Введение
Врожденная патология системы кровообращения остается основной причиной младенческой смертности [1]. Летальные исходы в основном связаны с наиболее тяжелыми формами врожденных пророков сердца (ВПС), требующих лечения в ближайшие дни после рождения, в том числе с ВПС с функционально единственным желудочком сердца (ЕЖС) и обструкцией системного кровотока [2].
Совершенствование хирургической техники позволило снизить послеоперационную летальность, однако дальнейшее улучшение результатов лечения требует учета факторов риска, связанных с предоперационным состоянием пациентов [3].
Цель исследования — улучшить результаты первого этапа гемодинамической коррекции у пациентов с функционально ЕЖС и обструкцией системного кровотока за счет оптимизации ведения предоперационного периода.
Материал и методы
Работа выполнена на кафедре кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии ИПО ФГБОУ ВО «СамГМУ» Минздрава России, расположенной на базе ГБУЗ «Самарский областной клинический кардиологический диспансер им. В.П. Полякова», и представляет собой ретроспективное исследование «случай-контроль» на основании изучения опыта 2005—2017 гг.
Основные характеристики пациентов, включенных в исследование, представлены в табл. 1. Количественные данные представлены в виде медианы, 25 и 75 квартилей.
Таблица 1. Характеристики пациентов, включенных в исследование
|
Показатель |
Значение |
|
Демографические данные |
|
|
Всего пациентов, n (%) |
64 (100) |
|
Мальчики, n (%) |
44 (69) |
|
Девочки, n (%) |
20 (31) |
|
Срок гестации, нед |
39 [38; 39] |
|
Антропометрические данные |
|
|
Масса тела при рождении, кг |
3,21 [2,90; 3,53] |
|
Длина тела при рождении, см |
53 [51; 55] |
|
Площадь поверхности тела (по Haycock), м2 |
0,22 [0,21; 0,23] |
|
Морфология единственного желудочка |
|
|
Левый или неопределенной морфологии, n (%) |
13 (20) |
|
Правый, n (%) |
51 (80) |
Статистический анализ
Для парных сравнений независимых выборок использовали U-критерий Манна-Уитни. Для анализа бинарной классификации использовали ROC-анализ с расчетом площади под кривой и оценивали прогностическую ценность модели (положительного и отрицательного результата).
Для численного выражения того, насколько наличие или отсутствие определенного исхода связано с присутствием или отсутствием определенного фактора, использовали расчет отношения шансов (ОШ).
Нулевую статистическую гипотезу отвергали при p<0,05.
Результаты
В 50 (78%) случаях ВПС был выявлен на пренатальном этапе. Пациенты с пренатальным диагнозом были госпитализированы в специализированное учреждение в более ранние сроки: медиана возраста к моменту госпитализации 1,2 сут [0,2; 2,2] против 5,8 сут [2,2; 9,4] (p=0,000).
При сравнении групп пациентов, госпитализированных в возрасте ≤2 сут и ≥3 сут, различия в их состоянии на момент госпитализации по данным клинического (физикального) и лабораторного (в том числе по показателям газового состава крови) обследования оказались статистически незначимыми.
Летальность после операции Норвуда в группах пациентов с имевшимся или отсутствовавшим пренатальным диагнозом значимо не различалась (p=0,472). Также не получено значимых различий при сравнении летальности между группами пациентов, рожденных в учреждении с действующей детской кардиохирургической службой или в обычном учреждении родовспоможения (p=0,956).
Всем пациентам с момента поступления обеспечивали:
1) сосудистый доступ и инфузию простагландинов;
2) седацию;
3) назначение петлевых диуретиков (фуросемид) и антагонистов альдостерона (верошпирон);
4) кардиотоническую поддержку (дофамин 5—10 мкг/кг/мин);
5) контроль кислотно-основного и газового состава артериальной и/или венозной крови.
К критериям синдрома низкого сердечного выброса, обусловленного гиперволемией малого круга, относили:
— сатурацию ≥85% по данным пульсоксиметрии;
— концентрацию лактата в сыворотке >2,0 ммоль/л;
— темп диуреза ниже 1 мл/кг/ч;
— тахикардию и тахипноэ.
При сравнении групп пациентов с синдромом низкого сердечного выброса и без него обнаружено, что демографические и клинические различия оказались статистически незначимыми. Данные сравнения анатомических и лабораторных показателей обобщены в табл. 2.
