Ключевые слова: ишемия миокарда, защита миокарда, аортокоронарное шунтирование, прекон­дициони­рование

Введение. Защита миокарда от ишемии и реперфузии является одной из главных задач при глобальной миокардиальной ишемии во время операций аортокоронарного шунтиро­ва­ния (АКШ). Неадекватная защита миокарда приводит к возникновению таких послеопера­ционных осложнений, как низкий сердечный выброс, периоперативный инфаркт миокарда, острая сердечная недостаточность, требующих пролонгированной интенсивной терапии. Ише­мия миокарда приводит к снижению сократи­тель­ной функции кардиомиоцитов уже через несколько секунд. Контрактильность начинает прогрессивно ухудшаться, если длительность ишемии составляет минуты. Даже в случае отсутствия некроза реперфузия ишемизиро­ван­ного миокарда приводит к возникновению т.н. состояния оглушенного миокарда. Такое состояние имеет место после искусственного кровообращения при операциях АКШ.

Ишемическое прекондиционирование (ИП) (ischemic preconditioning) – это сильнейший эндогенный механизм, защищающий сердце от последующей ишемии, феномен которого впервые описан Murry C.E. et al. [1,2] в 1986г. ИП представляет собой сложный каскадный механизм, конечным звеном которого явля­ется открывание К-каналов, локализованных на поверхности клеточных и митохондриаль­ных мембран [3-6].

 

Некоторые анестетики (ингаляционные, опио­иды и несколько других препаратов) на­де­лены эффектом, подобным прекондици­они­ро­­ванию, чем и объясняются их кардиопро­тек­тив­ные свойства. В этом аспекте наиболее хо­ро­шо изучены летучие анестетики. Как пока­зали исследования многих авторов, в условиях in vitro летучие анестетики способны вызывать анестетическое прекондиционирование [7-11], уменьшая постишемическую дисфункцию миокарда и эндотелия. Ряд авторов выявили протективные свойства пропофола в условиях in vitro, известного как поглотитель свободных радикалов кислорода [12,13]. Множество мно­го­обещающих результатов в экспе­ри­мен­таль­ных условиях требуют подтверждений в клини­ческих исследованиях.

 

Целью настоящего исследования является повышение уровня защиты миокарда от ише­мии и реперфузии при операциях АКШ с при­ме­нением ИК путем выбора метода под­дер­жания анестезии.

Общая характеристика материала. Данное исследование проводилось на 40 больных (32 мужчины и 8 женщин), которые подверглись операции АКШ. Средний возраст пациентов составил 58±10,5 лет. Все больные были прооперированы в плановом порядке. В ис­сле­дование были включены пациенты с фракцией выброса свыше 40%. Летальный исход наблю­дался в 2 случаев, что составило 5% от общего числа пациентов. У 35% исследуемых в анам­незе отмечалось наличие острого инфаркта миокарда (ОИМ), 45% больных страдали ар­те­риаль­ной гипертензией, 10% - сахарным диа­бетом II типа; у 10% больных было диагнос­тиро­вано хроническое обструктивное заболе­ва­ние легких (ХОЗЛ). В зависимости от мето­дики поддержания анестезии больные были разделены на 2 группы: в группе А поддер­жа­ние анестезии проводилось комбинацией препаратов фентанил/пропофол, а в группе Б – комбинацией фентанил/изофлюран. Более под­робная характеристика больных, вклю­ченных в эти группы, приводится в табл. 1.

 

Таблица 1

Предоперационная характеристика пациентов

 

 

 

Как свидетельствуют данные табл. 2, между исследуемыми группами пациентов су­щест­венных отличий по указанным интра­опера­цион­ным данным нет.

Таблица 2

Интраоперационные данные пациентов

 

 

 

Протокол операции и методика проведения анестезии. Вечером накануне операции прием пациентами сердечных препаратов был пре­кра­щен. В качестве премедикации применя­лось внутримышечное введение гидрохлорида морфина в дозе 0,1 мг/кг за 40 минут до поступления больного в операционную. В операционной больным был подключен стан­дарт­ный мониторинг с помощью комплекса Hewlett Packard (HP, Model 66 M11/6A).

