Прогресування коронарного атеросклерозу як можливий наслідок екзогенних втручань: коронарного шунтування та стентування.

Атеросклероз (від грец. athere – кашиця і sclerosis – ущільнення) – це хронічне захворювання, що виникає в результаті порушення жирового та білкового обмінів і характеризується ураженням артерій еластичного та еластично-м’язового типів у вигляді вогнищевого відкладення в інтимі ліпідів та білків і реактивного розростання сполучної тканини. Термін «атеросклероз» був запропонований Ф. Маршаном у 1904 р.

Суперечка щодо природи атеросклеротичної бляшки серед спеціалістів різного профілю не вщухає вже протягом цілого століття. Запропоновано безліч гіпотез і теорій розвитку атеросклерозу. Однак загальноприйнятої теорії все ще немає. Однією з важливих ознак хвороби є широкий спектр її проявів, поширеність у різних осіб, навіть у межах однієї популяційної групи. На сьогодні можна виділити дві основні теорії етіології атеросклеротичного процесу.

Згідно з першою теорією, основною причиною атеросклерозу є відкладення ліпідів у стінці судин як результат збільшення абсолютного вмісту ліпідів крові або порушення метаболізму ліпопротеїдів (М.М. Анічков, С.С. Халатов та ін., 1935 р.) [4].

Друга теорія – «відповідь на пошкодження» (response-to-injury) – полягає у тому, що для виникнення захворювання критичним є механічне, хімічне чи імунологічне пошкодження стінки судини, в тому числі ендотелію судини, а відкладення ліпідів хоч і відіграє важливу роль, проте значною мірою є вторинним (K. Ross, L. Harker та ін., 1976 р.) [4].

Проте на сьогоднішній день все більшої популярності набуває теорія, згідно з якою атеросклеротичний процес розглядають як реакцію на пошкодження ендотелію [5]. З одного боку, під пошкодженням ендотелію розуміють будь-яке, навіть фізіологічне, порушення цілісності ендотеліального шару стінки судини, з іншого – дисфункцію, що виявляється підвищенням проникності та адгезивності, збільшенням синтезу прокоагулянтних та судинозвужувальних факторів. Адже судинний ендотелій – метаболічно активна тканина, утворена кооперацією спеціалізованих клітин, що вистилають внутрішні поверхні органів серцево-судинної і лімфатичної систем, забезпечують їх атромбогенні властивості, регулюють обмін між кров’ю та тканинами, а також здатність до безперервного поділу та регенерації [5]. На користь активності стінки вінцевої артерії свідчить також виражене спазмування устя частіше правої вінцевої артерії в момент його катетеризації діагностичним або направляючим катетерами, а також спазм вінцевої судини як реакція на проведення коронарного провідника.

Слід зазначити, що тривалість життя «нормальної» ендотеліальної клітини коливається від 100 до 180 діб, причому відновлення клітин в ділянках біфуркацій відбувається кожні 60–120 діб [10]. Експериментально доведено, що травмувати ендотелій можуть такі фактори: значні зміни pH, температури, осмолярності, ішемія, гіпоксія, здавлення та оклюзія судини мікрохірургічним зажимом, введення балонного катетера тощо [8]. Однак значення цих факторів для подальшого перебігу атеросклеротичного процесу наразі невідоме.

Тому про сучасні знання щодо природи атеросклерозу можна сказати так: коли теорій багато, значить їх немає зовсім. Таким чином, причину атеросклерозу до кінця не з’ясовано. У зв’язку з цим, на сучасному етапі ми можемо впливати лише на деякі з патогенетичних аспектів захворювання, а також певною мірою коригувати його наслідки шляхом використання хірургічних методів лікування (коронарного шунтування та стентування). Однак незважаючи на широке впровадження у практику хірургічних методів лікування, лікарі ще не можуть остаточно вирішити проблему ішемічної хвороби серця (ІХС), оскільки ці методи лікування не впливають на етіологію патологічного процесу та не блокують подальшого розвитку атеросклерозу, а лише покращують кровопостачання серцевого м’яза та запобігають виникненню інфаркту міокарда. Саме тому питання повернення стенокардії у пацієнтів, що раніше підлягали одному з хірургічних методів реваскуляризації міокарда, залишається актуальним, а питання етіології та предикторів прогресування атеросклерозу має не лише теоретичне, а й практичне значення, оскільки вивчення його допоможе ефективніше впливати на можливості вторинної профілактики цієї патології.