Таблица 2. Сравнение характеристик к моменту госпитализации для групп пациентов с системной гипоперфузией и без нее
|
Показатель |
Системная гипоперфузия не развилась |
Системная гипоперфузия развилась |
p-критерий |
|
M (–95% — +95%) или Me (Q25%; Q75%) |
M (–95% — +95%) или Me (Q25%; Q75%) |
||
|
Анатомические особенности |
|||
|
Z-оценка диаметра аортального клапана |
–34,70 (–52,25; –17,15) |
–50,44 (–67,02; –33,85) |
0,020 |
|
Z-оценка диаметра восходящей аорты |
–3,92 (–5,31; –2,54) |
–5,02 (–6,14; –3,91) |
0,130 |
|
Z-оценка диаметра дуги аорты |
–5,11 (–5,96; –4,27) |
–4,49 (–5,04; –3,93) |
0,279 |
|
Z-оценка диаметра перешейка аорты |
–4,25 (–5,06; –3,44) |
–3,57 (–4,10; –3,04) |
0,156 |
|
Z-оценка диаметра кольца митрального клапана |
–37,03 (–55,24; –18,83) |
–37,00 (–53,48; –20,51) |
0,187 |
|
Лабораторные данные |
|||
|
pH (вена) |
7,34 (7,33; 7,36) |
7,32 (7,26; 7,37) |
0,957 |
|
pCO2 (вена), мм рт.ст. |
40,61 (38,26; 42,96) |
41,59 (36,59; 46,58) |
0,772 |
|
pO2 (венозная кровь), мм рт.ст. |
38,10 (34,97; 41,24) |
39,56 (34,36; 44,75) |
0,914 |
|
BE (венозная кровь), ммоль/л |
–2,81 (–4,21; –1,41) |
–5,29 (–7,63; –2,96) |
0,166 |
|
Лактат (венозная кровь), ммоль/л |
2,20 (1,94; 2,47) |
4,03 (2,62; 5,44) |
0,015 |
|
Сатурация кислорода (венозная кровь), % |
76,72 (73,16; 80,29) |
72,47 (66,49; 78,44) |
0,435 |
Уменьшение размеров кольца аортального клапана (и особенно атрезия аорты) статистически значимо ассоциировано с риском развития синдрома низкого сердечного выброса (AUC=0,670, [0,532; 0,807], p=0,020). Высокая концентрация лактата в сыворотке венозной крови ассоциирована с высоким риском системной гипоперфузии (AUC=0,677, [0,545; 0,810], p=0,015). Значения площадей под ROC-кривыми позволяют считать качество прогностических моделей средним в обоих случаях.
Диагностированный синдром низкого сердечного выброса являлся показанием к проведению мероприятий по консервативному ограничению легочного кровотока, заключавшихся в искусственной вентиляции легких в режиме гиповентиляции для повышения легочного сосудистого сопротивления и, как следствие, уменьшения степени гиперволемии малого круга кровообращения.
В случаях, когда неинвазивные меры оказывались неэффективными в течение 48 ч, а также при наличии противопоказаний к операции Норвуда в течение ближайших 7 сут (тяжелая сопутствующая экстракардиальная патология или полиорганная недостаточность до момента восстановления) приступали к инвазивному ограничению легочного кровотока путем билатерального суживания легочных артерий из срединного стернотомного доступа.
Адекватность достигнутой степени сужения легочных ветвей оценивали с помощью ежедневного мониторинга скорости кровотока через суженный сегмент артерии (целевой диапазон значений — 2,5—3,0 м/с) (рисунок см. на цв. вклейке).
Рис. Цветное допплеровское картирование и спектральная допплерограмма после инвазивного ограничения легочного кровотока.
Vmax — пиковая скорость, PGmax — пиковый градиент давления, Vmean — средняя скорость, PGmean — средний градиент давления.
Объем мероприятий, потребовавшихся пациентам до операции Норвуда, и их результативность обобщены в табл. 3.
Таблица 3. Объем и результативность мероприятий по ведению пациентов перед операцией Норвуда
|
Показатель |
Значение |
|
Неинвазивные меры, n (%) |
34 (53) |
|
успешные |
22 (65) |
|
безуспешные |
12 (35) |
|
Суживание легочных артерий, n (%) |
18 (28) |
|
успешное |
17 (94) |
|
безуспешное |
1 (6) |
|
Инотропная поддержка, n (%) |
50 (78) |
|
Искусственная вентиляция легких |
36 (56) |
Инвазивный метод оказался более эффективным при сравнении с неинвазивным подходом (ОШ 9,27; 95% ДИ 1,10—78,50; p=0,041).
