогностическое значение. Ряд данных свидетельствует о том, что наличие промежуточных степеней МН после протезирования АК значительно ухудшает отдаленные результаты лечения [13, 61, 71, 79].
В зависимости от механизма МН можно выделить органический и функциональный типы. Первый развивается в результате поражения собственно МК (створок, подклапанного аппарата, сухожильных хорд), второй тип характеризуется ретроградным систолическим кровотоком через структурно интактный клапан при сегментарной а- и гипокинезии стенки ЛЖ, дилатации желудочка, а также в результате дислокации и дисфункции папиллярных мышц. В свою очередь функциональную МН (ФМН) можно разделить на ишемическую и неишемическую. Кроме того, А. Carpentier представил функциональную классификацию MК на основе характера движения створок: тип I с нормальным движением створок (например при дилатации фиброзного кольца (ФК) или перфорации створки); тип II с гипермобильностью створок (пролапс МК); типы IIIa и IIIb с ограниченным движением створок.
МК - сложная многокомпонентная динамическая структура, состоящая из ФК, створок, хорд, папиллярных мышц, стенок ЛЖ и Л.П. Компетентный М.К. предполагает скоординированную функцию всех этих структур [66]. ФМН является результатом дисфункции одного или более из этих компонентов. Развитие ФМН при аортальных пороках обусловлено рядом механизмов, включающих увеличение сил натяжения хорд МК (tethering), ограничение закрытия створок, а также механическую и электрическую диссинхронию папиллярных мышц. При этом общим патофизиологическим признаком МН является нарушение систолической коаптации створок МК.
Патологическая физиология аортальных пороков характеризуется повышением нагрузки на ЛЖ, развитием его гипертрофии [32, 34] и дисфункции при прогрессировании клапанного поражения. При этом хроническая аортальная недостаточность (ХАН) на начальном этапе сопровождается изолированным увеличением преднагрузки с дилатацией ЛЖ [72], увеличением конечного диастолического объема (КДО), компенсаторной гипертрофией и некоторым повышением контрактильности согласно закону Франка-Старлинга для поддержания эффективного ударного объема (УО) и сердечного выброса. С нарастанием тяжести регургитации увеличенный УО ЛЖ приводит к подъему систолического давления в аорте и нарастанию скорости регургитации крови ретроградно в ЛЖ со снижением диастолического давления. Патофизиологически при подъеме систолического давления и увеличении КДО возрастают соответственно пост- и преднагрузка. По мере истощения компенсаторных возможностей миокарда увеличивается конечный систолический объем (КСО) ЛЖ и снижается фракция выброса. С возникновением дисфункции миокарда увеличивается давление наполнения ЛЖ, обусловливающее появление симптомов недостаточности Л.Ж. Кроме того, возникает дисбаланс между потребностями миокарда в кислороде и его доставкой в результате гипертрофии миокарда, с одной стороны, и снижением коронарного кровотока (особенно в субэндокардиальной области) при падении диастолического давления, с другой. В результате прогрессирует ишемия миокарда с усугублением его дисфункции.
Поскольку гипертрофия [39, 89] и дилатация ЛЖ [16, 17] связаны с нарушением контрактильности миокарда при аортальных пороках, МН может быть маркером дисфункции миокарда при отсутствии органического поражения МК [10].
Основные геометрические изменения МК и подклапанных структур при развитии ФМН включают:
- «натяжение» створок (tenting/тентинг) с их неполным закрытием;
- дилатация ФК МК;
- дислокация папиллярных мышц и их головок и увеличение силы натяжения сухожильных хорд (tethering/тетринг);
- дилатация и изменение нормальной геометрии ЛЖ.
