Нарушение функции эндотелия и повреждение гликокаликса в ходе реконструктивных операций на аорте в условиях умеренной гипотермии и циркуляторного ареста

Дьякова М.Л.

Научно-исследовательский институт кардиологии ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»

ORCID: 0000-0001-9353-7234

Свирко Ю.С.

ORCID: 0000-0002-2258-3564

Дымбрылова О.Н.

ORCID: 0000-0002-3330-660X

Суслова Т.Е.

ORCID: 0000-0001-9645-6720

Подоксенов Ю.К.

ORCID: 0000-0002-8939-2340

Панфилов Д.С.

Научно-исследовательский институт кардиологии, ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»

ORCID: 0000-0003-2201-350X

Козлов Б.Н.

ORCID: 0000-0002-0217-7737

Нарушение функции эндотелия и повреждение гликокаликса в ходе реконструктивных операций на аорте в условиях умеренной гипотермии и циркуляторного ареста

Авторы:

Дьякова М.Л., Свирко Ю.С., Дымбрылова О.Н., Суслова Т.Е., Подоксенов Ю.К., Панфилов Д.С., Козлов Б.Н.

Подробнее об авторах

Журнал: Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2024;17(2): 170‑175

DOI: 10.17116/kardio202417021170

Загрузок: 1

Связаться с автором

Оглавление

Как цитировать:

Дьякова М.Л., Свирко Ю.С., Дымбрылова О.Н., Суслова Т.Е., Подоксенов Ю.К., Панфилов Д.С., Козлов Б.Н. Нарушение функции эндотелия и повреждение гликокаликса в ходе реконструктивных операций на аорте в условиях умеренной гипотермии и циркуляторного ареста. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2024;17(2):170‑175.
Diakova ML, Svirko YuS, Dymbrylova ON, Suslova TE, Podoksenov YuK, Panfilov DS, Kozlov BN. Endothelial dysfunction and glycocalyx degradation in aortic surgery under moderate hypothermia and circulatory arrest. Russian Journal of Cardiology and Cardiovascular Surgery. 2024;17(2):170‑175. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/kardio202417021170

Подписка 2025 (Russian Journal of Cardiology and Cardiovascular Surgery)

Закрыть метаданные

Рекомендуем статьи по данной теме:

Реваскуляризация миокарда без искусственного кровообращения у больных с мультифокальным атеросклерозом и неоперабельным поражением внутренних сонных артерий. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2024;(3):253-257

Периоперационные факторы риска нозокомиальной пневмонии при различных видах хирургической реконструкции дуги аорты. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2024;(4):364-369

Обеспечение безопасности пациента при операциях в условиях искусственного кровообращения. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2024;(4):463-469

Годичные результаты коронарного шунтирования на работающем сердце при диффузном поражении коронарных артерий. Кардиологический вестник. 2024;(1):56-63

Внутренняя маршрутизация пациентов в кардиохирургических отделениях и частота послеоперационных осложнений: есть ли связь?. Медицинские технологии. Оценка и выбор. 2024;(1):37-46

Влияние кишечной микробиоты на развитие кардиоваскулярной атеросклеротической патологии и колоректального рака у пациента старческого возраста (клинический случай). Восстановительные биотехнологии, профилактическая, цифровая и предиктивная медицина. 2024;(1):30-36

Диагностические критерии причины смерти от действия низкой температуры на воздухе и в воде, устанавливаемые с помощью традиционных методов экспертного исследования. Судебно-медицинская экспертиза. 2024;(3):29-33

Послеоперационный стерномедиастинит: морфология поражения, тактика лечения. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2024;(7):78-84

Показатели каротидной доплерометрии в качестве предикторов ответа на инфузионную нагрузку. Анестезиология и реаниматология. 2024;(4):14-23

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Проанализировать динамику маркеров повреждения эндотелия и гликокаликса (ГК) при операциях на аорте в условиях искусственного кровообращения (ИК), циркуляторного ареста (ЦА) и умеренной гипотермии (28—30°C).