Для идентификации факторов риска безуспешности неинвазивных мер по устранению гиперволемии малого круга кровообращения сравнили группы пациентов. Демографические, анатомические и клинические показатели не различались между группами, различия в лабораторных данных представлены в табл. 4.
Таблица 4. Характеристики групп пациентов с разной степенью успешности неинвазивных мер по ограничению легочного кровотока
|
Показатель |
Успешные неинвазивные меры |
Безуспешные неинвазивные меры |
p-критерий |
|
Me (Q25%; Q75%) |
Me (Q25%; Q75%) |
||
|
pH (венозная кровь) |
7,35 (7,33; 7,38) |
7,23 (7,06; 7,40) |
0,089 |
|
pCO2 (венозная кровь), мм рт.ст. |
40,33 (37,33; 43,32) |
43,77 (25,82; 61,71) |
0,326 |
|
pO2 (венозная кровь), мм рт.ст. |
39,57 (36,45; 42,69) |
38,32 (19,52; 57,12) |
0,079 |
|
BE (венозная кровь), ммоль/л |
–3,2 (–4,6; –1,84) |
–10,3 (–17,4; –3,22) |
0,007 |
|
Лактат (венозная кровь), ммоль/л |
2,52 (2,03; 3,0) |
7,44 (3,07; 11,81) |
0,000 |
|
Сатурация кислорода (венозная кровь), % |
77,01 (73,59; 80,43) |
61,70 (42,46; 80,94) |
0,108 |
Показатели, по которым выявлены статистически значимые различия, были подвергнуты ROC-анализу. Для концентрации лактата (как предиктора безуспешности неинвазивных мер) прогностическая модель оказалась очень хорошего качества с пороговым значением 2,5 ммоль/л (табл. 5); для уровня BE — хорошего качества. Однако показатели чувствительности, специфичности и точности для модели по уровню BE оказались неудовлетворительными.
Таблица 5. Данные ROC-анализа модели по уровню лактата сыворотки крови как предиктора безуспешности неинвазивных мер
|
Показатель |
Значение |
95% доверительный интервал |
p-критерий |
|
Площадь под ROC-кривой |
0,890 |
0,781—0,998 |
0,000 |
|
Чувствительность, % |
61,8 |
43,6—77,8 |
— |
|
Специфичность, % |
70,0 |
50,6—85,3 |
— |
|
Прогностическая ценность положительного результата, % |
70,0 |
55,97—81,1 |
— |
|
Прогностическая ценность отрицательного результата, % |
61,8 |
49,8—72,5 |
— |
|
Точность, % |
65,6 |
52,7—77,1 |
— |
|
Отношение шансов |
2,06 |
1,12—3,78 |
0,019 |
Прочие сравниваемые показатели (демографические, антропометрические, морфологические и клинико-лабораторные) значимо не различались между группами.
Как следует из полученных данных, показаниями к первичному применению билатерального суживания легочных артерий для уменьшения степени легочной гиперволемии являются: анатомические варианты с атрезий аорты, концентрация лактата в сыворотке венозной крови более 2,5 ммоль/л, необходимость отсрочить первый этап гемодинамической коррекции.
В группу летальных исходов до гемодинамической коррекции вошли 3 (5%) пациента.
Для поиска факторов риска и предикторов предоперационной летальности выполнено сравнение различий между умершими и выжившими пациентами (табл. 6). Анализ выявил статистически значимые различия в показателях кислотно-основного состояния крови (pH, BE, концентрация лактата). Демографические, клинические и анатомические характеристики пациентов не различались между группами.
Таблица 6. Сравнение лабораторных показателей в группах выживших и умерших больных до операции Норвуда
|
Показатель |
Выжившие больные (n=61) |
Умершие больные (n=3) |
p-критерий |
|
Me (Q25%; Q75%) |
Me (Q25%; Q75%) |
||
|
pH (венозная кровь) |
7,34 [7,31; 7,38] |
7,19 [7,01; 7,33] |
0,035 |
|
pCO2 (венозная кровь), мм рт.ст. |
41,11 [36,00; 45,50] |
41,53 [19,60; 68,00] |
0,703 |
|
pO2 (венозная кровь), мм рт ст. |
39,07 [32,70; 42,10] |
34,93 [20,50; 45,60] |
0,849 |
|
BE (венозная кровь), ммоль/л |
–3,78 [–5,20; –1,90] |
–11,30 [–15,90; –5,80] |
0,013 |
|
Лактат (венозная кровь), ммоль/л |
2,85 [1,80; 3,00] |
9,77 [4,90; 15,00] |
0,007 |
|
Сатурация кислорода (венозная кровь), % |
75,31 [73,60; 82,30] |
57,13 [19,20; 79,80] |
0,198 |
Для показателей, уровень которых статистически значимо различался между группами, проведен ROC-анализ прогностических моделей. Наивысшее (отличное) качество получено у модели, основанной на концентрации лактата в сыворотке венозной крови, с порогом отсечения 21 ммоль/л (табл. 7).