Общий патофизиологический механизм заключается в гипертрофии, дилатации и изменении полости ЛЖ (фактор 4), что в свою очередь вызывает апикальную и заднелатеральную дислокацию папиллярных мышц и увеличивает натяжение сухожильных хорд, смещая поверхность коаптации к верхушке ЛЖ (тетринг) (фактор 3). Следует отметить, что при аортальных пороках, как правило, наблюдается глобальная дилатация ЛЖ с развитием симметричного тетринга с заднеапикальным смещением обеих папиллярных мыщц и формированием центральной струи регургитации. В конечном итоге это приводит к нарушению коаптации створок и М.Н. Кроме того, глобальное ремоделирование желудочков также приводит к дилатации и уплощению митрального кольца. В норме ФК МК активно сокращается во время систолы и имеет седловидную форму, что важно для поддержания нормального напряжения створок. Нарушение этой сложной трехмерной структуры увеличивает напряжение створок [76]. Суммарная площадь створок нормального МК более чем в 2 раза превышает площадь митрального кольца. Поэтому дилатация кольца МК (фактор 2) представляется важным добавочным механизмом в патогенезе функциональной М.Н. По данным литературы [64], среди всех предикторов развития функциональной МН длина тента и степень натяжения створок МК (тетринг) обладают наибольшей прогностической значимостью. Ряд авторов [29] отмечают, что изолированная контрактильная дисфункция при аортальных пороках в отсутствие дилатации ЛЖ и его увеличенной сферичности не приводит к значимой митральной регургитации. Увеличенная сферичность ЛЖ [48, 75], дилатация митрального кольца и снижение сил закрытия в первую очередь приводят к натяжению сухожильных хорд (тетринг), но не являются доминирующими механизмами функциональной МН [54]. С физиологической точки зрения, функциональная МН приводит к дополнительной перегрузке ЛЖ и снижению эффективного У.О. На ранних стадиях эти процессы развиваются в ответ на физическую нагрузку, затем в состоянии покоя. При этом происходит локальная и системная активация нейрогуморальной системы и цитокинов, что способствует патологическому ремоделированию ЛЖ и его дисфункции [58]. Таким образом, формируется порочный круг, когда ФМН утяжеляет дисфункцию ЛЖ и приводит к прогрессированию МН.
В исследовании ACORN было установлено, что диастолическая дисфункция ЛЖ также играет важную роль в развитии ФМН. Основным фактором, определяющим тяжесть МН, была площадь тента, которая тесно коррелирует с площадью митрального кольца. S.-M. Park и соавт. [65], изучив 144 пациента с дилатационной кардиомиопатией, также показали, что тяжесть ФMН наиболее значительно определяется площадью тента МК, которая в свою очередь более тесно связана с размером митрального кольца и тяжестью диастолической дисфункции, чем с объемом Л.Ж. Наоборот, соотношение Е/е’ как неинвазивная оценка давления наполнения ЛЖ определяется тяжестью ФМН независимо от возраста, пола больного и фракции выброса Л.Ж. Даже легкая ФМН была связана с увеличением показателя Е/е’ [86]. S. Marichaux и соавт. [59] привели подобные данные, показав, что повышенное соотношение Е/е’ является независимым предиктором систолического митрального тентинга и последующей МН у больных с СН и сниженной фракцией выброса независимо от этиологии последней. Следовательно, диастолическая дисфункция и, таким образом, увеличенное давление в ЛП - важные факторы, способствующие развитию ФMН у больных с систолической дисфункцией ЛЖ через увеличенную площадь тента МК в результате увеличенного размера и давления ЛП.