Ми проаналізували, яка кількість повторних процедур коронаровентрикулографії (КВГ) припадає на частку хворих з хронічною ІХС, яким раніше проводили коронарне шунтування або стентування (таблиця). Слід зауважити, що за даними Національного інституту серцево-судинної хірургії ім. М.М. Амосова АМН України, загальна кількість КВГ у хворих з хронічною ІХС щороку збільшується в середньому на (8,85±0,35) %, у той час як загальна кількість повторних КВГ у пацієнтів, яким раніше проводили коронарне шунтування чи стентування, збільшується на (6,9±1,2) %. При цьому аналіз свідчить, що кількість повторних КВГ у хворих після коронарного шунтування збільшується на (5,5±1,1) %, тоді як відсоток повторних КВГ у пацієнтів після коронарного стентування у середньому залишається сталим. Слід зазначити, що до цієї групи увійшли пацієнти, яким проводили повторну КВГ у зв’язку з погіршенням їх самопочуття і наступним самозверненням.

За даними Наукового центру серцево-судинної хірургії ім. О.М. Бакулєва РАМН рецидив стенокардії після імплантації стентів у вінцеві артерії становив 7,8 %, з них гемодинамічно виражений рестеноз виявлено у 5,3 % випадків, а в 2,5 % спостерігали прогресування атеросклерозу в інших сегментах артерій [1, 3].

За даними літератури, вже через 1 рік після операції закривається 12–20 % венозних шунтів, в наступні 4–5 років продовжують закриватися 2–4 % шунтів щорічно. Протягом 5–10 років у результаті прогресування атеросклерозу кількість оклюзій подвоюється, досягає 4–8 % на рік. Таким чином, за 10 років після операції 50 % венозних шунтів закривається [6, 7]. Отже, у хворих спостерігається повернення стенокардії і виникає необхідність у повторних операціях.

Причинами повернення стенокардії, як правило, є прогресування атеросклерозу як в нативному вінцевому руслі, так і в імплантованих венозних шунтах [9].

Вищенаведені дані свідчать про те, що, незважаючи на збільшення кількості прямих реваскуляризацій міокарда, проблема повернення стенокардії, в основі якої лежить прогресування атеросклерозу, залишається актуальною і потребує подальшого вивчення з метою зменшення кількості повторних втручань та покращання якості життя пацієнтів.

Беручи до уваги вищенаведене, досить перспективним є вивчення впливу екзогенних факторів (коронарного шунтування і стентування) на подальший розвиток атеросклеротичного процесу, оскільки останнім часом з’являються твердження, що при хронічній ІХС і навіть нестабільній стенокардії як коронарне стентування, так і коронарне шунтування не продовжують життя і не запобігають розвитку інфаркту міокарда [2]. Слід зауважити, що аналіз проводився не серед здорових людей, а серед хворих, що мають в анамнезі будь-які порушення обмінних процесів, що, зокрема, виявляються атеросклерозом вінцевих артерій, з приводу якого хворим в якості лікування застосовували один із методів прямої реваскуляризації міокарда. Особливу увагу слід приділяти вивченню характеру медикаментозного лікування пацієнтів до та після оперативного втручання, а також аналізу біохімічних показників (зокрема, ліпідного спектра).

Отже, беручи до уваги, що причиною погіршення стану хворих з хронічною ІХС після проведеної їм реваскуляризації міокарда є прогресування у них коронарного атеросклерозу, ми припускаємо, що причиною цього прогресування може бути травматичне пошкодження ендотелію вінцевих судин у зв’язку з екзогенним втручанням (коронарним шунтуванням чи стентуванням). У цьому випадку коронарні шунти, з огляду на вищенаведену теорію виникнення атеросклерозу як «відповідь на пошкодження», розглядатимуться і як довготривалий пошкоджувальний фактор – у зв’язку з постійною дією на ендотелій вінцевих судин конкуруючого кровотоку, і як короткотривалий агент – у зв’язку з механічним пошкодженням стінки судини в місці розрізу та підшивання шунта. У той же час коронарне стентування, а саме одномоментне пошкодження стінки вінцевої артерії коронарними провідниками, балонами-катетерами, стент-системами, набуває значення короткочасного травматичного агента.