Таблица 7. ROC-анализ модели по уровню лактата сыворотки крови как предиктора летальности до первого этапа коррекции
|
Показатель |
Значение |
95% доверительный интервал |
p-критерий |
|
Площадь под ROC-кривой |
0,967 |
0,920—1,000 |
0,000 |
|
Чувствительность, % |
100 |
29,2—100 |
— |
|
Специфичность, % |
98,4 |
91,2—99,96 |
— |
|
Прогностическая ценность положительного результата, % |
75 |
30,0—95,5 |
— |
|
Прогностическая ценность отрицательного результата, % |
100 |
42,1—100 |
— |
|
Точность, % |
98,4 |
91,6—99,96 |
— |
|
Отношение шансов |
61,0 |
8,73—426,13 |
0,000 |
Обсуждение
Анализ актуальных результатов этапной гемодинамической коррекции пациентов с ЕЖС и обструкцией системного кровотока демонстрирует улучшение выживаемости указанной группы пациентов [3—6].
К настоящему времени разработаны различные подходы к хирургической коррекции в этой группе пациентов. Тем не менее, не все из предложенных методов получили одинаковое распространение в практике российских детских кардиохирургических стационаров. Во многих случаях выбор тактики предоперационного и интраоперационного ведения пациентов основывается на сложившихся предпочтениях и накопленном практическом опыте учреждения. Неоднородность изучаемой группы пациентов, относительно низкая распространенность патологии в популяции, сложность и ресурсоемкость лечения затрудняют проведение полноценных рандомизированных исследований.
Влияние пренатальной диагностики на исходы лечения различных ВПС регулярно становится предметом исследования ученых разных стран [7—9], при этом следует отметить противоречивый характер получаемой информации. Часть авторов фиксируют улучшение исходов хирургического лечения как результат раннего оказания специализированной помощи [10]. Другие указывают на отсутствие значимого влияния пренатального диагноза на результаты коррекции [11, 12]. Нами также не получено свидетельств статистически значимого положительного влияния пренатальной диагностики на исходы хирургического лечения. Это обстоятельство может быть связано с тем, что степень влияния на исход факторов, непосредственно связанных с операцией Норвуда, т.е. интраоперационных событий, является определяющей и значительно превышает значимость пренатальной диагностики. Другими обстоятельствами, улучшающими выживаемость пациентов вне зависимости от возраста постановки диагноза, являются более широкое распространение препаратов простагландинов во всех учреждениях родовспоможения, а также совершенствование организации транспортировки пациентов в специализированные кардиохирургические стационары.
Количественная оценка сердечного выброса у пациентов с функционально ЕЖС была предметом изучения в основном в отношении течения послеоперационного периода [13, 14]. Однако уже до хирургической коррекции выраженность синдрома низкого сердечного выброса оказывала влияние на вероятность наступления неблагоприятного исхода лечения. В связи с этим важно не только рано начинать медикаментозную и респираторную поддержку, но и постоянно контролировать эффективность проводимых мероприятий.
При развитии диспропорциональной легочной гиперволемии, ведущей к обкрадыванию большого круга кровообращения, возможно применение как неинвазивных, так и инвазивных мер, способствующих восстановлению баланса [15, 16]. При этом следует учитывать, что у части пациентов неинвазивные меры будут неэффективны, что обосновывает необходимость первичного применения билатерального суживания легочных артерий.
Заключение
Несмотря на то, что пренатальная диагностика способствует госпитализации пациентов в специализированный стационар в более ранние сроки, она не оказывает значимого влияния на исходы первого этапа гемодинамической коррекции. Атрезия аорты и более высокий уровень лактата сыворотки венозной крови к моменту госпитализации указывают на высокую вероятность развития системной гипоперфузии в предоперационном периоде. Инвазивное ограничение легочного кровотока по эффективности превышает неинвазивные (консервативные) мероприятия.
Ограничения исследования
Данные получены при ретроспективном анализе групп пациентов, получавших лечение в разное время.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.