По данным ряда исследований [2, 78, 81, 82], важную роль в развитии ФМН играет также диссинхрония папиллярных мышц. Диссинхронное сокращение миокарда ЛЖ, нарушение систолической функции со снижением показателя dP/dT препятствуют эффективному закрытию МК, увеличивая ФМН [38]. Кроме того, снижение скорости продольного сокращения миокарда (strain rate), особенно сегмента стенки ЛЖ, лежащего в основании папиллярной мыщцы, также принимает участие в увеличении тетринга и, следовательно, ФМН [23]. Диссинхрония Л.Ж. может способствовать функциональной МН также в результате дискоординированного сокращения папиллярных мышц, что приводит к динамическому тетрингу створок [44]. В настоящее время принято считать, что тетринг МК развивается в результате дисбаланса между увеличенным тетрингом и снижением систолического и трансмитрального давления и, соответственно, сил закрытия МК [50, 57]. Увеличение внутрижелудочковой электрической задержки с увеличением продолжительности QRS-комплекса также играет роль в развитии ФМН. По данным исследователей, умеренная и тяжелая ФМН чаще встречается у пациентов с длительностью QRS-комплекса ≥130 мс [27]. Значения диссинхронии папиллярных мышц (ДПМ) значительно отличаются при разных степенях функциональной М.Н. По данным Güler и соавт. [33], при легкой, умеренной и тяжелой ФМН диссинхрония сокращения ПМ составляет 22, 45 и 58 мс (р<0,01) соответственно. Значительная ДПМ (> 30 мс) была единственным независимым предиктором умеренной или умеренно-тяжелой ФМН в этом исследовании. Кроме того, диссинхрония папиллярных мышц является предиктором улучшения ФМН при проведении ресинхронизирующей терапии (РСТ). Последняя уменьшает тяжесть ФМР у пациентов с систолической дисфункцией левого желудочка [9, 12, 43, 69, 90]. Истинная роль диссинхронии в патогенезе функциональной МН остается спорной. Некоторые исследования показывают, что диссинхрония менее важна, чем ремоделирование ЛЖ и структурный тетринг [2].
Тем не менее в рамках концепции ремоделирования ЛЖ невозможно объяснить, почему тяжесть МН варьирует среди лиц с аналогичными степенями тетринга [18]. Ряд исследователей [19, 25, 42] показали, что створки МК обладают адаптационной способностью к расширению в ответ на морфологические изменения ЛЖ для предотвращения/снижения степени ФМН. В эксперименте механическое растяжение способствует адаптивному росту створок МК [25]. Результаты исследований показывают, что, несмотря на расширенный ЛЖ, увеличение его сферичности, значительный тетринг и дилатацию ФК МК, пациенты с хронической компенсированной АН имеют удивительно низкую частоту функциональной ФМН [6, 7]. Трехмерная реконструкция МК показала, что пациенты с АН имеют компенсаторное, более чем 30% увеличение площади митральных створок, которая остается пропорциональной объему ЛЖ и необходима для адекватной коаптации и систолического закрытия М.К. Интересно, что толщина створок также была умеренно увеличена. Следовательно, авторы полагают, что расширение происходит не только за счет пассивного растяжения створок, но и вследствие активного роста клеток и межклеточного матрикса. Эти результаты согласуются с растущим количеством данных в литературе о способности митральных створок к реконструкции и адаптации в ответ на морфологические изменения ЛЖ. В то же время другие результаты [49] показывают, что подобное ремоделирование может инициировать мальадаптивную жесткость и фиброз створок. Поэтому эти процессы могут иметь двойственный характер, препятствуя МН в одних ситуациях и потенциально способствуя в других.
Для определения тяжести МН используется показатель площади эффективного отверстия регургитации (ЕRO) и объема регургитации (RV). Тяжелая органическая МН обычно характеризуется площадью ERO более 0,4 см2 и RV более 60 мл/сокращение. Эти критические значения значительно ниже для пациентов с функциональной МН (площадь ERO более 0,2 см2 и RV более 30 мл/сокращение соответственно) [56, 63].
Тяжелая митральная регургитация является показанием к сочетанной клапанной коррекции [5], в то время как хирургическое лечение умеренной ФМН при вмешательствах на АК остается предметом споров. Относительно немногие исследователи [1, 3, 37, 61, 80] на сегодняшний день изучили клинический эффект ФМН у пациентов после протезирования аортального клапана (ПАК). Несколько исследований выявили влияние некорригированной МН на результаты изолированного ПАК. Некоторые авторы [3, 73], но не все [1], показали увеличение заболеваемости и смертности у пациентов с умеренной МН.
Согласно ряду авторов [37, 84], ФМН при аортальном стенозе улучшается после изолированного ПАК в результате снижения пред- и постнагрузки и обратного ремоделирования Л.Ж. Кроме того, F. Mahmood и соавт. [28], по данным чреспищеводной 3D-эхокардиографии (ЭхоКГ), сообщили о значительных изменениях в геометрии ФК МК после ПАК. В частности, выявлено уменьшение всех размеров ФК с наиболее значимой динамикой в переднезаднем диаметре как наиболее распространенной оси дилатации кольца М.К. Это наблюдение предполагает механическую компрессию aортомитральной занавески, что, помимо резкого снижения постнагрузки и обратного ремоделирования ЛЖ, действует как дополнительный этиологический фактор регрессии МН.