 

Случайным подбором больные были разделены на группы А и Б. В обеих группах ввод в анестезию проводился болюсным введением фентанила (Phentanylum 0,005%, Harkov, Ukraine) в дозе15 мкг/кг и медленным введением пропофола (PropofolArduan; Gedeon Richter, Budapesht, Hungary) в дозе 0,1 мг/кг. В группе А под­дер­жание анестезии проводилось путем постоян­ной инфузии фентанила в дозе 0,2 мкг/кг/мин и пропофола в дозе 50 мкг/кг/мин. Поддер­жа­ние анестезии в группе Б проводилось путем постоянной инфузии фентанила в дозе 0,2 мкг/кг/мин и ингаляции изофлюрана (Florane, Hikma Farmaceuticals, Amman-Jordan, UK) в концентрации 0,5-1,5 МАК. В течение ИК изофлюран подавался через испаритель АИК-а (Ohmeda Portable Drawover Vaporizer, England) в концентрации 0,5-1,0 МАК под контролем АД. 1%) (20 мг каждые 10 секунд, под контролем гемодина­мики), в общей дозе 2 мг/кг. Миорелаксация была достигнута введением пипекурония бромида.

 

В процессе ИК применялась одинаковая стратегия кардиоплегической защиты мио­кар­да. После завершения основного этапа опера­ции, согревания организма до 35ºС и восста­нов­ле­ния сердечного ритма больной отклю­чался от ИК. При сердечном индексе ниже 2,5 л/м2/мин проводилась инфузия добутамина. При среднем АД ниже 60 мм рт.ст. гемоди­на­ми­ка поддерживалась инфузией допамина в дозе 3-10 мкг/кг/мин. После удаления канюли из аорты, активность гепарина была нейтра­ли­зо­вана протамином в дозе 1 мг на 100 ЕД гепарина. Показателем эффективности дейст­вия протамина являлся уровень АСТ ниже 140 с.

 

После завершения операции пациенты были переведены в отделение интенсивной терапии, где продолжались обезболивание и седация больных в течение 2 часов фентанилом–0,1 мкг/кг/мин и пропофолом-0,5мг/кг/ч.

 

Анализ гемодинамических показателей. Зна­чения основных гемодинамических пока­за­телей, к которым относятся частота сер­деч­ных сокращений (ЧСС), систолическое (АДсист.), диастолическое (АДдиаст.) и среднее артериальное давление (АДср), среднее давление легочной артерии (ДЛАср), цен­траль­ное венозное давление (ЦВД), дав­ление заклинивания в легочных капиллярах (ДЗЛК), сердечный индекс (СИ) и общее периферическое сосудистое сопротивление (ОПСС), оценивались и сравнивались на следующих этапах:

 

• Исход – непосредственно перед разрезом кожи,
• Пре-ИК – перед началом искусственного кровообращения,
• Пост-ИК – спустя 15 минут после отклю­чения искусственного кровообра­ще­ния,
• Конец – в конце операции,
• 6-й час ИТ– спустя 6 часов после пос­туп­ления пациента в отделение ИТ,
• 12-й час ИТ– спустя 12 часов после пос­тупления пациента в отделение ИТ.

 

Результаты. Анализ гемодинамических по­ка­зателей выявил нарастание ЧСС в обеих группах после ИК, а также после операции. Как показывают данные таблицы, в обеих группах больных наблюдались изменения значений ЧСС, АДср, ЦВД, ДЛАср и ДЗЛК, причем существенных отличий между груп­пами по обсуждаемым параметрам выявлено не было. В группе А (пропофол) исходные значения СИ почти идентичны с таковыми после ИК и при завершении операции. В группе Б (изофлюран) после ИК и после операции значения СИ значительно превыша­ют его исходные показатели. Так, через 15 минут после ИК значение СИ повысилось от исходного 2,1±0,4 до 2,7±0,7, а спустя 6 часов после операции значение СИ составило 2,6±0,6 (Р<0,05; табл. 3).

Таблица 3

Периоперационные гемодинамические данные

 

 

* разница между пропофоловой и изофлюрановой группами (Р<0,05),

† разница по сравнению с исходными значениями (Р<0,05)

 

В изофлюрановой группе высокую дозу инотропной поддержки (допамин > 5мкг/кг/мин) получили 3 пациента, в то время как в пропофоловой группе в инотропной поддержке нуждались 5 пациентов. Однако статистически достоверной разницы по этому показателю не было выявлено.

 

Обсуждение. Настоящее исследование демонстрирует повышение СИ и снижение уровня высвобождения тропонина I после ИК при операциях АКШ в том случае, когда поддержание анестезии проводилось изо­флю­раном.

 

Летучие анестетики, в том числе и изо­флюран, демонстрируют кардиопротективные свойства в экспериментах на животных, при­чем в этом случае механизмы анестетического прекондиционирования сходны с механизмами ишемического прекондиционирования [25-28]. Некоторые исследователи наблюдали карди­опро­тективные свойства изофлюрана при опе­ра­циях АКШ, доказательством чего являлось сни­жение высвобождения уровня МВ-фрак­ции креатинкиназы (СК-МВ) и тропонина I и улучшения гемодинамических параметров [15].

