Коронарное шунтирование (КШ) — один из самых эффективных методов реваскуляризации миокарда и восстановления качества жизни больных ишемической болезнью сердца. Преимущество КШ выражается в виде статистически значимого увеличения продолжительности жизни при стенозе ствола левой коронарной артерии и трехсосудистом поражении коронарного русла, сниженной функции левого желудочка, клинически значимой стенокардии [1]. Однако как после КШ, так и при других открытых хирургических вмешательствах на сердце бронхолегочные осложнения остаются ведущей причиной послеоперационной заболеваемости, увеличивают продолжительность пребывания пациента в стационаре, повышая стоимость лечения [2]. К наиболее частым послеоперационным бронхолегочным осложнениям относят такие патологические состояния, как пневмония, ателектаз, дыхательная недостаточность, пневмоторакс, бронхоспазм [3]. Эти осложнения являются последствиями анестезии и хирургической травмы, усугубляющимися при наличии у пациента таких факторов риска в предоперационном периоде, как любое хроническое заболевание, вовлекающее легкие, история курения, упорный кашель и/или хрипы, деформация грудной клетки и позвоночника, ожирение, пожилой возраст [4—6]. Кроме того, повышает риск развития бронхолегочных осложнений наличие хронической сердечной недостаточности, сахарного диабета, гиперазотемии.

Под действием анестезиологического пособия меняется регионарное распределение вентиляции и кровотока в легких, причем кровоток изменяется в большей степени, чем вентиляция, что приводит к нарушению вентиляционно-перфузионных соотношений. Этот механизм считается основным в развитии послеоперационной гипоксемии. Сниженный или отсутствующий кровоток через легкие во время искусственного кровообращения и вскрытие плевральных полостей во время операции являются причинами развития «постперфузионного легкого» [6]. В связи с этим развиваются ишемические и реперфузионные повреждения легочной ткани. Ишемическо-реперфузионное повреждение при КШ приводит к высвобождению протеолитических ферментов и свободных радикалов, что, в свою очередь, способствует дальнейшему повреждению тканей [7]. Помимо ишемических и реперфузионных повреждений другой важной причиной осложнений является развитие системного воспалительного ответа в результате контакта крови с искусственным материалом эктракорпорального контура.

Кроме того, срединная стернотомия создает условия для формирования дыхательной недостаточности в виде снижения функциональной и форсированной жизненной емкости легких. Наличие болевого синдрома, дренажей, постельный режим также способствуют поддержанию малых объемов легких [8]. Соответственно, у оперированных пациентов грудная клетка малоподвижна, дыхание поверхностное, сила дыхательной мускулатуры снижена, присутствует нарушение функции внешнего дыхания, что препятствует нормализации соотношения газов крови, преобладанию гипоксии и предопределяет многообразие послеоперационных бронхолегочных осложнений.

В профилактике и лечении бронхолегочных осложнений неоспорима клиническая эффективность реабилитационных программ после КШ. Результативность программ доказана на основании как отечественной, так и зарубежной многолетней практики и научных исследований [9—12]. В национальных клинических рекомендациях по КШ изложено, что кардиологическая реабилитация показана большинству пациентов после КШ [9]. Однако с учетом специфики оперативного лечения в раннем послеоперационном периоде все оперированные пациенты должны проходить первый стационарный этап реабилитации. Эти мероприятия заключаются в ранней мобилизации пациента, проведении дыхательных упражнений для тренировки дыхательной мускулатуры как с использованием дыхательных тренажеров, так и без них, обучении методикам диафрагмального (брюшного) дыхания, щадящему травмированную грудную клетку, глубокого дыхания и продуктивного кашля [9, 13]. Все это способствует улучшению показателей легочной вентиляции и перфузии, увеличению легочного объема, улучшению мукоцилиарного клиренса, уменьшению боли в грудной клетке, а соответственно, и уменьшению риска развития бронхолегочных осложнений [10, 14].