J. Christenson и соавт. [41] в своем обзоре пришли к заключению, что изолированное ПАК - адекватное лечение больных с аортальным стенозом, нормальными КА и отсутствием морфологических изменений МК, независимо от тяжести М.Н. При этом тяжесть MН остается на прежнем уровне или несколько улучшается с течением времени и не требует хирургической коррекции. Такой подход может быть безопасной альтернативой сочетанному клапанному вмешательству.
Двухклапанная коррекция сопровождается более высокой послеоперационной летальностью (5-12%) [71]. Кроме того, одномоментное вмешательство на МК подразумевает более длительный период искусственного кровообращения (ИК) и большую периоперационную заболеваемость/смертность [20, 47, 85]. В свете этих выводов и в связи с дополнительным операционным риском [52] некоторые хирурги предпочитают изолированное ПАК и избегают протезирование или пластику МК у больных с тяжелым аортальным пороком и сопутствующей умеренной MН [1, 8].
В то же время, согласно некоторым данным [13], после протезирования АК митральная недостаточность снижается в среднем лишь на 50%. Это наблюдение свидетельствует в пользу агрессивного подхода с сопутствующей пластикой МК при ПАК. Отсутствие лечения промежуточных степеней MН в определенных условиях, таких как ишемическая болезнь сердца (ИБС), которая часто присутствует у больных с аортальными пороками, предвещает худший прогноз [4, 31, 46]. Кроме того, некоторые исследователи признают увеличение госпитальной летальности при одномоментном протезировании АК и М.К. Тем не менее считают, что персистенция или ухудшение значимой MН после ПАК требует рассмотрения сопутствующей коррекции МК у этих пациентов [21]. Недавно проведенный метаанализ выявил, что сопутствующая умеренная МН может увеличивать раннюю и отдаленную смертность после ПАК, предполагая, что сопутствующую коррекцию МК следует рассматривать даже в присутствии умеренной MН, независимо от ее причины [13]. Метаанализ L. Harling и соавт. [36] показал статистически значимое увеличение 30-дневной смертности у пациентов с умеренной предоперационной МН по сравнению с 0-I степенью, а также значительное снижение 3- и 5-летней выживаемости у больных с умеренной и тяжелой МН.
В недавнем исследовании больных после ПАК выявлена значительно более низкая, 3-летняя выживаемость в случае персистирующей умеренной МР относительно больных с легкой МР [61]. A. Brasch и соавт. [8] оценили изменение тяжести ФМН после ПАК и выявили, что более чем в половине случаев ЭхоКГ-свидетельства улучшения МН отсутствовали. Таким образом, авторы предполагают, что умеренная МН должна корригироваться одномоментно при ПАК.
M. Ruel и соавт. [73] сообщили, что ФМН равное или более 2 сопровождается высоким риском неблагоприятных исходов в результате ХСН (симптомы, смерть или необходимость пластики/протезирования МК) у больных с АС при размере ЛП более 5 см, предоперационном пиковом градиенте на АК менее 60 мм рт.ст. или среднем градиенте менее 40 мм рт.ст. или хронической ФП. В подгруппе пациентов с АН и ФМН равном или более 2 и нормальными размерами ЛЖ (КСР менее 45 мм) до операции чаще наблюдалась персистирующая МН равная или более 2 и симптомы ХСН. Таким образом, у больных с АН без дилатации ЛЖ (т.е. с низким потенциалом для обратного ремоделирования) ФМН равная или более 2 может длительно сохраняться после ПАК. В этих условиях целесообразна одномоментная коррекция МК.
Еще одной проблемой является обызвествление ФК МК. В исследовании J. Lindeboom и соавт. [55] показали, что при умеренной кальцификации митрального кольца снижение МН было значительно менее выражено по сравнению с другими больными. При этом 65% пациентов имели II степень МР после ПАК. Увеличение жесткости дилатированного кольца МК может приводить к необратимому нарушению коаптации створок.