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В исследование включены 15 пациентов с аневризмой восходящей аорты в возрасте 56,0±8,6 года. Протезирование восходящей аорты проводили в условиях ИК, умеренной гипотермии (28—30°C) и ЦА с унилатеральной антеградной перфузией головного мозга. Анализировали уровень биохимических маркеров повреждения ГК (синдекан-1 (SDC-1), синдекан-2 (HSPG), гиалуроновая кислота) и эндотелия (ангиопоэтин-1 (Ang-1), специфическая молекула эндотелиальных клеток (ESM-1), эндотелин-1 (ET-1)) до операции, после окончания ИК, через 4 ч и 24 ч после операции.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Показаны увеличение содержания гиалуроновой кислоты в крови на 275% уже после окончания ИК (p=0,006) и тенденция к возрастанию уровня SDC-1 на 108,3%. Динамика HSPG проявлялась возрастанием на 26,7% и на 23,4% через 4 ч и 24 ч после операции солответственно. Маркеры эндотелиальной дисфункции изменились в раннем послеоперационном периоде, так, уровень ET-1 возрос на 76% через 4 ч и на 49% через 24 ч после операции. Выявлены прямые корреляции между уровнем маркеров повреждения ГК и эндотелиальной дисфункции и продолжительностью ИК.

ВЫВОД

При операциях на восходящем отделе аорты в условиях ИК, ЦА и умеренной гипотермии (28—30°C) выявлено повышение уровня маркеров деградации ГК непосредственно после ИК и маркеров эндотелиальной дисфункции в раннем послеоперационном периоде. Степень выраженности эндотелиальной дисфункции и разрушения ГК при выполняемых операциях прямо коррелирует с продолжительностью ИК.

Ключевые слова:

гликокаликс

эндотелий

кардиохирургия

искусственное кровообращение

циркуляторный арест

гипотермия

Авторы:

Дьякова М.Л.

ORCID: 0000-0001-9353-7234

Свирко Ю.С.

ORCID: 0000-0002-2258-3564

Дымбрылова О.Н.

ORCID: 0000-0002-3330-660X

Суслова Т.Е.

ORCID: 0000-0001-9645-6720

Подоксенов Ю.К.

ORCID: 0000-0002-8939-2340

Панфилов Д.С.

ORCID: 0000-0003-2201-350X

Козлов Б.Н.

ORCID: 0000-0002-0217-7737

Дата поступления:

15.03.2023

Дата принятия в печать:

08.08.2023

Список литературы:

Cosgun ZC, Fels B, Kusche-Vihrog K. Nanomechanics of the Endothelial Glycocalyx: From Structure to Function. Am J Pathol. 2020;190(4):732-741. https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2019.07.021
Qu J, Cheng Y, Wu W, Yuan L, Liu X. Glycocalyx Impairment in Vascular Disease: Focus on Inflammation. Front Cell Dev Biol. 2021;9:730621. https://doi.org/10.3389/fcell.2021.730621
Белов Ю.В., Чарчян Э.Р., Аксельрод Б.А., Гуськов Д.А., Федулова С.В., Еременко А.А., Скворцов А.А., Хачатрян З.Р., Медведева Л.А., Ойстрах А.С. Защита головного мозга и внутренних органов при реконструктивных вмешательствах на дуге аорты: особенности интраоперационной тактики и мониторинга. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2016;20(4):34-44. https://doi.org/10.21688-1681-3472-2016-4-34-44
Yan TD, Bannon PG, Bavaria J, Coselli JS, Elefteriades JA, Griepp RB, Hughes GC, LeMaire SA, Kazui T, Kouchoukos NT, Misfeld M, Mohr FW, Oo A, Svensson LG, Tian DH. Consensus on hypothermia in aortic arch surgery. Ann Cardiothorac Surg. 2013;2(2):163-168. https://doi.org/10.3978/j.issn.2225-319X.2013.03.03
Abdelgawad A, Arafat H. Moderate versus deep hypothermic circulatory arrest for ascending aorta and aortic arch surgeries using open distal anastomosis technique. Journal of the Egyptian Society of Cardio-Thoracic Surgery. 2017;25:323-30. https://doi.org/10.1016/j.jescts.2017.11.006
Zierer A, Detho F, Dzemali O, Aybek T, Moritz A, Bakhtiary F. Antegrade cerebral perfusion with mild hypothermia for aortic arch replacement: single-center experience in 245 consecutive patients. Ann Thorac Surg. 2011;91(6):1868-1873. https://doi.org/10.1016/j.athoracsur.2011.02.077
Козлов Б.Н., Панфилов Д.С., Кузнецов М.С., Пономаренко И.В., Насрашвили Г.Г., Шипулин В.М. Антеградная унилатеральная перфузия головного мозга через брахиоцефальный ствол при операциях на дуге аорты. Ангиология и сосудистая хирургия. 2016;22(1):195-197.
Клинические рекомендации. Рекомендации по диагностике и лечению заболеваний аорты (2017). Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2018;11(1):7-67.
Rehm M, Bruegger D, Christ F, Conzen P, Thiel M, Jacob M, Chappell D, Stoeckelhuber M, Welsch U, Reichart B, Peter K, Becker BF. Shedding of the endothelial glycocalyx in patients undergoing major vascular surgery with global and regional ischemia. Circulation. 2007;116(17):1896-1906. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.106.684852
Dekker NAM, Veerhoek D, Koning NJ, van Leeuwen ALI, Elbers PWG, van den Brom CE, Vonk ABA, Boer C. Postoperative microcirculatory perfusion and endothelial glycocalyx shedding following cardiac surgery with cardiopulmonary bypass. Anaesthesia. 2019;74(5):609-618. https://doi.org/10.1111/anae.14577
Wu Q, Gao W, Zhou J, He G, Ye J, Fang F, Luo J, Wang M, Xu H, Wang W. Correlation between acute degradation of the endothelial glycocalyx and microcirculation dysfunction during cardiopulmonary bypass in cardiac surgery. Microvasc Res. 2019;124:37-42. https://doi.org/10.1016/j.mvr.2019.02.004
Wu Q, Gao W, Zhou J, He G, Ye J, Fang F, Luo J, Wang M, Xu H, Wang W. Correlation between acute degradation of the endothelial glycocalyx and microcirculation dysfunction during cardiopulmonary bypass in cardiac surgery. Microvascular Research. 2019;124:37-42. https://doi.org/10.1016/j.mvr.2019.02.004
Suzuki K, Okada H, Sumi K, Tomita H, Kobayashi R, Ishihara T, Kakino Y, Suzuki K, Yoshiyama N, Yasuda R, Kitagawa Y, Fukuta T, Miyake T, Okamoto H, Doi T, Yoshida T, Yoshida S, Ogura S,& Suzuki A. Serum syndecan-1 reflects organ dysfunction in critically ill patients. Sci Rep. 2021;11:8864. https://doi.org/10.1038/s41598-021-88303-7
Sieve I, Münster-Kühnel AK, Hilfiker-Kleiner D. Regulation and function of endothelial glycocalyx layer in vascular diseases. Vascul Pharmacol. 2018;100:26-33. https://doi.org/10.1016/j.vph.2017.09.002
Ramzy D, Rao V, Tumiati LC, Xu N, Sheshgiri R, Miriuka S, Delgado DH, Ross HJ. Elevated endothelin-1 levels impair nitric oxide homeostasis through a PKC-dependent pathway. Circulation. 2006;114(suppl)I319-I326. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.105.001503
Brindle NP, Saharinen P, Alitalo K. Signaling and functions of angiopoietin-1 in vascular protection. Circ Res. 2006;98(8):1014-1023. https://doi.org/10.1161/01.RES.0000218275.54089.12
Chen J, Jiang L, Yu X-H, Hu M, Zhang Y-K, Liu X, He P, Ouyang X. Endocan: A Key Player ofCardiovascular Disease. Front Cardiovasc Med. 2022;8:798699. https://doi.org/10.3389/fcvm.2021.798699
Robich M, Ryzhov S, Kacer D, Palmeri M, Peterson SM, Quinn RD, Carter D, Sheppard F, Hayes T, Sawyer DB, Rappold J, Prudovsky I, Kramer RS. Prolonged Cardiopulmonary Bypass is Associated With Endothelial Glycocalyx Degradation. J Surg Res. 2020;251:287-295. https://doi.org/10.1016/j.jss.2020.02.011

Закрыть метаданные