Однако вследствие особенностей коморбидного пациента, идущего на операцию, снижения функциональных возможностей в послеоперационном периоде, самого оперативного вмешательства, возникает ряд проблем, связанных с трудностью выполнения дыхательных упражнений пациентами в послеоперационном периоде, а соответственно, и с достижением максимального эффекта в профилактике бронхолегочных осложнений. Так, пациенты в раннем послеоперационном периоде не всегда понимают, как выполнить определенное упражнение, у них появляется дискоординация в движениях, максимальное вовлечение в работу вспомогательных мышц, которые не должны участвовать в дыхательных упражнениях. При этом пациент максимально сосредоточен и у него очень быстро наступает выраженное физическое и эмоциональное утомление. Лишь небольшое число пациентов могут эффективно выполнять рекомендуемые упражнения в послеоперационном периоде. Существенным затруднением в достижении необходимых результатов являются особенности физиологической природы двигательной активности и закономерности обучения произвольным движениям [15, 16].

Из физиологии двигательной активности известно, что формирование любого двигательного навыка проходит три фазы. В первой фазе (фаза генерализации) происходит объединение отдельных элементов движений в целостное действие на основе иррадиации возбуждения в моторной зоне коры головного мозга с генерализацией ответных двигательных реакций, вовлечением в работу «лишних» мышц и чрезмерным напряжением некоторых мышц. От пациента в начальный период обучения требуется сосредоточенность внимания на выполняемом движении, поскольку под контролем сознания должны находиться все компоненты движения. При этом очень быстро наступает утомление. Во второй фазе (фаза концентрации) благодаря постепенной концентрации возбуждения и развитию дифференцированного и запаздывающего торможения происходит улучшение координации движений, усиление стереотипности двигательных актов, устранение излишнего мышечного напряжения. И только в третьей фазе (фаза стабилизации) навык закрепляется, стабилизируется, достигается высокая степень координации и стереотипности движений, обеспечивая совершенство техники движений и, соответственно, максимальную эффективность [17, 18]. Экспериментально доказано, что продолжительность формирования двигательного навыка определяется свойствами нервных процессов возбуждения и торможения и зависит от степени развития и состояния второй сигнальной системы [19].

Продолжительность формирования двигательного навыка также зависит от наличия хронических заболеваний, когнитивных нарушений на фоне возрастных изменений организма, выраженного болевого синдрома после торакотомии, которые сопровождаются нарушением двигательного стереотипа дыхания после операции и могут существенно изменять двигательный навык или отдельные его элементы [17]. Соответственно, время выработки навыка в выполнении дыхательных упражнений — это сугубо индивидуальная величина.

Возможно ли достижение всеми пациентами после КШ необходимого потенциала свободного управления своим дыханием в короткий реабилитационный период первого этапа и максимального эффекта от дыхательных упражнений? Однозначного ответа на этот вопрос в современной литературе нет, как нет и единого мнения относительно оптимальной продолжительности и количества подходов к дыхательным упражнениям на первом стационарном этапе реабилитации после кардиохирургической операции [20] для повышения эффективности дыхательных упражнений в плане профилактики бронхолегочных осложнений. Одни авторы считают, что количество подходов должно быть строго персонифицировано к каждому пациенту [20]. Другие подходят более унифицированно и отмечают [21, 22], что при ежечасном выполнении пациентами дыхательных упражнений с максимальным количеством подходов (до 30 раз к упражнению) значимо повышается их эффективность в плане профилактики бронхолегочных осложнений. Причем под контролем инструктора по лечебной физкультуре выполнение дыхательных упражнений может быть более эффективным, чем самостоятельные упражнения [13].

В ряде публикаций описано, что формирование новых двигательных движений на базе уже ранее выработанных организмом дыхательных упражнений происходит значительно быстрее и легче [23]. Это подтверждается появлением данных литературы, свидетельствующих об эффективности преабилитации — необходимого и востребованного процесса подготовки пациентов к операции КШ. В отличие от реабилитации, которая предлагает восстановление утраченных функций в результате заболевания, преабилитация способствует приобретению и/или развитию еще несформированных функций и двигательных навыков [9, 24].