Размер ЛП [80, 88], отсутствие ФП [60], индекс массы ЛЖ [80], площадь тента МК [60] и меньшая кальцификация ФК МК [80] являются предикторами снижения МН после протезирования АК.
У больных с высоким хирургическим риском привлекательной альтернативой открытой операции является TAVI-техника (Transcatheter Aortic Valve Implantation). A. D’Onofrio и соавт. [24] обнаружили, что умеренная или тяжелая МР не является значительным фактором риска для госпитальной смертности после ТAVI. Однако, по данным S. Toggweiler и соавт. [83], умеренная или тяжелая МР у пациентов после ТАVI сопровождается более высокой ранней, но не отдаленной смертностью.
Интересные результаты получены в исследовании PARTNER (Placement of Aortic Transcatheter Valves). Согласно этому, транскатетерная имплантация АК более предпочтительна и безопасна для больных с умеренной или тяжелой МН в сравнении как с консервативной терапией, так и традиционным ПАК [53, 77]. С. Giannini и соавт. [30] выявили резкое снижение вальвулоартериального импеданса (Zva) и улучшение внутрижелудочковой гемодинамики у больных после TAVI. В исследовании K. Shibayama и соавт. [45] снижение тетринга створок и Zva были определены как предикторы снижения MН через 1 день после TAVI. Вальвулоартериальный импеданс дает оценку глобальной гемодинамической нагрузке ЛЖ, которая получается из суммирования клапанной и сосудистой нагрузок [11, 30, 35]. Таким образом, TAVI может быть разумной стратегией у тщательно отобранных пациентов с сочетанной патологией АК и МК.
Распространенной проблемой при протезировании АК является феномен prosthesis-patient mismatch (PPM) как состояние, при котором площадь эффективного отверстия имплантированного протеза относительно мала по отношению к площади поверхности тела больного (body surface area, BSA) [70]. При этом сохраняется относительно высокий послеоперационный трансаортальный градиент давления [68, 87]. Остаточная перегрузка давлением ЛЖ в результате РРМ препятствует нормализации геометрии ЛЖ и конфигурации МК и ФК. В исследовании E. Angeloni и соавт. [26] PPM был связан с меньшей регрессией ФMН после изолированного ПАК у пациентов с тяжелым АС и сопутствующей М.Н. Следует отметить, что это также подтверждалось снижением систолического давления в легочной артерии у пациентов без РРМ. Авторы определили PPM как основной предиктор послеоперационной персистенции М.Н. Действительно, у пациентов с PPM отмечалась меньшая регрессия гипертрофии ЛЖ и менее выраженное улучшение коаптации створок МК по сравнению с больными без РРМ, несмотря на схожие предоперационные характеристики в обеих группах. Результаты этого исследования подчеркивают важность недопущения PPM у пациентов c сопутствующей ФМН при ПАК. Избежать этого либо уменьшить тяжесть несоответствия можно путем имплантации протеза с более высокой гемодинамической эффективностью (например, последние поколения каркасных или бескаркасных биопротезов, двустворчатые механические клапаны, имплантируемые в супрааннулярную позицию) либо используя пластику корня аорты [67]. Однако последняя процедура должна рассматриваться только тогда, когда PPM не может быть предотвращено с помощью имеющихся в арсенале хирурга протезов клапанов и при оптимальном соотношении рисков.
Таким образом, для решения вопроса о целесообразности симультанной клапанной реконструкции необходим тщательный анализ внутрисердечной гемодинамики с оценкой контрактильности и комплаентности миокарда, размеров камер сердца и детальной характеристикой клапанного аппарата с использованием трансторакальной/чреспищеводной ЭхоКГ. При наличии определенных параметров, не позволяющих прогнозировать регрессию ФМН, а также при относительно сохранном соматическом статусе больного одномоментная коррекция МК при ПАК может быть целесообразной, учитывая, что послеоперационная персистенция митральной регургитации значительно ухудшает отдаленные результаты. Перспективные миниинвазивные технологии представляют достойную альтернативу открытому вмешательству у больного высокого хирургического риска.
Конфликт интересов отсутствует.