Розглянемо можливі механізми та локалізацію пошкодження ендотелію вінцевих судин при виконанні різних видів реваскуляризації міокарда (коронарного шунтування на працюючому серці, коронарного шунтування на зупиненому серці з підключенням апарата штучного кровообігу, коронарного стентування).

І. Коронарне шунтування на працюючому серці (без штучного кровообігу). На стінку вінцевої артерії можуть діяти такі травматичні фактори:

1. Короткотривалої дії:

1.1. Локальна ішемія стінки вінцевої артерії вище та нижче місця накладення анастомозу шляхом перетискання судини гумовими стрічками.

ІІ. Операція коронарного шунтування на зупиненому серці з підключенням апарата штучного кровообігу і застосуванням холодово-хімічної кардіоплегії. При цьому виді втручань на вінцеві артерії можуть діяти такі травматичні агенти:

1. Короткотривалої дії:

1.2. Загальна ішемія всіх вінцевих артерій у момент перетискання аорти до введення кардіоплегічного розчину.

1.3. Температура серця при введенні кардіоплегічного розчину ≈30 °С, а температура самого розчину ≈4 °С (температурний градієнт становить ≈26 °С), що може мати загальну пошкоджувальну дію на всі вінцеві артерії.

1.4. Травматична дія на стінку вінцевих артерій градієнта температури ≈20 °С між температурою серця в кінці операції ≈10 °С і крові в апараті штучного кровообігу ≈30 °С у момент зняття зажиму з аорти.

1.5. Хімічна дія кардіоплегічного розчину на ендотелій вінцевих артерій під час проведення кардіоплегії.

1.6. Гідродинамічний удар току крові у вінцевих артеріях при знятті зажиму з аорти.

1.7. Локальний розріз ураженої вінцевої артерії нижче місця стенозу з подальшим накладанням дистального анастомозу за допомогою атравматичної нитки.

1.8. Загальна дія реперфузійного синдрому на всі вінцеві артерії та організм в цілому, що виникає в результаті стимуляції клітинних і гуморальних імунних механізмів, тригерами якого є хірургічна травма, контакт крові з небіологічними матеріалами у вузлах апарата штучного кровообігу.

2. Довготривалої дії:

2.1. Бічний гідродинамічний постійний удар току крові в протилежну до місця накладення анастомозу стінку вінцевої артерії.

2.2. Постійно діючий на стінку шунтованої вінцевої артерії конкуруючий ретроградний кровотік вище місця вшивання анастомозу.

ІІІ. Коронарне стентування. Слід зазначити, що єдиним травматичним агентом тривалої дії є імплантований в стінку вінцевої артерії стент, однак зміни в місці його імплантації, а також на рівні 5 мм проксимально та дистально його бранш слід розцінювати як рестеноз у стенті.

До пошкоджувальних факторів короткотривалої дії при виконанні коронарного стентування належать:

1. Можливе пошкодження ендотелію вінцевої артерії вище та нижче місця стенозу в момент проходження по ній коронарного провідника.

2. Травматична дія на стінку проксимальної частини вінцевої судини балона-катетера та стент-системи в момент їх доставлення, позиціонування та вилучення. Як правило, ця пошкоджувальна дія локалізується проксимальніше та на рівні стенозу.

3. Хімічна та механічна дія на ендотелій вінцевої артерії контрастної речовини в момент її проходження.

Таким чином, незважаючи на активний розвиток різних методів прямої реваскуляризації міокарда, проблема прогресування атеросклерозу вінцевих артерій та повернення симптомів стенокардії залишається актуальною, оскільки ці види лікування не впливають на етіологію патологічного процесу та не здатні блокувати розвиток атеросклеротичних бляшок, а лише покращують кровопостачання серцевого м’яза і запобігають виникненню інфаркту міокарда.