Впервые в России информация о преабилитации была опубликована в 2016 г. основоположником отечественной реабилитации Д.М. Ароновым, который считал, что предупреждение послеоперационных осложнений во многом определяет эффективность всего комплекса реабилитационных мероприятий [9].

Преабилитация предполагает использование широкого комплекса мероприятий, включающего медикаментозную терапию и коррекцию факторов риска, образовательные программы, психокоррекцию, физические тренировки, лечебную и респираторную гимнастику. Известно, что респираторная преабилитация позволяет активизировать работу дыхательной мускулатуры, что способствует более эффективной альвеолярной вентиляции, улучшению оксигенации и дренажной функции бронхов [25, 26]. На сегодняшний день имеется ряд исследований, результаты которых доказывают безусловную пользу такого подхода к предоперационной подготовке [24]. В исследовании K. Valkenet и соавт. (2016) [27] тренировка инспираторных мышц с помощью тренажера Threshold IMT в предоперационном периоде способствовала сокращению числа пневмоний в послеоперационном периоде более чем в 2 раза по сравнению с группой контроля, не занимавшейся дыхательными упражнениями на предоперацонном этапе. Схожие результаты продемонстрированы в исследовании E. Hulzebos и соавт. (2006) [28], где показано двукратное сокращение числа бронхолегочных осложнений в послеоперационном периоде на фоне инспираторной гимнастики в предоперационном периоде КШ. В работе I. Yánez-Brage и соавт. (2009) [29] продемонстрирована эффективность побудительной спирометрии в предоперационном периоде КШ в аспекте снижения частоты развития ателектазов на 52%. Имеются доказательства эффективности даже короткого курса тренировки дыхательной мускулатуры в предоперационном периоде КШ в отношении увеличения дистанции шестиминутной ходьбы, улучшения показателей качества жизни и снижения уровня тревожности в послеоперационном периоде [30].

Однако в имеющихся нормативных базах и в практическом здравоохранении отсутствуют разработанные программы по преабилитации, нет четких рекомендаций по их объему и продолжительности.

Таким образом, в имеющейся на сегодняшний день реабилитационной системе кардиологических пациентов после операций на сердце остается много нерешенных вопросов. Возможно ли за короткий промежуток времени первого стационарного этапа реабилитации сформировать у пациента навык к выполнению дыхательных упражнений и, соответственно, получить максимальный эффект в профилактике бронхолегочных осложнений? Какие факторы могут повлиять на скорость формирования двигательного навыка в освоении пациентом дыхательных упражнений? Какова должна быть частота процедур в день и количество упражнений при работе инструктора по лечебной физкультуре с пациентом для повышения эффективности в профилактике бронхолегочных осложнений в послеоперационном периоде? Какой категории пациентов строго обязателен этап преабилитации? Каким образом должен организовываться и каким быть по продолжительности этап преабилитации?

Заключение

В целях дальнейшей оптимизации системы медицинской реабилитации кардиохирургических больных необходимо продолжение разработки научно обоснованных индивидуальных программ реабилитации с пошаговым алгоритмом ведения пациента реабилитационной мультибригадой с первых часов после оперативного вмешательства с обязательным включением преабилитации, с учетом социальных, анамнестических, клинических, психологических особенностей пациента.

Работа выполнена на базе Научно-исследовательского института комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний в рамках фундаментальной темы №0546-2015-0012 «Мультифокальный атеросклероз и коморбидные состояния. Особенности диагностики, управления рисками в условиях крупного промышленного региона Сибири».

Участие авторов: концепция исследования, обоснование и проверка критически важного интеллектуального содержания — Н.В. Архипова; анализ полученных данных, написание текста — Е.Е. Помешкина; окончательное утверждение рукописи для публикации — Ю.А. Аргунова.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.