 

Состояние оглушенного миокарда часто встречается после операций АКШ и приводит к повышению смертности в послеоперацион­ном периоде. Warltier et al. показали способ­ность изофлюрана положительно влиять на функ­ци­ональ­ную восстанавливаемость мио­кар­да [16]. Результаты настоящего исследо­ва­ния совпадают с мнениями многих авторов отно­си­тельно кардиопротективных свойств изо­флюрана, о чем свидетельствует повы­шение СИ через 15 минут после ИК, в конце операции и через 6 часов после операции (Р<0,05). Более высокие гемодинамические показатели являются следствием действия изофлюрана на сердечную мышцу, а не на преднагрузку, что доказывают сходные дан­ные ДЗЛК и ЦВД в пропофоловой и изо­флюрановой группах.

 

Резюмируя вышеизложенное можно конста­тиро­вать, что анестетическое преконди­циони­­ро­­вание является многообещающей, принци­онириально новой терапевтической стратегией, которая может быть успешна применена при операциях АКШ с ИК.

 

Литература

 

1. Murry C.E., Jennings R.B., Reimer K.A. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium, Circulation, 1986; 74:1124–36.
2. Murry C.E., Richard V.J., Jennings R.B., Reimer K.A. Myocardial protection is lost befo­re contractile function recovers from ischemic pre­con­ditioning, Am. J. Physiol., 1991; 260: H 796–804.
3. Garlid K.D. Cation transport in mitochondria: the potassium cycle, Biochim. Biophys. Acta, 1996; 1275: 123–6.
4. Toyoda Y., Friehs I., Parker R.A., Levitsky S., McCully J.D. Differential role of sarcolemmal and mitochondrialK(ATP) channels in ade­nosine-enhanced ischemic preconditioning, Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol., 2000; 279: H2694–703.
5. Akao M., Ohler A., O’Rourke B., Marban E. Mitochondrial ATP-sensitive potassium chan­nels inhibit apoptosis induced by oxidative stress in cardiac cells, Circ. Res., 2001; 88: 1267–75.
6. Laclau M.N., Boudina S., Thambo J.B. et al. Cardioprotection by ischemic preconditioning preserves mitochondrial function and functional coupling between adenine nucleotide translocase and creatine kinase, J. Mol. Cell. Cardiol., 2001; 33: 947–56.
7. Novalija E., Fujita S., Kampine J.P., Stowe D.F. Sevoflurane mimics ischaemic preconditioning effects on coronary flow and nitric oxide release in isolated hearts, Anesthesiology, 1999; 91: 701-712.
8. Coetzee J.F., le Roux P.J., Genade S., Lochner A. Reduction on postischaemic contractile disfunction of the isolated rat heart by sevo­flurane: comparison with halothane, Anesth. Analg., 2000; 90: 1087-1097.
9. Cope D.K., Impastato W.K., Cohen M.V., Downey J.M. Volatile anesthetics protect the ischaemic rabbit myocardium from infarction, Anesthesiology, 1997; 86:699-709.
10. Han J., Kim E., Ho W.K., Earm Y.E. Effects of volatile anesthetic isoflurane on ATP-sensitive K+ channels in rabbit ventricular myocytes, Biochem. Biophys. Res. Commun., 1996; 229: 852-856.
11. Turner L.A., Fujimoto K., Suzuki A., Bosnyak Z.J., Kwok W.M.The interacton of isoflurane and protein kinase C-activators on sarcolemmal KATP – channels, Anest. Analg., 2005; 100: 1680-1686.
12. Ross S., Munos H., Piriou V., Foex P. A com­par­ison of the effects of fentanyl and propofol on left ventricular contractility during myocar­dial stunning, Acta Anaesthesiol. Scand., 1998; 42: 23-31.
13. Ebel D., Schalk W., Comfere T., Thamer V. Effect of propofol on reperfusion injury after regional aschaemia in the isolated rat heart, Br. J. Anaest., 1999; 83:903-908.
14. Tomai F., De Paulis R., Penta de Peppo A. et al. Beneficial impact of isoflurane during coronary bypass surgery on troponin I release.
15. Haroun-Bizri S., Khoury S.S., Chehab I.R. et al. Does isoflurane optimize myocardial protection during cardiopulmonary bypass? J. Car­diothorac. Vasc. Anesth., 2001;15:418–21.
16. Warltier D., Al-Wathiqui M., Kampine J., Schmelling W. Recovery of contractile function of stunned myocardium in chronically instru­men­ted dogs is enhanced by halothane or isoflurane, Anesthesiology, 1988;69:552–65.