Заслуговує на увагу більш детальний аналіз результатів подальшого розвитку атеросклеротичного процесу у хворих після перенесеного коронарного шунтування чи стентування як наслідок травмування ендотелію вінцевих судин, а також вивчення швидкісних та часових параметрів появи нових або прогресування наявних раніше атеросклеротичних бляшок як в інтактних, так і в уражених вінцевих артеріях у різні терміни після проведення втручань. Дослідження проводилося шляхом ретроспективного аналізу первинних та повторних (до 1 року, 2–3-й роки включно, 4–5-й роки включно, 6–7-й роки включно, 8 років і більше) коронаровентрикулограм хворих на хронічну ІХС з коронарним стентуванням чи шунтуванням в анамнезі, що оперувалися в період з 2000 до 2009 р. та звернулися до НІССХ у зв’язку з погіршенням самопочуття та поверненням симптомів стенокардії. Слід зазначити, що протягом 2000–2009 рр. в Інституті виконано 6712 операцій коронарного шунтування, з них на працюючому серці – 5337 та 1375 з підключенням апарата штучного кровообігу, в той час як загальна кількість проведених за повних 10 років коронарних стентувань становила 2735 з використанням 4513 стент-систем. Аналіз проводився у когорті пацієнтів (n=213), що страждають на хронічну ІХС, мають в анамнезі коронарне шунтування чи стентування, звернулися у зв’язку з поверненням симптомів стенокардії та були розділені таким чином: хворі, яким проведено коронарне шунтування на працюючому серці; пацієнти, яким проведено коронарне шунтування з підключенням апарата штучного кровообігу та зупинкою серцевої діяльності з кардіоплегією; хворі, яким попередньо виконано коронарне стентування.

Література

1. Алекян Б.Г., Закарян Н.В. Эндоваскулярная хирургия в лечении больных ишемической болезнью сердца с рестенозами ранее имплантированных стентов // Руководство по рентгеноэндоваскулярной хирургии сердца и сосудов / Под ред. Л.А. Бокерия, Б.Г. Алекяна. – М.: НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, 2008. – Т. 3. – Глава 23. – С. 438-455.
2. Амосова Е.Н. Эффективность коррекции факторов риска и различных методов хирургического лечения больных хронической ИБС в отношении предотвращения смерти от инфаркта миокарда: мифы и реальность // Серце і судини. – 2009. – № 4. – С. 12-24.
3. Бокерия Л.А., Алекян Б.Г., Бузиашвили Ю.И. Стентирование как метод лечения больных при возврате стенокардии после операции коронарного шунтирования // Руководство по рентгеноэндоваскулярной хирургии сердца и сосудов / Под ред. Л.А. Бокерия, Б.Г. Алекяна. – М.: НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, 2008. – Т. 3. – Глава 32. – С. 623-636.
4. Патологическая анатомия / Под ред. Пальцев М.А., Аничков Н.М. – Т. 2. Болезни сердечно-сосудистой системы. – М.: Медицина, 2002. – С. 123-148.
5. Физиология и патофизиология сердца: В 2 томах / Под. ред. Н. Сперелакиса. – М.: Медицина, 1990. – С. 404-406.
6. Fitzgibbon G., Valle M., Harjola P.T. Progression of coronary artery desease in randomized medical and surgical patients over a 5-year angiographic follow-up // J. Amer. Coll. Cardiol. – 1991. – Vol. 17. – P. 442-448.
7. Grondin M., Campeau L., Thornton J.C. Coronary artery bypass grafting with saphenous vein // Circulation. – 1989. – Vol. 79. – P. 24-29.
8. Stemerman M.B. Hemostasis, thrombosis and atherogenesis // Atheroscl. Rev. – 1979. – Vol. 6. – Р. 105-146.
9. Weintraub W.S., G. Tavilla R. Dion, F. van Eck et al. Frequency of repeat coronary bypass or coronary angioplasty after bypass surgery // Amer. J. Cardiol. – 2002. – Vol. 73. – P. 103-112.
10. Wright H.P. Endothelial turnover // Thromb. Diath. Haemorrh. (Suppl.). – 1970. – Vol. 40. – P. 79-85.

Г.В. Книшов, О.В. Левчишина.

Національний інститут серцево-судинної хірургії ім. М.М. Амосова АМН України, м. Київ.